DE657958C - Einrichtung zur Anzeige der Kursaenderung oder zur Steuerung von Fahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Anzeige der Kursänderung oder zur Steuerung von Fahrzeugen, wie Schiffen oder Flugzeugen, insbesondere bei Geschwaderfahrten mittels von einem Leitfahrzeug ausgesandter infraroter Strahlen.

Es ist bekannt, durch die von einem Leitfahrzeug ausgesandte Strahlung eine auf einem Folgefahrzeug angebrachte, auf den Sollkurs eingestellte lichtelektrische Zellenanordnung derart zu beeinflussen, daß aus der Lage des auf diese Zelle entworfenen Bildes die Lage der Fahrzeuge zueinander und auch eine erfolgte Richtungsänderung erkannt werden kann. Es ist ferner bekannt, die auf eine bestimmte Zelle auftreffenden Impulse, beispielsweise über einen Verstärker, einer Regelvorrichtung zuzuleiten, durch die das Fahrzeug in die gewünschte Richtung zurückgeführt wird. Die Erfindung sieht eine Einrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens mit Hilfe infraroter Strahlen vor, und zwar eine Empfangseinrichtung, die die Verwendung einer Photozellenanordnung vermeidet. Nach der Erfindung besteht der Empfänger der Infrarotstrahlen aus einem elektronenoptischen Bildwandler, mit dessen Hilfe das von einem Fernrohr auf der Photokathode des Bildwandlers entworfene Infrarotbild in ein sichtbares Elektronenbild (Leuchtschirmbild) umgewandelt wird, wobei die Lage des Leuchtpunktes an einer am Leuchtschirm vorgesehenen Skala ablesbar sein kann. Gegenüber der bekannten Anordnung hat die Einrichtung nach der Erfindung den Vorteil, daß sie eine visuelle Beobachtung auf einfachste Weise ermöglicht.

Ein elektronenoptischer Bildwandler besteht im wesentlichen aus einer Hochvakuumröhre, in welcher eine Photokathode und ein Leuchtschirm angeordnet sind. Die von der Photokathode ausgehenden Elektronen werden mit Hilfe einer Anodenspannung auf den Leuchtschirm beschleunigt. Sie durchlaufen auf ihrem Wege dorthin ein elektronenoptisches Linsenfeld (elektrische oder magnetische Linse), mit dessen Hilfe von der Photokathode ein Elektronenbild auf dem Leuchtschirm entworfen wird. Die Photokathode wird, wie an Hand der Abbildung beispielsweise dargestellt, in der Bildebene eines Fernrohres angeordnet, so daß also auch hier von dem Infrarotstrahler ein lichtoptisches Bild erzeugt wird. Das Fernrohrqbjektiy besteht bei dem hier ~gezeTch-~ Üeten Ausführungsbei'spiel aus einem Päraboljspjegelj^ von dem aus die ankommenden Strahlen über einen Planspiegel 2 bzw. ein Prisma auf die Photokathode 4 des Bildwandlerrohres 3 geworfen werden. Die aus der Kathode ausgelösten Elektronen werden durch das zwischen dieser und der Anode (3

"') Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr. Eberhard Steudel in Berlin-Dahlem- und Dipl.-Ing'Richard Orthuber in Berlin.

durch Anlegen einer Spannung erregte elektrische Feld auf den Leuchtschirm 5 konzentriert und erzeugen hier einen hellen Leuchtfleck. Bei entsprechender Beschleunigung

Elektronen wird der Leuchtfleck verhältnM# mäßig sehr intensiv, so daß sich also eine "e$*% hebliche Verstärkung des auf der Photd-^ kathode entworfenen Infrarotbildes erzielen läßt. .

Über dem Leuchtschirm des Bildwandlers kann ferner eine Skala angebracht sein, mittels welcher sich die Entfernung des Bildpunktes von einer vorgegebenen Nullstellung (die beispielsweise dem Lichtstrahlengang in

^X5 der Fernrohrachse entsprechen kann) ablesen läßt. Daraus läßt sich dann weiterhin die Lage des betreffenden Fahrzeuges in bezug auf das Leitfahrzeug feststellen.

Die Verwendung einer Bildwandlerröhre ist deswegen besonders vorteilhaft, weil es dadurch möglich wird, von den an sich unsichtbaren Infrarotstrahlern sichtbare -Bilder zu erzeugen. Werden an dem Leitfahrzeug nun zwei oder mehrere Lichtquellen in bestimmter räumlicher Anordnung zueinander (etwa drei Lichtquellen in Dreiecksform, bei Flugzeugen z. B. zwei an den Flügelenden und eine etwa zwischen den Rädern) angebracht, so entstehen auch auf dem Leuchtschirm des Bildwandlers drei Leuchtpunkte. Aus der Lage der Leuchtpunkte zueinander kann dann beispielsweise die Entfernung des Fahrzeuges zum Hauptfahrzeug sehr gut bestimmt werden. Da je nach der Lage des betreffenden Fahrzeuges bestimmte Verbindungslinien zwischen den Leuchtpunkten in bestimmter Weise relativ zueinander verkürzt erscheinen, ist es auch möglich, der Gestalt des Bildes bei bestimmt vorgegebenem Kurs

4-° die Lage des Fahrzeuges zum Hauptfahrzeug zu entnehmen.

Der Leuchtschirm des Bildwandlers kann, was in vielen Fällen besondere Vorteile bieten wird, durch einen unterteilten Elektronenauf-

*5 fänger ersetzt werden, der aus einer großen Anzahl gegeneinander isolierter Elemente besteht. Je nachdem, auf welches Element der Elektronenstrahl bei Kursveränderung des Fahrzeuges auffällt) können bestimmte Impulse entweder zur Steuerung eines Anzeigegerätes oder aber zur unmittelbaren Steuerung des Fahrzeuges verwendet werden.

Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die Impulse über Relais unmittelbar auf das Steuer des betreffenden Fahrzeuges einwirken, so daß das Schiff eine einmal bestimmte Lage in bezug auf das Leitfahrzeug (z. B. 50 m seitlich vom Hauptfahrzeug und .-'■jjjbp ni hinter diesem) selbsttätig beibehält.
'--.^Während es im allgemeinen genügen wird, '«fcfaß die Infrarotstrahler Licht gleichbleibender Helligkeit aussenden, wird es in vielen Fällen vorteilhaft sein, das Licht in bestimmtem Rhythmus zu unterbrechen, z. B. zehn Lichtblitze in der Sekunde zu senden. Auf diese Weise wird einer Verwechselung von verschiedenen Fahrzeugen vorgebeugt. Das ist insbesondere dann wichtig, wenn mehrere einem Geschwader angehörenden Fahrzeuge mit Signallampen ausgerüstet sind.

Claims (4)

1. Patentansprüche.

   i. Einrichtung zur Anzeige der Kursänderung oder zur Steuerung von Fahrzeugen, wie Schiffen oder Flugzeugen, insbesondere bei Geschwaderfahrten mittels von einem Leitfahrzeug ausgesandter infraroter Strahlen, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger der infraroten Strahlen aus einem elektronenoptische!! Bildwandler besteht, mit dessen Hilfe das von einem Fernrohr auf der Photokathode des Bildwandlers entworfene Infrarotbild in sichtbares Elekfrone'nbild (Leucht-

   ein

   Schirmbild) umgewandelt wird, wobei die T3äge"3es Bildpunktes an einer am Leuchtschirm vorgesehenen Skala ablesbar sein kann. ~
2. 2. "Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtschirm des Bildwandlers durch einen unterteilten Elektronenauffänger ersetzt ist, über dessen einzelne Elemente bei Auftreffen des Elektronenstrahles bestimmte Impulse zur Anzeige der Richtungsänderung oder zur Steuerung des Fahrzeuges gegeben werden.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2 als Empfangseinrichtung für zwei oder mehr auf dem Leitfahrzeug in bestimmter Form räumlich zueinander angeordnete Infrarotstrahler, deren auf dem Leuchtschirm des Empfängers entworfene Bildpunkte durch ihre Lage zueinander ein Maß für die Entfernung zum Leitfahrzeug geben.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarotstrahler am Leitfahrzeug intermittierendes Licht aussenden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen