DK165710B - Indretning til fotopyroteknisk taendsats og fotopyroteknisk taendingssystem - Google Patents

Indretning til fotopyroteknisk taendsats og fotopyroteknisk taendingssystem Download PDF

Info

Publication number
DK165710B
DK165710B DK274988A DK274988A DK165710B DK 165710 B DK165710 B DK 165710B DK 274988 A DK274988 A DK 274988A DK 274988 A DK274988 A DK 274988A DK 165710 B DK165710 B DK 165710B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
lens
transparent barrier
charge
barrier
transparent
Prior art date
Application number
DK274988A
Other languages
English (en)
Other versions
DK274988D0 (da
DK165710C (da
DK274988A (da
Inventor
Claude Carel
Alain Josse
Original Assignee
Aerospatiale
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aerospatiale filed Critical Aerospatiale
Publication of DK274988D0 publication Critical patent/DK274988D0/da
Publication of DK274988A publication Critical patent/DK274988A/da
Publication of DK165710B publication Critical patent/DK165710B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK165710C publication Critical patent/DK165710C/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10Initiators therefor
    • F42B3/113Initiators therefor activated by optical means, e.g. laser, flashlight

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Headphones And Earphones (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)

Description

i
DK 165710B
Den foreliggende opfindelse angår antændelse af pyrotekniske substanser ved lysstrålebundter frembragt ved en laser og overført ved optiske fibre eller kabler.
Ved udtrykket "pyrotekniske substanser" skal her forstås primære 5 eksplosiver (sådanne som nitrider, fulminater, tetrazen osv.), sekundære eksplosiver (sådanne som PETN, RDX, HNS osv.) og pyrotekniske sammensætninger såsom antændelsesblandinger, lysblandinger, spormidler, røgfrembringelsesmidler osv. De forskelle elementer, som anvendes, danner det, som kaldes en fotopyroteknisk virkekæde. Denne kæde er generelt sammen-10 sat af tre elementer: - En laser som energikilde, - en optisk fiber eller optisk kabel til at overføre energien, og - en detonatortændsats eller en pyroteknisk tændsats.
Hvad angår laserkilden, anvendes der fortrinsvis en laser med 15 pulsudløsning. En sådan laser er beskrevet i en artikel af MM. C. Carel og A.P. Josse fra Aérospatiale og MM. M. Morisson, P. Baldy og J. Refou-velet fra Ateliers de Construction de Tarbes med titlen "Initiation d'Explosifs par Laser" (foredrag ved "Colloque international de pyro-technie fondamentale et appliquée: substances et systémes" gennemført 5.
20 til 7. oktober 1982 i Arcachon, Frankrig).
Et fotopyroteknisk detonatortændsats er en ladning af primære eller sekundære eksplosiver, der kan antændes ved virkning af et energistrålebundt såsom et laserstrålebundt, og som tillader at der opnås en chokbølge, der er tilstrækkelig til at antænde en anden eksplosiv pyro-25 teknisk ladningsbestanddel. Hvad angår pyrotekniske tændmaterialer, er det indretninger, som indeholder en pyroteknisk substans, der kan antændes, når den modtager et kalori ferisk input, for eksempel ved et laserstrålebundt, hvilken flamme kan medføre antændelsen af en anden pyroteknisk sammensætning.
30 I skriftet US-A-4 391 195 beskrives et system til antændelse af eksplosiver med en laserkilde og optiske fibre til at overføre energien fra laseren til fotopyrotekniske tændsatser. Den ende af den optiske fiber, som ligger modsat laseren, er ifølge dette skrift i direkte kontakt med en substans, der kan antændes, idet energien fra flammen tjener til 35 at antænde de eksplosive ladninger. I de fleste praktiske fotopyrotekniske tændsatsindretninger har disse en dårlig aftætning overfor omgivelserne, hvilket medfører to ulemper: For det første er den pyrotekniske tændsats dårligt beskyttet mod omgivende indflydelser (fugtighed el-
DK 165710B
2 ler mere eller mindre korrosive atmosfærer), hvilket kan forringe funktionen. For det andet er der under antændelsen af ladningen risiko for tab i ydelsen på grund af udslip af den gas, der frigøres ved detonationen, sammen med risici for forurening af omgivende udstyr.
5 Opfindelsen har til formål at afhjælpe disse ulemper, og dette op nås med en fotopyroteknisk tændsats, hvori den pyrotekniske tændsats er beskyttet mod påvirkninger fra omgivelserne før og under funktionen, og hvor energiladni ngen til antændelse ikke kan beskadiges ved tilbageslag af gas under trykket under og efter eksplosionen (mindre end eller lig 10 med 400 Kbar).
Ifølge opfindelsen tilvejebringes mere konkret en fotopyroteknisk indretning omfattende et legeme, der omfatter - et hulrum til indslutning af en pyroteknisk ladning, - en indgang for et energi strålebundt med en bølgelængde beregnet 15 til at antænde denne ladning, og - en passage for energi strålebundtet mellem indgangen og hulrummet.
Formålet med opfindelsen opnås ved, at indretningen yderligere omfatter: 20 - En transparent barriere indrettet i passagen for strålebundtet, hvilken barriere er modstandsdygtig mod de mekaniske virkninger, der opstår ved funktionen af ladningen, og som er udført i et materiale, der er gennemskinneligt for strålebundtets bølgelængder, og med en første overflade ved indgangssiden og en anden overflade ved siden mod den py-25 rotekniske ladning, idet placeringen og formen af disse to overflader er fastlagt på en sådan måde, at et parallelt energi strålebundt med den nævnte bølgelængde fokuseres i et punkt og gennemtrænger den transparente barriere gennem dens første overflade, og - aftætningsmidler mellem barrieren og indretningens hus.
30 Den transparente barriere er fortrinsvis af safir.
Tilstedeværelsen af en transparent barriere udført i et materiale, som er transparent for bølgelængden af det anvendte strålebundt, og aftætningsmidler mellem barrieren og indretningens legeme tillader at beskytte den pyrotekniske ladning mod skadevirkninger fra omgivelserne og 35 samtidig lade strålebundtet til antændelse af ladningen slippe igennem.
Idet opbygningen af barrieren tillader den at modstå de mekaniske virkninger, der opstår ved virkningen af ladningen, er den endvidere intakt efter antændelsen deraf, og den forhindrer udslip af gas gennem passagen
DK 165710B
3 indrettet til laserstrålebundet.
Indretningen kan eventuelt desuden omfatte en tynd dækplade eller membran placeret mellem den transparente barriere og den pyrotekniske ladning, hvilken membran har en overflade i kontakt med den pyrotekniske 5 ladning.
Tilstedeværelsen af en sådan membran er især nyttig i det tilfælde, hvor den pyrotekniske ladning er en substans, som kan eksplodere under virkningen af en chokbølge. Den anvendes, idet indretningen omfatter midler til fokusering af laserstrålebundtet. Som det vil fremgå senere, 10 er disse indrettet på en sådan måde, at strålebundtet fokuseres på membranen, eller så der derpå opnås et billede svarende til udgangsfladen i den optiske fiber: Der skabes derved i massen af membranen en energi koncentrat i on, der kan frembringe en chokbølge. Denne chokbølge overføres til den pyrotekniske substans, som derved eksploderer.
15 Ifølge et andet aspekt ved opfindelsen er der, idet den fotopyro tekniske indretnings legeme er monteret på en understøtning, desuden indrettet midler til aftætning mellem indretningens legeme og understøtningen.
Denne sidste kan være et apparat, som indeholder den principale 20 eksplosive ladning, som skal antændes ved den fotopyrotekniske indretning. Hovedladningen er i sig selv derved beskyttet mod skadevirkninger fra omgivelserne.
Ifølge opfindelsen har den transparente barriere en første overflade ved indgangssiden og en anden overflade ved siden mod den pyrotek-25 niske ladning, idet placeringen og formen af disse to flader er fastlagt på en sådan måde, at et parallelt energi strålebundt med den givne bølgelængde fokuseres i et punkt og gennemtrænger den transparente barriere gennem dennes første overflade.
Denne indretning er især fordelagtig, når der, som det skal be-30 skrives senere, anvendes et system til optisk forbindelse mellem den optiske fiber, som overfører laserstrålebundtet, og den fotopyrotekniske indretning, hvilket forbindelsessystem omfatter en linse, der overfører strålebundtet, som går ud fra fiberen, til et parallelt strålebundt.
Indretningen ifølge opfindelsen kan være udrustet med midler til 35 at fokusere laserstrålebundtet. De omfatter fortrinsvis: - En første linse udformet på en sådan måde, at energi strålebund-. tet, som falder ind på den, gøres parallelt, og - en anden linse placeret mellem den første linse og den transpa-
DK 165710 B
4 rente barriere på en sådan måde, at energi strålebundtet først passerer den første linse, derpå den anden linse og den transparente barriere, idet positionen og formen af den anden linse og af den transparente barriere fastlægges således, at det parallelle energi strålebundt fra den 5 første linse fokuseres i et bestemt punkt.
Dette arrangement har den fordel, at indstillingen af det optiske system og fokuseringen af laserstrålebundtet lettes. Idet laserstrålebundtet er parallelt under sit forløb mellem de to linser, kan det fokuseres ved systemet opbygget af den anden linse og af den transparente 10 barriere uafhængigt af afstanden mellem de to linser. Montagen af de to linser lettes derved, idet en positionsfejl, som medfører en afvigelse i afstanden mellem linserne, ikke vil påvirke fokuseringspunktet for strålebundtet.
Den første linse kan være monteret på en separat optisk konnektor 15 og den anden på indretningens hovedlegeme. De to linser kan eventuelt være monteret på en uafhængig optisk konnektor eller kan være monteret fast på indretningens legeme. Den anden linse kan udelades, idet den transparente barrieres to overflader da udformes på en sådan måde, at det parallelle strålebundt, som går ud fra den første linse, fokuseres i 20 et givet punkt. I så fald er det den transparente barriere eller den første overflade deraf, som udfører den anden linses funktion. I alle tilfælde letter den omstændighed, at strålebundtet er parallelt over en del af sit forløb, montagen og indjusteringen af det optiske system, i-det afstanden mellem de to linser da kan vælges frit.
25 Opfindelsen omfatter endvidere en fotopyroteknisk funktionskæde omfattende: - En laserkilde, som udsender et strålebundt med en given bølgelængde, - en fotopyroteknisk tændsatsindretning, og 30 - et optisk kabel, som overfører strålebundtet fra laserkilden til tændsatsindretningen.
Tændsatsindretningen er ifølge opfindelsen udformet som beskrevet ovenfor, og laserkilden er fortrinsvis en laser med pulsudløsning. Udtrykket "optisk kabel" betegner såvel en enkelt optisk fiber som en sam-35 ling af optiske fibre.
Opfindelsen fremgår nærmere af den følgende beskrivelse under henvisning til den vedføjede tegning, hvorpå
DK 165710B
5 fig. 1 er et principskema, som viser den almindelige funktionsmåde af et fotopyroteknisk tændsatssystem, fig. 2 er et skematisk snitbillede gennem en udførelsesform af en fotopyroteknisk tændsatsindretning ifølge opfindelsen, 5 fig. 3 er en afbildning svarende til fig. 2 og visende i mindre målestok en anden udførelsesform af en indretning ifølge opfindelsen, fig. 4a-4c og 5a-5c er skematiske afbildninger, som viser forskellige mulige udførelsesformer af en indretning ifølge opfindelsen vist uden det tilhørende optiske system, 10 fig. 6a-6c, 7a og 7b er skematiske afbildninger af forskellige mu lige udførelsesformer af indretningen ifølge opfindelsen med tilhørende optisk system, og fig. 8 er en skematisk snitafbildning af en laser, der kan anvendes i en fotopyroteknisk funktionskæde ifølge opfindelsen.
15
Fig. 1 viser skematisk en fotopyroteknisk funktionskæde omfattende en laserkilde 10 og en optisk fiber 12, som overfører strålebundtet frembragt af laseren til en fotopyroteknisk tændsatsindretning 14.
Sidstnævnte kan være placeret på en understøtning 16, der er skematisk 20 antydet ved stiplede linier i fig. 1. Denne kan for eksempel være væggen i en indkapsling eller et apparat, som indeholder hovedladningen, der skal antændes ved indretningen 14.
Indretningen fremgår tydeligere af snitbilledet i fig. 2, hvor det ses, at den er opbygget af et legeme 18 fastgjort på understøtningen 16 25 ved passende midler, for eksempel fastskruning. Legemet 18 har ved den ene af sine ekstremiteter et hulrum 20 til at rumme en pyroteknisk ladning. I det viste eksempel er denne ladning sammensat af en initiator-ladning 22 i kontakt med en forstærkningsladning 24. Hulrummet 20 kan være arrangeret i det indre af en ladningsbærer opbygget med et mellem-30 stykke 26, der holdes mod en skulder indrettet i det indre af legemet 18 ved hjælp af en hætte 28. Sidstnævnte er fastgjort på legemet 18 på passende vis, for eksempel fastskruning, som vist i fig. 2, idet aftætning er sikret ved en pakning 30. Der kunne også tænkes andre fastgørelsesmetoder, for eksempel lasersvejsning.
35 Hætten 28 har et tyndt parti eller en membran 32, som ødelægges under eksplosionen af ladningen 24. Når ladningen 22 antændes ved virkningen af laserstrålebundtet udstrålet fra kilden 10, er den arnestedet for en chokbølge. Denne bølge udbredes gennem ladningen 22 og derpå gen
DK 165710 B
6 nem ladningen 24, hvor den forstærkes. Eksplosionen af ladningen 24 medfører ødelæggelse af membranen 32, og chokbølgen kan derved antænde hovedladningen 34, som findes inden i understøtningen 16 (vist skematisk ved stiplede linier i fig. 2).
5 Legemet 18 af indretningen ifølge opfindelsen har en yderligere passage 36, som tillader laserstrålebundet 38 at trænge ind i indretningens indre. Der er monteret en transparent barriere 40 i det indre af passagen 38 foran hulrummet 20 i forhold til strålebundtets udbredelsesretning. Det bemærkes, at i det viste eksempel har samtlige indretnings-10 elementer en omdrejningssymmetri omkring en fælles akse. Den transparente barriere 40 har form som en keglestub, der udvides i retning mod hulheden 20, og som ved sine to ekstremiteter er afgrænset af plane, cirkulære flader, som står vinkelret på indretningens symmetriakse. Den er indkapslet i et parti af passagen 40, som har den samme form, idet af-15 tætningen mellem barrieren 40 og legemet 18 sikres ved tætningmidler 42, for eksempel ved en 0-ring af gummi. Tætheden mellem legemet 18 og understøtningen 16 sikres ved en 0-ring 46 eller ved anden tilsvarende indretning. Denne udførelse gør det muligt at opretholde fuldkommen tæthed også under modtrykket af gas fra eksplosionen (mindre end eller lig 20 med 400 Kbar).
Forsøg har vist, at de bedste resultater opnås med en transparent barriere af safir, som har form af en keglestub afgrænset ved to cirkulære overflader med diameter henholdsvis 4 mm og 6 mm og med en længde på 10 mm. Der er også opnået gode resultater med en safirkeglestub på 8 25 mm's længde, og hvis yderflader har diametre på henholdsvis 4 mm og 6 mm.
Safiren, som er en krystal af aluminiumoxid (AL203), er meget velegnet til denne anvendelse, idet den har et meget højt Youngsmodul (3,7 gange 10s HPa). Dens blødgøringspunkt ligger desuden omkring 1800°C, 30 hvilket gør, at den har høj temperaturbestandighed (til sammenligning kan det anføres, at glas B1664 har en overgangstemperatur på 559°C).
I fig. 2 ses videre en tynd membran 44 indskudt mellem den transparente barriere 40 og initiatorladningen 22. I det viste eksempel har denne membran form af en tynd belægning afsat bag på barrieren 40. Tyk-35 kel sen af belægningen ligger mellem nogle hundreder og nogle tusinder Ångstrøm, og materialet, den er dannet af, kan være et metal som for eksempel aluminium, guld, sølv, niob eller indium. Det ligger dog også indenfor opfindelsens rammer at anvende et andet materiale (for eksempel
DK 165710B
7 et organisk materiale) eller et andet arrangement, idet belægningen for eksempel afsættes på initiatorladningen 22. Dette dæksel eller denne membran er nyttig, hvis der anvendes et sekundært eksplosivt materiale som initiatorladning. For at antænde et sådant eksplosivt materiale kræ-5 ves der en kraftig chokbølge. Den opnås ved gennemslaget af en fin metalbelægning, og gennemslag af dækslet 44 eller membranen 44 kan opnås ved fokusering af strålebundtet 38 på membranen 44.
Den i fig. 2 viste indretning omfatter endvidere midler til fokusering af laserstrålebundtet. Disse består i det væsentlige af en optisk 10 konnektor vist i form af et hult dæksel, der kan indsættes ovenpå ekstremiteten af legemet 18 overfor hulrummet 20. Den optiske fiber 12 o-verfører laserstrålebundtet 10 fra indretningen 14 gennem en konnektor-væg 48, og dens ekstremitet findes inden i. Laserstrålebundtet, som går ud fra fiberen 12, går igennem en første linse 50 monteret inden i kon-15 nektoren 48. Denne kan være fastholdt på en skulder eller en understøtning ved hjælp af et mellemstykke 52, som er skruet ind i konnektoren 48. Formen af linsen 50 er bestemt således, at strålebundtet 38, som er divergent der, hvor de går ud af fiberen 12, bliver parallelt efter at have passeret linsen 50, hvis optiske akse falder sammen med indretnin- 20 gens 14 omdrejningsakse. En anden linse 54 er monteret inden i legemet 18 i passagen 36 og den findes mellem den første linse og den transparente barriere 14. Ligesom linsen 50 kan den anden linse være fastholdt i et kammer eller ved en understøtning ved hjælp af et mellemstykke 56.
Idet konnektoren 48 er monteret på legemet 18, er strålebundtet 38 25 parallelt, der hvor det går ud fra den første linse 50, og det er fortsat parallelt, når det ankommer til den anden linse 54. Denne er en samlelinse, hvorfor strålebundtet 38 konvergerer langs sit forløb mellem linsen 54 og den transparente barriere 40. Når det falder ind derpå, brydes det igen, men er fortsat konvergent, og rammer membranen 44. For-30 men og placeringen af linsen 54 og barrieren 40 bestemmes, så det parallelle strålebundt, som går ind i linsen 54, fokuseres på en sådan måde, at der opnås et billede af udgangen fra fibrene på membranen 44. Koncentrationen af strålebundtet på denne flade frembringer optisk gennemslag gennem membranen 44. Dette medfører dannelsen af en chokbølge inden i 35 initiatorladningen 22, hvilket fremprovokerer indretningens funktion.
Fig. 3 viser en indretning, som ligner den fra fig. 2, men uden linsen 54, idet forsiden 41 af barrieren 40 er konveks, når den betragtes efter indretningens indgang. Forsiden af barrieren 40 optræder såle-
DK 165710B
8 des som en plan, konveks linse, som får det parallelle strålebundt, der udgår fra den første linse 50, til at konvergere. I dette tilfælde bestemmes formen af overfladen 41 og længden af barrieren 40 som funktion af bølgelængden af strålebundtet, således at dette fokuseres i et givet 5 punkt, for eksempel så der på membranen 44 opnås et billede af udgangsoverfladen på fiberen 12. Det er derved forsiden 41 på barrieren 40, som udgør den anden linse i indretningen.
Indretningen ifølge opfindelsen har således væsentlige fordele, hvoraf en af de vigtigste er den gode indeslutning af den pyrotekniske 10 ladning før funktionen og af detonationsprodukterne efter funktionen.
Dette opnås gennem tilstedeværelsen af den transparente barriere 40, som er fastgjort på tæt måde inden i legemet 18 og i et materiale, som er modstandsdygtigt overfor detonationsvirkningerne. Desuden lettes montage, justerings- og placeringsarbejderne ved anvendelse af et optisk sy-15 stem, som gør laserstrålebundtet 38 parallelt over en del af sit forløb. Afstanden mellem de to linser behøver ikke bestemmes med stor nøjagtighed, idet strålebundtet forbliver parallelt, når det rammer den anden linse, selvom afstanden varierer. Det er nødvendigt at iagttage centreringen af de forskellige elementer, hvilket er relativt enkelt i den ud-20 strækning, at indretningens bestanddele er rotationssymmetri ske.
Det er klart, at opfindelsen ikke er begrænset til den beskrevne udførelsesform, men at der kan forestil les varianter heraf. Der kunne således eventuelt anvendes eller udelades membranen 44, eller initiator-ladningen 22 kunne erstattes af en substans, der kan antændes ved den 25 energi, der overføres af laserstrålebundtet, hvilken antændelse så fremprovokerer eksplosionen af en anden pyroteknisk substans. De to ladninger 22 og 24 kunne også erstattes af en enkelt ladning.
Endvidere kan formen af barrieren 40 ændres, og indretningen ifølge opfindelsen kan forsynes med eller ikke forsynes med et optisk system 30 som vist i figurerne 4-7.
I tilfælde ved figurerne 4 og 5 er der ikke noget tilknyttet optisk system. I fig. 4a-4c er indgangsoverfladerne og udgangsoverfladerne ved den transparente barriere 40 plane og vinkelrette på indretningens symmetriakse. I tilfældet i fig. 4a har barrieren 40 form som en kegle-35 stub, der udvides mod ladningen 23 ligesom tilfældet i fig. 2, mens den i tilfældet i fig. 4b gøres smallere i retning mod ladningen 23. I tilfældet i fig. 4c har barrieren 40 form som en cylindrisk stav med konstant diameter.
DK 165710 B
9
Fig. 5a-5c illustrerer tilfældet, hvor barrierens 40 forside 41 har konveks form og er tilpasset på en sådan måde, at den fokuserer et parallelt strålebundt, der falder ind på overfladen 41 i et givet punkt i indretningen. I fig. 5a har barrieren 40 form som en keglestub, der 5 udvides mod ladningen 23, mens den i tilfældet i fig. 5b indsnævres i retning mod ladningen. I tilfældet i fig. 5c har barrieren 40 endelig form som en cylinder ligesom i fig. 4c.
Fig. 6 og 7 viser varianter, hvori indretningen ifølge opfindelsen er forsynet med et optisk system.
10 Fig. 6a-6c angår udførelsesformer, hvori de to indgangs- og ud gangsoverflader på barrieren 40 er plane og vinkelrette på indretningens symmetriakse, idet barrieren 40 har form som en keglestub, der udvides mod ladningen 23. I tilfældet i fig. 6a er de to linser 50 og 54 monteret i en konnektor 48, der er uafhængig af indretningens legeme 18. Fig.
15 6b svarer til det i fig. 2 viste, idet den første linse 50 er monteret i konnektoren 48 og den anden linse 54 i legemet 18. Endelig er i tilfældet i fig. 6c de to linser monteret på legemet 18, og der er ikke nogen aftagelig konnektor.
Fig. 7a og 7b omhandler det tilfælde, hvor barrierens 40 forside 20 41 er konveks, så den danner den anden linse. I fig. 7a er den første linse 50 monteret på en separat konnektor 48, mens den første linse 50 i fig. 7b er monteret fast på legemet 18. Endelig bemærkes med henvisning til fig. 6 og 7, at den transparente barriere 40 overalt har form som en keglestub, der udvides mod den pyrotekniske ladning 23. Imidlertid lig-25 ger det også indenfor opfindelsens rammer at udføre den transparente barriere i andre former, for eksempel i form af en keglestub, der indsnævres mod ladningen 23, eller som en cylindrisk stav som vist i figurerne 4 og 5.
Fig. 8 viser en foretrukken udførelsesform af en laser, som kan 30 anvendes med opfindelsen.
Laseren 10 omfatter et forstærkerrør 62, et ret lysrør 64, to spejle 66 og 68, en udløser 70 (farve eller en Pockelcelle) og elektronik 72.
Røret 62 er opbygget af glas doteret med neodym og arbejder med en 35 bølgelængde på 1,06 /an svarende til et optisk vindue for den optiske fiber på 12. Funktionen ved udløsningen sikres ved indskydning mellem de to spejle af en optisk kavitet af mætbar absorbant 70 (passiv udløsning) eller en Pockelcelle (aktiv udløsning). Laserimpulsen, der er omtrent

Claims (13)

1. Fotopyroteknisk tændsatsindretning omfattende et legeme (18) med: 10. en kavitet (20) til at rumme en pyroteknisk ladning (22, 24), - en indgang for et strålebundt med energi af en bølgelængde indrettet til antænde denne ladning (22, 24), og - en passage (36) for energi strålebundtet mellem indgangen og kaviteten (20),
15 KENDETEGNET ved, at den yderligere omfatter - en transparent barriere (40) placeret i passagen (36), hvilken barriere er modstandsdygtig overfor de mekaniske virkninger, der genereres under ladningens funktion, og udført i et materiale, som er transparent for bølgelængden af det anvendte strålebundt, og med en første o- 20 verflade (41) ved indgangssiden og en anden overflade ved siden mod den pyrotekniske ladning (22, 24), idet placeringen og formen af disse to overflader er fastlagt på en sådan måde, at et parallelt energi strålebundt med den nævnte bølgelængde fokuseres i et punkt og gennemtrænger den transparente barriere gennem dens første overflade (41), og 25 - aftætningsmidler (42) mellem barrieren (40) og indretningens le geme.
2. Indretning ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at den transparente barriere (40) er af safir. 30
3. Indretning ifølge krav 2, KENDETEGNET ved, at den transparente barriere (40) har form som en keglestub, der udvides i retning mod kaviteten (20), og at aftætningsmidlerne (42) er tilvejebragt ved en O-ring.
4. Indretning ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at den omfatter en tynd membran (44) placeret mellem den transparente barriere (40) og. den pyrotekniske ladning og med e’n overflade i kontakt med ladningen. DK 165710B 11
5. Indretning ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at legemet (18) er monteret på en understøtning (16), og at der er indrettet aftætningsmid-ler (46) mellem legemet (18) og understøtningen (16).
6. Indretning ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at den desuden om fatter midler (50,54) til fokusering af et energi strålebundt i et givet punkt.
7. Indretning ifølge krav 6, KENDETEGNET ved, at fokuseringsmid-10 lerne omfatter: - en første linse (50) udformet på en sådan måde, at den parallel -liserer et energistrålebundt, som falder ind på indretningen, og - en anden linse (54) placeret mellem den første linse (50) og den transparente barriere (40) på en sådan måde, at energi strålebundtet (38) 15 successivt passerer den første linse (50), den anden linse (54) og den transparente barriere (40), idet positionen og formen af den anden linse (54) og af den transparente barriere (40) er bestemt således, at det parallelle energi strålebundt, som forlader den første linse (50), fokuseres i et givet punkt. 20
8. Indretning ifølge krav 7, KENDETEGNET ved, at den første linse (50) er monteret på en optisk konnektor (48), der kan fastgøres på aftagelig vis på indretningens legeme (18).
9. Indretning ifølge krav 7, KENDETEGNET ved, at de to linser (50, 54. er monteret på en optisk konnektor, der kan fastgøres på aftagelig vis på indretningens legeme (18), og at den anden linse (54) befinder sig i en position, som tillader den at fokusere energi strålebundtet i et givet punkt, når den optiske konnektor (48) er monteret på indretningens 30 legeme (18).
10 KENDETEGNET ved, at tændsatsindretningen (14) er udformet i henhold til krav 1.
10. Indretning ifølge krav 7, KENDETEGNET ved, at de to linser (50, 54. er fastgjort inden i indretningens legeme (18).
11. Indretning ifølge krav 7, KENDETEGNET ved, at den transparente barriere (40) har en første overflade (41) mod indgangssiden og en anden overflade mod den pyroteknisk ladnings side, idet de to overflader er udformet på en sådan måde, at de fokuserer et parallelt strålebundt fra DK 165710 B 12 den første linse (50) i et givet punkt, idet den første overflade (41) af den transparente barriere (40) da udgør den anden linse.
12. Fotopyroteknisk funktionskæde omfattende: 5. en laserkilde (10), som udsender et strålebundt af en given bøl gelængde, - en fotopyroteknisk tændsatsindretning (14), og - et optisk kabel (12), som overfører strålebundtet fra laserkilden (10) til tændsatsindretningen (14),
13. Funktionskæde ifølge krav 12, KENDETEGNET ved, at laserkilden (10) er en laser med pulsudløsning. 15
DK274988A 1987-05-20 1988-05-19 Indretning til fotopyroteknisk taendsats og fotopyroteknisk taendingssystem DK165710C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8707069 1987-05-20
FR8707069A FR2615609B1 (fr) 1987-05-20 1987-05-20 Dispositif d'amorcage photopyrotechnique et chaine photopyrotechnique utilisant ce dispositif

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK274988D0 DK274988D0 (da) 1988-05-19
DK274988A DK274988A (da) 1988-11-21
DK165710B true DK165710B (da) 1993-01-04
DK165710C DK165710C (da) 1993-05-24

Family

ID=9351263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK274988A DK165710C (da) 1987-05-20 1988-05-19 Indretning til fotopyroteknisk taendsats og fotopyroteknisk taendingssystem

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4870903A (da)
EP (1) EP0292383B1 (da)
JP (1) JPS63311097A (da)
AT (1) ATE80453T1 (da)
CA (1) CA1324733C (da)
DE (1) DE3874413T2 (da)
DK (1) DK165710C (da)
ES (1) ES2035333T3 (da)
FR (1) FR2615609B1 (da)
IL (1) IL86441A (da)
NO (1) NO170041C (da)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3838896C2 (de) * 1988-11-17 1999-07-01 Dynamit Nobel Ag Mit einer Speicherschicht versehenes laserinitiierbares Zünd-/Anzündelement
FR2646901B1 (fr) * 1989-05-12 1994-04-29 Aerospatiale Dispositif d'amorcage photopyrotechnique comportant une microlentille sertie par un materiau a memoire de forme et chaine pyrotechnique utilisant ce dispositif
US5022324A (en) * 1989-06-06 1991-06-11 Hercules Incorporated Piezoelectric crystal powered ignition device
US5010822A (en) * 1990-02-02 1991-04-30 Whittaker Ordnance, Inc. Explosive initiator with angled fiber optic input
AU7278991A (en) * 1990-03-13 1991-09-19 Johnson, Richard John Electro-optical detonator
US5029528A (en) * 1990-04-02 1991-07-09 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Fiber optic mounted laser driven flyer plates
US5046423A (en) * 1990-04-02 1991-09-10 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Laser-driven flyer plate
US5036767A (en) * 1990-07-02 1991-08-06 Whittaker Ordnance, Inc. Optical window for laser-initiated explosive devices
US5179246A (en) * 1991-01-28 1993-01-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Laser actuated thru-bulkhead initiator for detonable explosive material, pyrotechnic material and remotely located pyrotechnic or propellant material
US5099761A (en) * 1991-01-28 1992-03-31 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Laser actuated thru-bulkhead initiator
US5206455A (en) * 1991-03-28 1993-04-27 Quantic Industries, Inc. Laser initiated ordnance systems
US5406889A (en) * 1993-09-03 1995-04-18 Morton International, Inc. Direct laser ignition of ignition products
US5542247A (en) * 1994-06-24 1996-08-06 Lockheed Corporation Apparatus powered using laser supplied energy
US5557926A (en) * 1994-06-24 1996-09-24 Lockheed-Martin Pulse detonation apparatus with inner and outer Spherical valves
US5473885A (en) * 1994-06-24 1995-12-12 Lockheed Corporation Pulse detonation engine
US5546744A (en) * 1994-06-24 1996-08-20 Lockheed Martin Pulse detonation apparatus with spherical seals
US5579633A (en) * 1994-06-24 1996-12-03 Lockheed Martin Corporation Annular pulse detonation apparatus and method
US5615548A (en) * 1995-07-26 1997-04-01 Lockheed Martin Corporation Dual rotor pulse detonation apparatus
US5660413A (en) * 1995-08-24 1997-08-26 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Air bag inflator with laser diode initiator
DE19616627A1 (de) * 1996-04-26 1997-11-06 Dynamit Nobel Ag Anzündmischungen
DE19719273A1 (de) * 1996-08-02 1998-02-05 Dynamit Nobel Ag Laserinitiiertes simultanes Anzündsystem
US5914458A (en) * 1997-03-14 1999-06-22 Quantic Industries, Inc. Dual fiber laser initiator and optical telescope
US6047643A (en) * 1997-12-12 2000-04-11 Eg&G Star City, Inc. Hermetically sealed laser actuator/detonator and method of manufacturing the same
FR2773394B1 (fr) 1998-01-07 2000-02-11 Cardem Demolition Sa Installation optopyrotechnique de demolition
US6178888B1 (en) 1998-01-20 2001-01-30 Eg&G Star City, Inc. Detonator
FR2796166B1 (fr) * 1999-07-06 2003-05-30 Saint Louis Inst Allumeur optique a barreau en verre a gradient d'indice
US6276276B1 (en) * 1999-08-19 2001-08-21 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Thin-film optical initiator
DE19939502A1 (de) * 1999-08-20 2001-03-15 Siemens Ag Vorrichtung zum Auslösen einer in einem Lenkrad aufgenommen Airbageinrichtung
SE518183C2 (sv) * 2001-03-14 2002-09-03 Bofors Bepab Ab Sätt och anordning för initiering av explosivämnesladdningar
FR2831659B1 (fr) * 2001-10-26 2004-04-09 Saint Louis Inst Detonateur optique basse energie
US7201103B1 (en) 2002-02-25 2007-04-10 Bofors Bepab Ab Method for initiation and ignition of explosive charges through self-destruction of a laser source
PE20060926A1 (es) * 2004-11-02 2006-09-04 Orica Explosives Tech Pty Ltd Montajes de detonadores inalambricos, aparatos de voladura correspondientes y metodos de voladura
DE202009014949U1 (de) 2009-01-26 2010-10-07 Oao Znjj "Burevestnik" Einrichtung zur Zündung der Wurfladung in der Geschosskammer eines Artilleriesystems mit hülsenloser Ladung
US9021782B1 (en) 2010-08-24 2015-05-05 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Aerospace laser ignition/ablation variable high precision thruster
JP2013057446A (ja) * 2011-09-08 2013-03-28 Nof Corp レーザ着火式点火具
JP5862129B2 (ja) * 2011-09-08 2016-02-16 日油株式会社 レーザ着火式点火具
FR3005500B1 (fr) * 2013-05-07 2017-12-22 Commissariat Energie Atomique Initiateur opto-pyrotechnique ameliore
EP3374729B1 (en) * 2015-11-09 2019-10-02 Detnet South Africa (PTY) Ltd Wireless detonator
JP6650830B2 (ja) * 2016-05-24 2020-02-19 株式会社Ihiエアロスペース レーザ点火装置
DE102022000418A1 (de) 2022-02-03 2023-08-03 TDW Gesellschaft für verteidigungstechnische Wirksysteme mit beschränkter Haftung Anordnung zur Initiierung eines Sprengstoffs, Verfahren zur Herstellung einer Anordnung zur Initiierung eines Sprengstoffs, sowie Verfahren zur Initiierung von Sprengstoff

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3362329A (en) * 1963-12-10 1968-01-09 Epstein Sidney Electro-explosive devices
US3296795A (en) * 1964-08-04 1967-01-10 Floyd B Nielsen Laser initiated rocket type igniter
US3528372A (en) * 1967-09-08 1970-09-15 Space Ordnance Systems Inc Explosive detonating device
FR2031889A5 (en) * 1969-02-12 1970-11-20 Asnieres Union Metallurg Photon firing system for aircraft ejector - seats etc
US3618526A (en) * 1969-09-26 1971-11-09 Us Navy Pyrotechnic pumped laser for remote ordnance initiation system
US3685392A (en) * 1970-02-12 1972-08-22 Remington Arms Co Inc Laser ignition system
US3757078A (en) * 1971-08-19 1973-09-04 Gen Dynamics Corp Apparatus for refocusing reflected energy at a target focal point
US3812783A (en) * 1972-08-03 1974-05-28 Nasa Optically detonated explosive device
DE2509635A1 (de) * 1974-03-05 1975-09-11 Us Energy And Dev Administrati Verfahren und vorrichtung zur laserschweissung
US3911822A (en) * 1974-05-22 1975-10-14 Us Army Method of attaching fiber optics bundle to laser squib
IT1117550B (it) * 1977-08-01 1986-02-17 Righini Giancarlo Sistema di trasporto e di focalizzazione della radiazione laser con fibra ottica particolarmente per applicazioni mediche chirurgiche e biologiche
US4391195A (en) * 1979-08-21 1983-07-05 Shann Peter C Detonation of explosive charges and equipment therefor
US4343242A (en) * 1980-04-28 1982-08-10 Gould Inc. Laser-triggered chemical actuator for high voltage isolation
DE3165351D1 (en) * 1980-05-09 1984-09-13 Emi Ltd Arrangements for igniting a pyrotechnic charge
US4563057A (en) * 1982-08-31 1986-01-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Fiber optic cable connector
US4506606A (en) * 1983-01-27 1985-03-26 Caruso Anthony M Firing mechanism
US4660472A (en) * 1985-10-07 1987-04-28 Morton Thiokol Inc. Optical through bulkhead initiator and safe-arm device

Also Published As

Publication number Publication date
NO882230L (no) 1988-11-21
US4870903A (en) 1989-10-03
FR2615609A1 (fr) 1988-11-25
DE3874413T2 (de) 1993-03-11
DK274988D0 (da) 1988-05-19
CA1324733C (en) 1993-11-30
ATE80453T1 (de) 1992-09-15
IL86441A (en) 1993-01-31
NO882230D0 (no) 1988-05-20
EP0292383A1 (fr) 1988-11-23
FR2615609B1 (fr) 1991-12-20
NO170041B (no) 1992-05-25
NO170041C (no) 1992-09-02
ES2035333T3 (es) 1993-04-16
EP0292383B1 (fr) 1992-09-09
JPS63311097A (ja) 1988-12-19
DK165710C (da) 1993-05-24
DK274988A (da) 1988-11-21
DE3874413D1 (de) 1992-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK165710B (da) Indretning til fotopyroteknisk taendsats og fotopyroteknisk taendingssystem
US3812783A (en) Optically detonated explosive device
US3724383A (en) Lasser stimulated ordnance initiation device
RU2203260C2 (ru) Детонаторы, имеющие вводы со многими линиями
US8272325B2 (en) Detonator free laser initiated blasting system
US4660472A (en) Optical through bulkhead initiator and safe-arm device
NO301739B1 (no) Anordning for tenning av pyroteknisk materiale
EP1559986B1 (en) Fuse for projected ordnance
NO172515B (no) Fotopyroteknisk tenninnretning omfattende en mikrolinse innfattet i et hukommelsesmateriale og pyroteknisk kjede som benytter innretningen, samt en fremgangsmaate til aa montere mikrolinsen
CA1142028A (en) Air burst munitions simulator including a payload container with a convex obturator surrounding the propellant charge
US5148748A (en) Optical detonator
US5191167A (en) Multi-point fiber optic igniter
US5099761A (en) Laser actuated thru-bulkhead initiator
US4423682A (en) One-way explosive transfer assembly
JP2000055594A (ja) 点火装置
RU2424490C1 (ru) Предохранительный детонатор
NO162582B (no) Hoeyhastighetsprosjektil.
RU212226U1 (ru) Лазерный пиропатрон
RU206625U1 (ru) Лазерный пироэнергодатчик
RU2070708C1 (ru) Капсюль-детонатор
Yang Performance characteristics of a laser initiated microdetonator
NO840020L (no) Nesebrannroer
Akinci et al. On the development of a laser detonator
US9970737B2 (en) Optopyrotechnic initiator
JPS6166096A (ja) 起爆管

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed