DE69907284T2

DE69907284T2 - Optische visiervorrichtung

Info

Publication number: DE69907284T2
Application number: DE69907284T
Authority: DE
Inventors: Edward Green; Euan Morrison; Anne Scott
Original assignee: GS Development AB
Current assignee: Sandberg Development AB
Priority date: 1999-07-15
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2003-11-06
Anticipated expiration: 2019-12-28
Also published as: CA2379673C; JP2003504592A; ATE238534T1; EP1210561B1; DE69907284D1; US7797843B1; CA2379673A1; EP1210561A1; AU2137700A; GB9916676D0; WO2001006199A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine optische Visiervorrichtung, die beispielsweise auf einer Jagdwaffe, beispielsweise einem Jagdgewehr, verwendet wird. Die Erfindung betrifft speziell eine Visiervorrichtung, bei der eine Lichtquelle einen Lichtfleck erzeugt, der mit einem durch die Visiervorrichtung betrachteten Ziel in Überlappung gebracht wird.

Beschreibung des einschlägigen Standes der Technik

Visiervorrichtungen für Waffen mit einem Lichtkanal, einer an einem Ende des Lichtkanals befindlichen Linse mit einer teilweise reflektierenden Oberfläche, einer Leuchtdiode (LED) und einer Batterie zum Speisen der Lichtquelle stehen seit etwa 20 Jahren zur Verfügung. Bei diesen Visiervorrichtungen gibt die erregte Leuchtdiode Licht in Richtung auf die reflektierende Fläche der Linse, um ein Bild eines Lichtflecks zu erzeugen, der mit einem Ziel überlagert werden kann, wenn man durch den Lichtkanal von dessen anderem Ende her hindurchsieht. Die Intensität des Lichtflecks ändert sich, wenn man den Treiberstrom der Leuchtdiode ändert.
Das Hauptproblem bei diesen Visiervorrichtungen ist die geringe Batterie-Lebensdauer (etwa vier Stunden bei kontinuierlichem Einsatz mit größter Fleckhelligkeit). Im Ergebnis muß der Benutzer die Batterie in regelmäßigen Abständen austauschen. Dies kann zu verschiedenen praktischen Problemen insbesondere dann führen, wenn der Benutzer sich an einer abgelegenen Stelle befindet und Batterien nicht ohne weiteres verfügbar sind. Da die Visiervorrichtung außerdem unter extremen Bedingungen eingesetzt werden kann, muß das Batteriefach als wasserdichte Umschließung ausgebildet werden, die geöffnet werden kann. Dies erhöht die Fertigungskosten und vermindert im allgemeinen die Gesamt-Robustheit der Visiervorrichtung.
Die SE-B-378 450 und die SE-B-449 262 zeigen, daß zur Energieeinsparung die Leuchtdiode gepulst betrieben werden sollte. Obschon eine solche Ausgestaltung die Lebensdauer der Batterie der Visiervorrichtung erhöht, besitzt diese Visiervorrichtung immer noch eine geringe Batterie-Lebensdauer von etwa 40 Stunden bei kontinuierlichem Einsatz mit größter Fleckhelligkeit.
Die GB-A-2 292 465 zeigt eine Punkt-Visiervorrichtung mit einer Leuchtdiode als Lichtquelle. Eine Laserdiode ist als weitere mögliche Lichtquelle genannt, allerdings sind keine weiteren Details angegeben. Eine Energieversorgungsschaltung mit Batterien ist erwähnt, allerdings findet sich keine Angabe über den Stromzuführ-Modus.
Die US-A-5 531 040 zeigt eine Visiervorrichtung, die beim Betätigen geeigneter Schalter einen auftauchenden Lichtstrahl erzeugt. Der Strahl wird von einer Laserdiode abgestrahlt, die mit einer durch Batterien gespeisten gepulsten Stromversorgungsschaltung versorgt wird.
Die US-A-5 483 362 beschreibt eine holographische Visiervorrichtung, bei der das Hologramm eines Fadenkreuzes von einer Laserdiode beleuchtet wird. Die Regulierung der Helligkeit des Fadenkreuzmusters wird über Pulsweitenmodulation der Laserdiode erreicht.
Die US-A-5 577 326 beschreibt eine Rotpunkt-Visiervorrichtung, bei der die Lichtquelle eine übliche Leuchtdiode ist, die automatisch entsprechend der Position des optischen Elements ein- und ausgeschaltet wird.

Kurze Offenbarung der Erfindung

Die erfindungsgemäße optische Visiervorrichtung enthält ein längliches Gehäuse, das einen Lichtkanal bildet, eine an einem Ende des Lichtkanals befindliche Linse mit einer teilweise reflektierenden Oberfläche, eine Lichtquelle zum Abstrahlen von Licht in Richtung auf die reflektierende Fläche, um durch direktes Abbilden der Lichtquelle auf die Oberfläche einen Lichtfleck zu erzeugen, der beim Sehen durch den Lichtkanal von dessen anderem Ende her mit einem Ziel zu überlagern ist, eine Batterie zur Bereitstellung von elektrischem Strom, und einer Erregerschaltung zum Erregen der Lichtquelle, die betreibbar ist zum Anlegen eines pulsierenden elektrischen Stroms von der Batterie an die Lichtquelle, um diese zu veranlassen, Lichtimpulse abzustrahlen.
Um erfindungsgemäß die Batterie-Lebensdauer in einer optischen Visiervorrichtung dieser Art um ein Vielfaches zu erhöhen, und die Visiervorrichtung praktisch wartungsfrei mit einer Batterie-Lebensdauer von mehr als 5000 Stunden Dauerbetrieb zu machen, enthält die Lichtquelle eine Laserdiode, und es ist eine Steuereinrichtung vorgesehen zum Einstellen der Intensität des Lichtflecks durch Pulsweitenmodulation der Laserdioden-Leistung. Bei der derzeit bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Visiervorrichtung ist eine Steuereinrichtung vorgesehen zum Speisen der Laserdiode, wenn die Waffe eingesetzt werden soll, und um automatisch die Speisung der Laserdiode abhängig von einem vorbestimmten Zustand zu reduzieren.
Eine reduzierte Energiezufuhr zu der Laserdiode beinhaltet auch den Zustand, daß die Laserdiode vollständig abgeschaltet wird.
Die Erfindung bewirkt eine signifikante Steigerung des Gesamtwirkungsgrads der Visiervorrichtung, weil die Laserdiode einen elektro-optischen (Elektro- Nutz-)Wirkungsgrad hat, das ist der Wirkungsgrad bei der Umwandlung elektrischer Energie in nutzbare optische Energie, die zum Erzeugen des von dem Benutzer gesehenen Lichts verwendet wird, der beträchtlich höher ist als der elektro-optische (Elektro-Nutz-)Wirkungsgrad einer herkömmlichen Leuchtdiode, wie sie bei existierenden Visiervorrichtungen eingesetzt wird. Wenn die Lichtdiode außerdem nur periodisch mit Energie gespeist wird, das heißt während der Zeitspannen, in denen eine Waffe, an der die Visiervorrichtung angebracht ist, in Benutzung oder bereit zur Benutzung ist, so hält die Batterie über Jahre, möglicherweise während der gesamten Lebensdauer der Visiervorrichtung, die deshalb in einem dauernd verschlossenen Raum der Visiervorrichtung untergebracht werden kann, um ausschließlich in dem Fertigungsbetrieb der Visiervorrichtung ausgetauscht zu werden, beispielsweise gelegentlich von Wartungsarbeiten an der Visiervorrichtung, während im Einsatzgebiet kein Batterieaustausch notwendig ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Um die Erfindung in größerer Einzelheit zu erläutern, wird ein anschauliches Ausführungsbeispiel der Erfindung im folgenden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Axialschnittansicht einer Visiervorrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer vollständig elektronischen Ausbildung zum Treiben der Laserdiode und zum Variieren der Intensität des Lichtflecks mittels Pulsweitenmodulation,
Fig. 4 ein ähnliches Blockdiagramm wie Fig. 3, und zwar mit einer Einrichtung zum Reduzieren der Energiezufuhr zu der Laserdiode mittels Verwendung einer vorbestimmten Unterbrechung des Betriebs der erfindungsgemäßen Visiervorrichtung, und
Fig. 5 ein Blockdiagramm, welches die Wechselwirkung eines Ausschalt- Sensors, welcher feststellt, wann das mit der Visiervorrichtung ausgestattete Gewehr im Gebrauch ist, und der Treiberelektronik der Laserdiode veranschaulicht.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die in Fig. 1 gezeigte Waffen-Visiervorrichtung enthält einen Lichttunnel, der durch einen äußeren Tubus 10, der an dem Rohr einer mit der Sichtvorrichtung auszurüstenden Waffe angebracht wird, und einen inneren Tubus 11 enthält, der in dem Außentubus an dessen einem Ende angebracht und am anderen Ende mit einer Einstelleinrichtung fixiert ist, die eine Einstellung der Längsachse des Innentubus in Relation zur Längsachse des Außentubus ermöglicht, wie es erforderlich ist, um die Visiervorrichtung an die Waffe anzupassen, mit der sie eingesetzt wird. In dem genannten einen Ende des Innentubus ist eine Doppellinse 12 mit einer Schicht 13 zwischen den Linsen vorgesehen, wobei die Schicht rotes Licht reflektiert. Im Inneren des Innentubus ist eine eine Laserdiode aufweisende Lichtquelle 14 gehaltert, die ein Strahlbündel roten Lichts auf die Schicht 13 projiziert, die das Lichtstrahlbündel durch eine Glasplatte mit geschliffener Oberfläche 15 reflektiert, die auf der zum rechten Ende des Lichttunnels hin weisenden Seite eine Antireflexionsschicht aufweist. Der Lichtweg ist in Fig. 1 durch eine strichpunktierte Linie 16 angegeben. Die Laserdiode wird über eine elektronische Treiberschaltung aus einer Batterie 17 gespeist, die in einem geschlossenen Gehäuse 18 untergebracht ist, welches einstückig mit dem Außentubus 10 ausgebildet und zum Beispiel auf dessen Seite gelegen ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist, wobei die Batterie elektrisch mit der Treiberelektronik für die Laserdiode über (nicht gezeigte) Leitungen verbunden ist. Eine geeignete Batterie zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Visiervorrichtung ist eine Lithium-Zelle DL1/3 N mit einer Kapazität von 160 mAh.
Die repräsentative Laserdiode zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Visiervorrichtung ist das Bauelement SLD1122VS von Sony, welches eine optische Ausgangsleistung von 5 mW bei einem Durchlaßstrom von 50 mA und einer Durchlaßspannung von 2,2 V erzeugt. Die Eingangsleistung beträgt daher 110 mW, der elektro-optische Wirkungsgrad beträgt 4,5%. Diese Laserdiode wandelt elektrische Energie 4500-mal besser in optische Energie um als existierende herkömmliche Leuchtdioden. Hierfür gibt es zwei Hauptgründe. Der erste Grund besteht darin, daß eine Laserdiode grundsätzlich einen besseren Wirkungsgrad hat als eine Leuchtdiode, in der ein Anteil des erzeugten Lichts im Inneren der Diode durch innere Totalreflexion eingefangen wird, wieder absorbiert wird und eine Aufheizung der Leuchtdiode bewirkt. Dies geschieht bei der Laserdiode nicht. Der zweite Grund ist der, daß die herkömmliche Leuchtdiode mit einer frontseitig an der Leuchtdiode angeordneten Metallmaske verwendet wird, deren Aufgabe es ist die Größe der Lichtquelle zu verkleinern und folglich die Größe des emittierten Lichtstrahlbündels verkleinert. Die Maske bewirkt, daß eine beträchtliche Menge der Ausgangsleistung der Leuchtdiode vergeudet wird. Die Laserdiode muß nicht auf diese Weise maskiert werden, da sie von Haus aus eine kleine Quelle darstellt. Beispielsweise besitzt das Bauelement SLD1122VS von Sony eine Quellengröße von 1 um auf 3 um.
Die Intensität des Lichtflecks existierender Visiervorrichtungen wird variiert, indem man den Treiberstrom der Leuchtdiode variiert. Das Variieren der Lichtfleck-Intensität in der Waffen-Visiervorrichtung gemäß der Erfindung geschieht auf diese einfache Weise nicht bestmöglich. Die Verwendung einer Laserdiode führt zu einer Komplikation aufgrund der Laserlicht-Strom-Kennlinie.
Es gibt einen Schwellenstrom, unterhalb dessen die Laserdiode nicht schwingt. Die Steuerung der Ausgangsleistung der Laserdiode durch Steuern des Treiberstroms in einer Art und Weise, wie sie bei einer Leuchtdiode eingesetzt wird, ist schwierig, insbesondere bei geringer Ausgangsleistung. Dies ist der Grund dafür, daß der Schwellenstrom von einer Laserdiode zur anderen variiert und außerdem temperaturabhängig ist. Eine bessere Lösung besteht also darin, die Laserdiode in die Laserbetrieb-Zone zu treiben und die Ausgangsleistung der Laserdiode mit Hilfe der Pulsweitenmodulation zu steuern.
Geht man davon aus, daß die durchschnittliche optische Ausgangsleistung 1 uW typisch für eine Leuchtdiode einer Visiervorrichtung ist, um die hellste Lichtfleck-Intensitäts zu erreichen, so muß man die Laserdiode mit einem Tastverhältnis von 1 uW/5 mW = 2 · 10&supmin;&sup4; treiben. Der durchschnittliche von der Laserdiode zur Erzeugung der hellsten Fleckintensität aufgenommene Strom beträgt dann 2 · 10&supmin;&sup4; · 50 mA = 10 uA.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer Schaltung gemäß dieser Methode. Die Laserdiode 14 wird mit Impulsen aus einem programmierbaren Impulsgenerator 19 betrieben, der von der Batterie 17 über eine Laserdioden-Treiberleistungs- Steuerung 20 mit Energie gespeist wird. Die Heiligkeit der Laserdiode wird dadurch variiert, daß man die Impulslänge erfindungsgemäß ändert. Der Benutzer stellt die gewünschte Lichtfleck-Helligkeit über einen Mehrstellungsschalter 21 ein, der einen an den Impulsgenerator 19 angeschlossenen Oszillator 22 steuert.
Eine alternative Ausführungsform der Schaltung ist in Fig. 4 offenbart, die einen automatischen Unterbrechungsmechanismus zum Verringern der Energiezufuhr zu der Laserdiode nach einer vorbestimmten Zeitspanne beinhaltet. Dies erhöht zusätzlich die Betriebslebensdauer der Visiervorrichtung, da es signifikante Zeitspannen gibt, in denen nur wenig oder überhaupt kein Stromverbrauch vorhanden ist. Der Oszillator ist durch einen Mikrocontroller 22' ersetzt, der die Stellung des Schalters 21 liest und die korrekte Impulslänge nach Maßgabe von Werten in einer in einem EEPROM 23 abgespeicherten Tabelle einstellt. Ist die Einheit nicht in Gebrauch, speist eine Mikrocontroller-Leistungssteuerung 24 den Mikrocontroller 22' etwa einmal pro Sekunde. Hat sich die Schalterstellung nach dem letzten Gebrauch der Einheit nicht geändert, so setzt der Mikrocontroller einen Timer 25 zurück, und die Leistungssteuerung 24 schaltet die Leistung ab. Wenn die Schalterstellung geändert wurde, hat die Einheit die Benutzung aufgenommen. In dieser Situation löst der Mikrocontroller 22' dauernd den programmierbaren Impulsgenerator 29 mit einer Geschwindigkeit aus, die ausreicht, damit das Pulsieren des Laserlichts für den Benutzer nicht bemerkbar ist. Diese Geschwindigkeit beträgt typischerweise etwa 200 Hz. Der Timer 25 wird durch Änderungen der Schalterstellung des Schalters 21 zurückgesetzt und dient zum implementieren einer Zeitablauf- oder Unterbrechungsfunktion. Wenn eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist, bevor die Stellung des Schalters 21 geändert wurde, so wird davon ausgegangen, daß die Visiervorrichtung nicht mehr im Gebrauch ist, und daß sie von dem Mikrocontroller 22' abgeschaltet werden kann. Die Zeitspanne für diese Unterbrechung durch Zeitablauf beträgt typischerweise einige Stunden. Für eine Zeitspanne vor dem Ende der Unterbrechungszeitspanne bewirkt der Mikrocontroller 22', daß die Laserdiode mit geringer Geschwindigkeit pulsiert, was für den Benutzer sichtbar ist, um ihm zu signalisieren, daß das Ende der Unterbrechungszeitspanne naht. Diese Warn-Zeitspanne liegt typischerweise in der Größenordnung von 10 Sekunden. Wenn der Benutzer den Wunsch hat, die Visiervorrichtung weiter zu benutzen, bewegt er den Schalter 21 um mindestens eine Stellung weiter, wodurch der Timer 25 über den Mikrocontroller 22' zurückgesetzt wird und die Zeitablauf-Spanne neu begonnen wird.
In einer praktischen Ausführungsform der beschriebenen Schaltung sollte eine Einrichtung vorgesehen sein, die die Temperatur-Kennlinie der Laserdiode kompensiert. Eine Möglichkeit, dies zu bewerkstelligen, ist der Einbau eines Thermistors in die Schaltung, in Reihe bezüglich der Laserdiode, um eine Kompensation des Stroms zu erreichen, wenn sich die Temperatur ändert. Außerdem sollte die Schaltung störungssicher gemacht werden, so daß jegliche Störung der Schaltung dazu führt, daß die Laserdiode ausgeschaltet wird. Das Auge der die Visiervorrichtung benutzenden Person sollte nicht einer Laserdioden-Emission ausgesetzt werden, die über dem maximal zulässigen Expositions-Grenzwert liegt.
Die einfachste Lösung, um die elektronische Schaltung so zu steuern, daß die Laserdiode während Zeitspannen in Ruhe bleibt, in denen eine Waffe mit der daran angebrachten Visiervorrichtung nicht benutzt wird, und um die Laserdiode mit Energie zu speisen, wenn die Waffe benutzt werden soll und während sie benutzt wird, besteht darin, in der elektronischen Schaltung eine Zeitablaufschaltung oder Unterbrechungsschaltung vorzusehen, wie sie oben erwähnt wurde. Wenn die Laserdiode eingeschaltet wurde, was zum Beispiel dadurch geschehen kann, daß der Benutzer einen passend plazierten Drucktastenschalter drückt, könnte die Unterbrechungsschaltung die Laserdiode automatisch nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne ausschalten, beispielsweise nach einigen Stunden, nachdem die Laserdiode eingeschaltet wurde. Anschließend brauchte der Benutzer nur wieder die Taste zu drücken, wenn er die Visiervorrichtung wieder benutzen möchte. Die Laserdiode wird dann für die vorbestimmte Zeitspanne mit Energie gespeist. Die Unterbrechungsschaltung kann eine Einrichtung zum Einstellen unterschiedlich langer Zeitspannen bis zu der Unterbrechung enthalten. Das Ende der Zeitablauf-Spanne kann dem Benutzer dadurch signalisiert werden, daß der Laser mit einer Geschwindigkeit blinkt, die für das menschliche Auge sichtbar ist, und zwar über eine vorbestimmte Zeitspanne vor dem Ende der Zeit vor der Unterbrechung.
Die elektronische Schaltung kann außerdem einen Detektor enthalten, der eine Vibration und eine Bewegung fühlt, solange eine Waffe mit der daran angebrachten Visiervorrichtung von einem Benutzer getragen wird. Wurde die Laserdiode von dem Benutzer durch Betätigen eines Schalters eingeschaltet, um die Waffe einsatzbereit zu machen, so wird dann die Laserdiode von einem Schalter ausgeschaltet, der von dem Detektor gesteuert wird, wenn von diesem keine Vibration oder Bewegung mehr festgestellt wird, weil die Waffe nicht mehr von dem Benutzer getragen wird. Der Detektor kann zum Beispiel ein piezoelektrisches Element aufweisen. Das Vibrations- oder Bewegungssignal kann zeitlich integriert werden, und die Laserdiode kann dann abgeschaltet werden, wenn das integrierte Signal unter einen vorbestimmten Schwellenwert fällt.
Typischerweise werden Waffen in einer anderen Orientierung als derjenigen gelagert, in der sie abgefeuert werden. Entweder man lagert sie vertikal oder legt sie auf die Seite, während sie beim Abfeuern eine horizontale oder aufrechte Lage einnehmen. Ein Kippfühler kann vorgesehen sein, um zu fühlen, wann sich die Waffe in einer normalen Abfeuer-Orientierung befindet, so daß der Fühler dann einen Schalter in der elektronischen Schaltung betätigt, um die Laserdiode einzuschalten. Befindet sich die Waffe in einer "Nicht-Abfeuer-Lage", wird die Laserdiode durch den von dem Fühler betätigten Schalter ausgeschaltet.
Wenn ein Bewegungs- oder Vibrationsdetektor oder ein Kippfühler vorgesehen ist, um das Speisen der Laserdiode mit Energie zu steuern, so kann es wünschenswert sein, eine Übersteuerungs-Option zu haben, die es ermöglicht, daß die Laserdiode auch dann eingeschaltet bleibt, wenn keine Bewegung oder Vibration festgestellt wird oder die Waffe sich in einer "Nicht-Abfeuer-Lage" befindet. Diese Übersteuerungsoption kann von einer Zeitablaufschaltung geschützt werden, um zu verhindern, daß die Laserdiode unbeabsichtigt eingeschaltet wird.
Für den Einsatz einer mit der Visiervorrichtung bestückten Waffe bei Tageslicht kann eine Photodiode zum Erfassen von Umgebungslicht in der elektronischen Schaltung enthalten sein. Hat das Umgebungslicht eine Stärke oberhalb eines gewissen Schwellenpegels, sollte die Laserdiode unter der Steuerung der Photodiode eingeschaltet werden, und wenn das Umgebungslicht unterhalb des Schwellenwerts liegt, wird der Strom der Laserdiode reduziert auf eine Minimum-Einstellung, gesteuert durch die Photodiode. Dies ermöglicht den Einsatz der Visiervorrichtung bei Nacht und vermindert außerdem den Energieverbrauch auf einen minimalen Wert, wenn die Waffe in der Dunkelheit abgelegt wird. Wenn die Waffe in einem hellen Bereich gelagert wird, sollte die Laserdiode natürlich nicht von der Photodiode unter dem Einfluß des Umgebungslichts eingeschaltet werden. In diesem Fall sollte die Laserdiode durch einen von Hand betätigten Schalter eingeschaltet werden, möglicherweise kombiniert mit einer Zeitablauffunktion.
Die Laserdiode muß nur dann eingeschaltet werden, wenn ein Benutzer einer mit der Visiervorrichtung bestückten Waffe tatsächlich durch die Visiervorrichtung schaut. Deshalb besteht ein gutes Verfahren zum Feststellen, ob die Visiervorrichtung benutzt wird, darin, das Vorhandensein eines Auges zu erkennen. Im Inneren der Visiervorrichtung kann innerhalb von deren Innentubus 11 eine Infrarotquelle niedrigen Pegels angeordnet sein, die in Richtung der Stelle des Auges weist. Wenn das Auge vorhanden ist, gibt es eine Reflexion des Infrarotlichts von der Hornhaut und der Netzhaut her, die man detektieren kann, um das Vorhandensein eines Benutzers zu erkennen. Der von der Laserdiode erzeugte rote Fleck selbst könnte als Beleuchtungsquelle dafür eingesetzt werden, eine Reflexion durch das Auge zu erreichen. Diese Lösung erfordert eine geringere Leistung, da die Visiervorrichtung dann nur eine Lichtquelle enthielte.
Durch Pulsieren der Lichtquelle könnte das reflektierte Licht von dem Umgebungslicht unterschieden werden.
Das periodische Blinken des Auges könnte als Bestätigung dafür hergenommen werden, daß die Visiervorrichtung in Benutzung ist. Das kombinierte Detektieren der Reflexion durch das Auge und der durch Blinzeln hervorgerufenen Unterbrechungen ermöglichen, daß eine Reflexion an leblosen Gegenständen oder anderen Körperteilen unterschieden werden können.
Die von dem Gesicht des Benutzers abgestrahlte Wärme oder die durch das Atmen des Benutzers hervorgerufene Vibration könnte ebenfalls zum Ein- und Ausschalten der Laserdiode herangezogen werden. Um die Wärme zu fühlen, kann ein temperaturempfindlicher Widerstand an der Eintrittsseite der Visiervorrichtung angebracht sein. Ein Bewegungs- oder Vibrationsfühler, beispielsweise in Form eines piezoelektrischen Elements oder eines Beschleunigungsmessers kann als Fühlelement für Bewegungen des Benutzers verwendet werden.
Fig. 5 stellt in einem Blockdiagramm die unterschiedlichen Verfahren zum Steuern des Speisens der Visiervorrichtung mit Energie zusammen. Ein Sensor 26, der das Vorhandensein oder das Fehlen einer vorbestimmten Bedingung erfaßt, steuert den Mikrocontroller 22' in der Elektronik (Fig. 4) für die Laserdiode 14, um die Visiervorrichtung dann mit Energie zu speisen, wenn die Waffe benutzt werden soll, und um sie während des Gebrauchs mit Energie zu speisen, und/oder um die Visiervorrichtung dann von der Energiezufuhr abzutrennen, wenn die Waffe nicht mehr benutzt wird.

Claims

1. Optische Visiervorrichtung, umfassend:

ein längliches Gehäuse (10, 11), welches einen Lichtkanal bildet;

eine an einem Ende des Lichtkanals befindliche Linse (12), die eine teilreflektierende Oberfläche (13) besitzt;

eine Lichtquelle (14), die Licht in Richtung der reflektierenden Oberfläche emittiert, um durch direktes Abbilden der Lichtquelle auf die Fläche einen Lichtfleck zu erzeugen, der beim Sehen durch den Lichtkanal von dessen anderem Ende her mit einem Ziel zu überlagern ist;

eine Batterie (17) zur Bereitstellung elektrischen Stroms; und

eine Erregerschaltung (19-22) zum Speisen der Lichtquelle, betreibbar zum Zuführen eines pulsierenden elektrischen Stroms aus der Batterie zu der Lichtquelle, um diese zu veranlassen, Lichtimpulse zu emittieren,

dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (14) eine Laserdiode aufweist, und daß eine Steuereinrichtung (22') vorgesehen ist, um die Intensität des Lichtflecks einzustellen durch Pulsweitenmodulation der Laserdiodenquelle.

2. Visiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Steuereinrichtung (22') dazu dient, die Laserdiode zu speisen, wenn die Waffe eingesetzt werden soll, um die Speisung der Laserdiode automatisch in Abhängigkeit eines vorbestimmten Zustands zu verringern.

3. Visiervorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Steuereinrichtung einen Schalter (21) zum Speisen der Laserdiode aufweist.

4. Visiervorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Schalter (21) ein von Hand betätigter Schalter ist.

5. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der die Steuereinrichtung eine Unterbrecherschaltung (25) aufweist, um die Laserdiode (14) eine vorbestimmte Zeitspanne nach deren Erregen abzuschalten.

6. Visiervorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Steuereinrichtung einen Bewegungssensor (26) zum Nachweisen einer Vibration und einer Bewegung der Visiervorrichtung aufweist, wenn eine Waffe, an der die Visiervorrichtung angebracht ist, von einem Benutzer der Waffe gehalten wird, um die Laserdiode (14) dann abzuschalten, wenn keine Vibration und Bewegung nachgewiesen wird.

7. Visiervorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Steuereinrichtung einen Sensor (26) zum Nachweisen der Orientierung einer Waffe, an der die Visiervorrichtung angebracht ist, aufweist, um die Laserdiode (14) zu speisen und sie gespeist zu halten, solange die Waffe von deren Benutzer in einer normalen Benutzungslage gehalten wird.

8. Visiervorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Steuereinrichtung einen Sensor (26) zum Nachweisen des Vorhandenseins von Umgebungslicht aufweist, um die Laserdiode (14) bei Helligkeit zu speisen und gespeist zu halten und das Speisen der Laserdiode bei Dunkelheit zu reduzieren.

9. Visiervorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Steuereinrichtung einen Sensor (26) zum Nachweisen des Vorhandenseins eines durch die Visiervorrichtung schauenden Auges aufweist, um die Laserdiode (14) zu speisen, wenn ein Auge durch die Visiervorrichtung schaut, und die Laserdiode bei Abwesenheit eines durch die Visiervorrichtung schauenden Auges abgeschaltet zu halten.

10. Visiervorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Steuereinrichtung einen Detektor zum Nachweisen eines zu einem Menschen gehörigen Phänomens aufweist, um die Laserdiode (14) zu speisen, wenn das Phänomen nachgewiesen wird, und die Laserdiode bei Fehlen eines derart nachgewiesenen Phänomens auszuschalten.

11. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Wellenlänge des von der Laserdiode emittierten Lichts von 630 bis 700 nm reicht.