EP1818645A1 - Viseur amélioré à point rouge mobile - Google Patents

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EP1818645A1
EP1818645A1 EP07075041A EP07075041A EP1818645A1 EP 1818645 A1 EP1818645 A1 EP 1818645A1 EP 07075041 A EP07075041 A EP 07075041A EP 07075041 A EP07075041 A EP 07075041A EP 1818645 A1 EP1818645 A1 EP 1818645A1
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EP
European Patent Office
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viewfinder according
viewfinder
target
reticle
reflecting plate
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EP07075041A
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German (de)
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EP1818645B1 (fr
Inventor
René Joannes
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FN Herstal SA
Original Assignee
FN Herstal SA
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Filing date
Publication date
Application filed by FN Herstal SA filed Critical FN Herstal SA
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Publication of EP1818645A1 publication Critical patent/EP1818645A1/fr
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Publication of EP1818645B1 publication Critical patent/EP1818645B1/fr
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F41G1/30—Reflecting-sights specially adapted for smallarms or ordnance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F41G1/32—Night sights, e.g. luminescent
    • F41G1/34—Night sights, e.g. luminescent combined with light source, e.g. spot light
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F41G1/46—Sighting devices for particular applications
    • F41G1/48—Sighting devices for particular applications for firing grenades from rifles

Definitions

  • the invention relates to a movable red dot sight.
  • red dot technique which consists of projecting, through the aiming optics, a point, or more generally a luminous reticle, in such a way that it is enough for the shooter to align this point visually on the target to obtain an accurate shot without parallax error.
  • the actual color of the reticle may be different as long as it is visible.
  • the red dot is not necessarily punctual.
  • the term “red dot” will therefore be used in the broad sense to designate the light reticle, the viewfinder can use any visible light source and any form of reticle.
  • red dot technique to firing munitions that have a non-ballistic trajectory tense, as in the case of grenades shooting, requires the realization of a movable red point whose height position must be adapted, according to the distance of the target, so that the shooter obtains the correct elevation of his weapon by aligning this point thus moved on the target.
  • red dot sights that have been proposed so far for firing ammunition with curved trajectories are usually based on the use of an LCD screen or a row of LEDs placed at the focus of a lens, and whose moving image is superimposed on the field of view of the shooter by a system of mirror or fixed prism and semi-transparent separating blade.
  • a disadvantage of such a bulky viewfinder is that it is incompatible with its use on a light individual weapon.
  • FIG. 1 Another disadvantage of such a viewfinder is that, when placed on the top rail of a rifle, it is generally incompatible with the use of an outer bezel or sighting with two open eyes.
  • the object of the invention is to avoid one or more of the aforesaid drawbacks and to provide an improved reduced-mobility red dot sight which can be used on an individual weapon.
  • an improved red-point viewfinder comprising a fixed light source and a reflecting plate, the light source generating a collimated light beam which is projected onto the reflecting plate to materialize a red dot or visible reticle for the shooter by reflection on the reflecting plate, the beam being projected on the reflecting plate by means of a rotating mirror whose angle of inclination with respect to the light beam is adjustable.
  • the shooter To target a target, the shooter observes the target while seeking the elevation of his weapon for which the red dot is aligned with the target, sign that the weapon is in the correct shooting position.
  • the shooter can aim with two eyes open, observing the target next to the blade with one eye and the red dot projected on the blade with the other eye.
  • the reflective plate is preferably, however, a semi-transparent splitter blade, which allows the shooter to observe the target and the red dot through the splitter plate with one eye while also allowing a two-eyed open shot according to the preference of the shooter.
  • the viewfinder preferably comprises a device for adjusting the angle of inclination of the rotating mirror with respect to the light beam, allowing adjustment of the viewfinder by adjusting the angle of the mirror according to the distance of the target and the type of ammunition.
  • FIGS. 1 and 2 show an improved viewfinder 1 with a moving red dot which comprises a housing 2 intended to be mounted on a weapon 3, the housing 2 lengthening longitudinally substantially parallel to the axis of the barrel of the weapon 2.
  • a fixed light source 4 generating a collimated light beam 5 whose optical axis XX 'is in this case parallel to the axis of the barrel of the weapon 3.
  • the light source 4 is a collimator composed of a convergent lens 6 and a lamp or other light source 7, which is of the order of a tenth of a millimeter, located at the focus. 8 of the lens 6 and generating the red dot.
  • the collimated light beam 5 has a diameter A of the order of 15 to 20 millimeters, advantageously having transverse dimensions of width and height of the viewfinder 1 reduced compared to known viewfinders.
  • a mirror 9 is placed in the collimated beam 5 at an angle B with respect to the optical axis X-X 'of the generated light beam 5.
  • the mirror 9 is rotatably mounted in the housing 2 and is fixed for this purpose on a transverse axis 10 rotatably mounted between the side walls 11 of the housing 2.
  • An end 12 of the axis 10 of the mirror 9 passes through one of the side walls 11 of the housing 2 and carries a device 13 for adjusting the inclination angle B of the rotating mirror 9 with respect to the generated light beam 5, for example under form of a rotary knob that will allow the shooter to position the mirror 9 according to the distance of the target.
  • the adjustment knob 14 will advantageously be equipped with a scale 15 representing the distance from the target.
  • the light beam 5 is projected through a window 16 into the casing 2 on a reflecting plate 17 to materialize a red dot or visible reticle for the shooter in the reflecting plate 17 which is mounted on an end 18 of the casing 2 at a fixed angle C, 45 ° for example, with respect to the optical axis XX 'of the generated light beam 5.
  • the reflecting plate 17 is mounted on the housing 2 by means of a rotation hinge 19 which makes it possible to fold down the reflecting plate 17 on the housing 2 of the viewfinder 1 when the latter is not in position. function, so as to reduce the bulk of the assembly.
  • the reflecting plate 17 is preferably a separating plate which is semi-transparent.
  • viewfinder 1 The use and operation of viewfinder 1 are as follows.
  • the angle of repose B of the mirror 9 is preferably 45 °.
  • the angle D is at this moment 0 °.
  • the shooter 18 makes an estimate of the target distance and adjusts the proper inclination B of the mirror 9 by using the distance control knob 14.
  • the light beam 5 is projected onto the reflecting plate 17 and is reflected as illustrated in FIG. 3 towards the shooter to materialize a red point or reticle that the shooter can observe at infinity when the shooter's eye is in the beam 5 reflected by the reflective plate 17.
  • the deviation of the angle D of the beam is twice that of the angle B of the mirror 9. In other words, if the mirror 9 rotates for example by 15 ° with respect to the position of rest of 45 °, the angle D goes from 0 ° to 30 °.
  • the inclination B of the mirror a function of the distance of the target, thus determines the angle D under which the red point is seen by the shooter, and therefore the elevation angle E which is given to the weapon 3, as shown in FIG. 3, when the shooter aligns the red dot or the reticle on the target 21 which, in the case where the reflecting plate 17 is a semi-transparent separating plate, is visible through this plate 17.
  • the shooter In the case where the reflective plate is not semi-transparent, the shooter must aim both eyes open to observe the target with one eye and the red point with the other.
  • the shooter can always aim both eyes open.
  • An advantage of the viewfinder 1 according to the invention is that, the quasi-point light source 7 being always located at the focus 8 of the collimator lens 6, the geometric aberrations are reduced, and the lens 6 can have a small aperture and therefore a relatively small diameter and focal length.
  • the transverse dimensions of the viewfinder 1, determined by the diameter A of the collimated beam, can therefore be small.
  • the device 13 for setting the mirror 9 is achieved by a motor controlled by a ballistic computer, not shown in the figures, for automatic adjustment.
  • This calculator when it is communicated the distance of the target 21, calculates the angle B to give the mirror 9 and actuates the positioning motor.
  • the computer can perform the ballistic calculation determining the elevation angle E, taking into account the characteristics of ammunition fired.
  • the computer can also be associated with a rangefinder which automatically measures the distance of the target 21 when it is actuated by the shooter.
  • the disadvantage of the viewfinder 1 as shown, is that the small diameter of the collimator, and therefore of the collimated beam, has the consequence that the shooter will have trouble finding the angle E which brings the eye 20 into the beam 5, otherwise said, to find the red dot.
  • the viewfinder 1 can be adapted as follows.
  • a first adaptation is to place a handlebar 22 at the point of convergence 23 of the axes of the beams reflected on the reflecting plate 17, as shown in Figure 4.
  • the point of convergence 23 corresponds in fact to the symmetrical position of the axis of rotation 10 with respect to the reflecting plate.
  • a second adaptation is illustrated from FIG. 5 and consists in providing a narrow reflecting plate 17, placed in a matte transparent frame diffusing with two transparent lateral strips 25 ', so that the portion of the light beam incident on the Reflective plate 17 which protrudes beyond the reflecting plate 17 will be diffused by the frame 25 and will appear as a mark 26 in the form of a red spot visible by the shooter, whatever the position of his eye 20.
  • Figures 7 and 8 show a variant of a viewfinder 1 according to the invention, in which the marker 26 is made brighter by concentrating the lateral edges of the generated beam 5 at the location of the frame 25, for example by passing the beam 5 through two cylindrical lenses 27 positioned on either side of the optical axis XX 'of the generated beam 5, or by any other optical device.
  • the concentration of the lateral edges of the generated beam 5 also makes the mark 26 thinner as illustrated in FIG. 9, which facilitates its alignment with the handlebar 22.
  • An alternative solution for focusing the light marker 26 may be created by the beam of a laser diode or laser pointer, located in the same horizontal plane as the light source 7 of the red dot, and projected parallel to the optical axis XX 'of the collimator on the diffusing matte frame 25 of the viewfinder 1.
  • This laser beam can be stretched laterally by a suitable optical device, so as to form a linear mark or a line which forms the light mark (26).
  • FIG. 10 represents another variant in which the light source 7 of the collimator for generating the red dot or reticle is formed by an LED 28 having an intensity and an emission angle adequate, placed behind a mask 29 located at the focus 8 of the collimator and pierced with a circular hole 30 or another shape at the location of the optical axis X-X '.
  • This variant makes it possible to produce a light source 7 of reduced dimensions which is important for the precision of the viewfinder 1.
  • the angle under which the red dot is projected to infinity and therefore its apparent size at a determined distance is proportional to the size of the light source 7 of the collimator and inversely proportional to the focal length thereof. .
  • the light source 7 has a reduced dimension so that the red dot has an apparent size compatible with the targeted target 21, 0.1 to 0.2 mm radius.
  • the size of the light source 7 determines the amount of light collected by the lens 6 of the collimator, and consequently the brightness of the light marks 26 projected onto the matte frame 25 of the viewfinder 1. There is so antagonism between the requirement of a small red dot size and the need to obtain markings 26 sufficiently bright for the prior alignment of the line of sight on the handlebar 22.
  • a mark or reticle of greater surface area within which the shooter will have to write the target 21 can be act, for example, two pointers 31 flanking the target 21 as illustrated in Figures 11 to 12, showing the perception of the reticle and the target 21 by a shooter aiming a target at different distances, for example 100 , 200 and 300 meters respectively.
  • the reticle supplementary graduations 32, 33 which enable the shooter to shift his firing axis in order to correct, during firing at great distances, the error of trajectory due to the rotation of the ammunition around its axis, better known as the Magnus effect.
  • FIG. 14 gives an example of a reticle which comprises on a horizontal axis 34 an additional graduation 33 to be used for shots beyond 300 meters in the case of low speed grenades.
  • the position of the reticle can also be moved perpendicularly to the optical axis by an adjustment device so as to harmonize the sight with the launcher.
  • the additional advantage of using a reticle having a marked horizontal axis 34 is that it constitutes a marker that helps the shooter, when aiming, to keep his weapon in a strictly vertical position, thus avoiding the so-called "cant" errors. that occur when the weapon is tilted laterally.
  • This effect can be amplified by using a free mask to pivot around the optical axis XX 'of the collimator, and weighted with an unbalance whose effect is to maintain the reticle level, "in the manner of a wire to lead".
  • the inclination of the reticle with respect to the vertical axis of the diffusing frame will increase the visibility by the shooter of a possible lack of verticality of his weapon during the aiming.
  • the viewfinder 1 is controlled by a ballistic computer equipped with an inclinometer that instantly measures the deflection of verticality of the weapon
  • the computer can cause, by a suitable mechanism or device, an inclination of the reticle or a horizontal mark around the optical axis of the collimator proportional to the deflection of verticality of the weapon, possibly amplified with respect thereto, so as to accentuate the perception that the shooter will have when aiming.
  • the masks 29 corresponding to these various reticles can be made, in particular, by photolithography, which allows dimensions of the order of one tenth of a millimeter, with resolutions of one hundredth of a millimeter.
  • reticles do not necessarily have to be red, but reticles of other colors, for example yellow-green, can also give a good contrast.
  • a non-monochromatic light source called "white” light, may also be used.
  • housing 2 can have any shape.

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Abstract

Viseur amélioré à point rouge mobile, caractérisé en ce qu'il comprend une source de lumière fixe (4) et une lame réfléchissante (17), la source de lumière (4) générant un faisceau lumineux collimaté (5) qui est projeté sur la lame réfléchissante (17) pour matérialiser un point rouge ou réticule visible pour le tireur par la réflexion sur la lame réfléchissante (17) et que le faisceau (5) est projeté sur la lame réfléchissante (17) par l'intermédiaire d'un miroir rotatif (9) dont l'angle d'inclinaison (B) par rapport au faisceau lumineux (5) est réglable.

Description

  • L'invention concerne un viseur à point rouge mobile.
  • L'un des types de viseurs les plus couramment utilisés pour le tir fusil applique la technique dite du point rouge, qui consiste à projeter, à travers l'optique de visée, un point, ou plus généralement un réticule, lumineux de manière telle qu'il suffit au tireur d'aligner ce point visuellement sur la cible pour obtenir un tir précis sans erreur de parallaxe.
  • Traditionnellement on parle de "point rouge" pour désigner le réticule lumineux utilisé dans ce type de viseur.
  • La couleur réelle du réticule peut être différente pourvu qu'elle soit visible.
  • Le point rouge n'est d'ailleurs pas nécessairement ponctuel.
  • Dans la suite du texte, le terme "point rouge" sera donc utilisé au sens large pour désigner le réticule lumineux, le viseur pouvant utiliser n'importe quelle source de lumière visible et n'importe quelle forme de réticule.
  • L'application de la technique dite du point rouge au tir de munitions qui ont une trajectoire balistique non tendue, comme dans le cas du tir aux grenades, nécessite la réalisation d'un point rouge mobile dont la position en hauteur doit être adaptée, en fonction de la distance de la cible, de manière à ce que le tireur obtienne l'élévation correcte de son arme en alignant ce point ainsi déplacé sur la cible.
  • La difficulté de la réalisation d'un viseur à point rouge mobile vient de ce que la plage et la résolution angulaires requises pour des tirs de grenades jusqu'à plusieurs centaines de mètres entraînent des dispositifs coûteux et encombrants.
  • Les viseurs dits "à point rouge mobile" qui ont été proposés jusqu'ici pour le tir de munitions à trajectoires courbes sont en général basés sur l'utilisation d'un écran LCD ou d'une rangée de LED placée au foyer d'une lentille, et dont l'image mobile est superposée au champ de visée du tireur par un système de miroir ou de prisme fixe et de lame séparatrice semi-transparente.
  • Du fait de l'angle d'élévation à couvrir, par exemple plus de 30° dans le cas d'une grenade basse vitesse, et de la résolution angulaire nécessaire, un tel système présente un encombrement important de plusieurs dizaines de millimètres de largeur et de hauteur.
  • Un inconvénient d'un tel viseur encombrant est qu'il est peu compatible avec son utilisation sur une arme individuelle légère.
  • Un autre inconvénient d'un tel viseur est que, lorsqu'il est placé sur le rail supérieur d'un fusil, il est en général incompatible avec l'utilisation d'une lunette extérieure ou avec la visée à deux yeux ouverts.
  • Encore un autre inconvénient est que les viseurs existants de ce type ne sont généralement pas totalement ambidextres.
  • L'invention a pour but d'éviter un ou plusieurs des inconvénients susdits et de procurer un viseur amélioré à point rouge mobile d'encombrement réduit pouvant être utilisé sur une arme individuelle.
  • Ce but est atteint selon l'invention par un viseur amélioré à point rouge mobile, comprenant une source de lumière fixe et une lame réfléchissante, la source de lumière générant un faisceau lumineux collimaté qui est projeté sur la lame réfléchissante pour matérialiser un point rouge ou réticule visible pour le tireur par la réflexion sur la lame réfléchissante, le faisceau étant projeté sur la lame réfléchissante par l'intermédiaire d'un miroir rotatif dont l'angle d'inclinaison par rapport au faisceau lumineux est réglable.
  • Pour viser une cible, le tireur observe la cible tout en cherchant l'élévation de son arme pour laquelle le point rouge est aligné sur la cible, signe que l'arme se trouve dans la bonne position de tir.
  • Le tireur peut viser à deux yeux ouverts, en observant la cible à côté de la lame avec un oeil et le point rouge projeté sur la lame avec l'autre oeil.
  • La lame réfléchissante est de préférence toutefois une lame séparatrice semi-transparente, ce qui permet au tireur d'observer la cible et le point rouge à travers la lame séparatrice avec un oeil tout en permettant aussi un tir à deux yeux ouverts suivant la préférence du tireur.
  • Le viseur comprend de préférence un dispositif de réglage de l'angle d'inclinaison du miroir rotatif par rapport au faisceau lumineux, permettant un réglage du viseur par l'intermédiaire du réglage de l'angle du miroir en fonction de la distance de la cible et du type de munition.
  • Pour plus de clarté, quelques exemples de réalisation d'un viseur amélioré à point rouge mobile selon l'invention sont décrits ci-après à titre illustratif et non restrictif, référence étant faite aux dessins annexés dans lesquels:
    • La figure 1 est une vue latérale schématique d'un viseur amélioré selon l'invention;
    • la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1;
    • la figure 3 représente le viseur de la figure 1, mais dans une position de tir;
    • la figure 4 représente une variante d'un viseur selon l'invention;
    • les figures 5 et 6 représentent des vues respectivement en direction des flèches F5 et F6 dans la figure 4;
    • les figures 6 correspond à la figure 5, mais pour une autre position de l'arme;
    • les figures 7 et 8 représentent deux vues semblables à celles des figures 1 et 2, mais pour une variante d'un viseur selon l'invention;
    • la figure 9 est une vue semblable à celle de la figure 5, mais pour un viseur selon les figures 7 et 8;
    • la figure 10 est une autre variante de la figure 1;
    • la figure 11 est une vue suivant la flèche F11 dans la figure 10;
    • les figures 12 et 13 sont des figures semblables à la figure 11 mais pour des cibles à une distance plus grande;
    • la figure 14 est une variante de la figure 11.
  • Les figures 1 et 2 représentent un viseur amélioré 1 à point rouge mobile qui comprend un boîtier 2 prévu pour être monté sur une arme 3, le boîtier 2 s'allongeant longitudinalement essentiellement parallèle à l'axe du canon de l'arme 2.
  • A l'intérieur du boîtier 2 se trouve une source de lumière fixe 4 générant un faisceau lumineux collimaté 5 dont l'axe optique X-X' est dans ce cas parallèle à l'axe du canon de l'arme 3.
  • Dans l'exemple représenté la source de lumière 4 est un collimateur composé d'une lentille convergente 6 et d'une lampe ou autre source lumineuse 7 quasi ponctuelle à dimensions réduites, par exemple de l'ordre du dixième de millimètre, située au foyer 8 de la lentille 6 et générant le point rouge.
  • Le faisceau lumineux 5 collimaté a un diamètre A de l'ordre de 15 à 20 millimètres, permettant avantageusement d'avoir des dimensions transversales de largeur et de hauteur du viseur 1 réduites par rapport aux viseurs connus.
  • Un miroir 9 est placé dans le faisceau collimaté 5 sous un angle B par rapport à l'axe optique X-X' du faisceau lumineux généré 5.
  • Le miroir 9 est monté d'une manière rotative dans le boîtier 2 et est fixé à cette fin sur un axe transversal 10 monté d'une manière rotative entre les parois latérales 11 du boîtier 2.
  • Une extrémité 12 de l'axe 10 du miroir 9 traverse une des parois latérales 11 du boîtier 2 et porte un dispositif de réglage 13 de l'angle d'inclinaison B du miroir rotatif 9 par rapport au faisceau lumineux généré 5, par exemple sous forme d'un bouton de réglage rotatif qui permettra au tireur de positionner le miroir 9 en fonction de la distance de la cible.
  • Le bouton de réglage 14 sera à cette fin avantageusement équipé d'une graduation 15 représentant la distance de la cible.
  • Pour augmenter la précision du réglage, on peut introduire dans le dispositif une démultiplication mécanique, de manière à ce qu'une rotation du bouton 14 entraîne une rotation plus faible du miroir 9.
  • Des boutons de réglage différents comportant des graduations propres à différents types de munitions peuvent être réalisés pour tenir compte des caractéristiques balistiques de celles-ci.
  • Le faisceau lumineux 5 est projeté à travers une fenêtre 16 dans le boîtier 2 sur une lame réfléchissante 17 pour matérialiser un point rouge ou réticule visible pour le tireur dans la lame réfléchissante 17 qui est montée sur une extrémité 18 du boîtier 2 sous un angle fixe C, de 45° par exemple, par rapport à l'axe optique X-X' du faisceau lumineux généré 5.
  • Dans l'exemple représenté la lame réfléchissante 17 est montée sur le boîtier 2 à l'aide d'une charnière de rotation 19 qui permet de rabattre la lame réfléchissante 17 sur le boîtier 2 du viseur 1 lorsque celui-ci n'est pas en fonction, de manière à réduire l'encombrement de l'ensemble.
  • La lame réfléchissante 17 est de préférence une lame séparatrice qui est semi-transparante.
  • L'utilisation et le fonctionnement du viseur 1 sont comme suit.
  • Au repos, c'est-à-dire quand on vise dans l'axe de l'arme 3 avec une élévation E qui est nulle comme représenté dans la figure 1, l'angle de repos B du miroir 9 est de préférence de 45°. L'angle D vaut à ce moment 0°.
  • Le tireur 18 fait une estimation de la distance de la cible et règle l'inclinaison adéquate B du miroir 9 en utilisant le bouton de réglage gradué 14 en distance.
  • Le faisceau lumineux 5 est projeté sur la lame réfléchissante 17 et est réfléchi comme illustré dans la figure 3 vers le tireur pour matérialiser un point rouge ou réticule que le tireur peut observer à l'infini quand l'oeil du tireur se trouve dans le faisceau lumineux 5 réfléchi par la lame réfléchissante 17.
  • Lorsque le miroir 9 tourne, la déviation de l'angle D du faisceau vaut deux fois celle de l'angle B du miroir 9. En d'autres mots, si le miroir 9 tourne par exemple de 15° par rapport à la position de repos de 45°, l'angle D passe de 0° à 30°.
  • L'inclinaison B du miroir, fonction de la distance de la cible, détermine donc l'angle D sous lequel le point rouge est vu par le tireur, et donc l'angle d'élévation E qui est donné à l'arme 3, comme représenté dans la figure 3, quand le tireur aligne le point rouge ou le réticule sur la cible 21 qui, dans le cas ou la lame réfléchissante 17 est une lame séparatrice semi-transparente, est visible à travers cette lame 17.
  • Dans le cas ou la lame réfléchissante n'est pas semi-transparente, le tireur devra viser les deux yeux ouverts pour observer la cible avec un oeil et le point rouge avec l'autre.
  • Aussi, si le dos de la lame réfléchissante semi-transparente est sale et ne permet pas de viser à travers, le tireur pourra toujours viser les deux yeux ouverts.
  • Un avantage du viseur 1 selon l'invention est que, la source lumineuse quasi-ponctuelle 7 étant toujours située au foyer 8 de la lentille 6 du collimateur, les aberrations géométriques sont réduites, et que la lentille 6 peut avoir une ouverture faible et donc un diamètre et une distance focale relativement petits.
  • Les dimensions transversales du viseur 1, déterminées par le diamètre A du faisceau collimaté, peuvent donc être faibles.
  • Dans une autre réalisation du viseur 1, le dispositif de réglage 13 pour le positionnement du miroir 9 est réalisé par un moteur commandé par un calculateur balistique, non représenté dans les figures, pour un réglage automatique.
  • Ce calculateur, quand on lui communique la distance de la cible 21, calcule l'angle B à donner au miroir 9 et actionne le moteur de positionnement.
  • Le calculateur peut effectuer le calcul balistique déterminant l'angle d'élévation E, en tenant compte des caractéristiques de munitions tirées.
  • Le calculateur peut d'ailleurs être associé à un télémètre qui mesure automatiquement la distance de la cible 21 quand il est actionné par le tireur.
  • L'inconvénient du viseur 1 comme présenté, est que le petit diamètre du collimateur, et donc du faisceau collimaté, a pour conséquence que le tireur aura du mal à trouver l'angle E qui amène l'oeil 20 dans le faisceau 5, autrement dit, à trouver le point rouge.
  • Pour résoudre ce problème, le viseur 1 peut être adapté de la façon suivante.
  • Une première adaptation consiste à placer un guidon 22 à l'endroit du point de convergence 23 des axes des faisceaux réfléchis sur la lame réfléchissante 17, comme indiqué dans la figure 4.
  • Quand on fait varier l'angle d'inclinaison B du miroir 9, l'axe 24 du faisceau lumineux réfléchi sur la lame réfléchissante 17 passe toujours par ce point de convergence 23, quelle que soit l'inclinaison B du miroir 9.
  • Le point de convergence 23 correspond en fait avec la position symmétrique de l'axe de rotation 10 par rapport à la lame réfléchissante.
  • Une deuxième adaptation est illustrée à partir de la figure 5 et consiste à prévoir une lame réfléchissante 17 étroite, placée dans un cadre 25 transparent mat diffusant avec deux bandes latérales transparentes 25', de façon à ce que la partie du faisceau lumineux incidente sur la lame réfléchissante 17 qui déborde la lame réfléchissante 17 sera diffusée par le cadre 25 et apparaîtra comme un repère 26 sous forme d'une tache rouge visible par le tireur, quelle que soit la position de son oeil 20.
  • Avec ces deux adaptations il suffira au tireur d'aligner le repère constitué par la tache 26 et le guidon 22 pour trouver le point rouge ou réticule, qui lui permettra de viser la cible 21 sans erreur de parallaxe, ni d'azimut, comme représenté dans la figure 6 dans le cas d'une lame séparatrice semi-transparente.
  • Les figures 7 et 8 montrent une variante d'un viseur 1 selon l'invention, dans laquelle le repère 26 est rendue plus lumineux en concentrant les bords latéraux du faisceau généré 5 à l'endroit du cadre 25, par exemple en faisant passer le faisceau 5 au travers de deux lentilles cylindriques 27 positionnées de part et d'autre de l'axe optique X-X' du faisceau généré 5, ou par tout autre dispositif optique.
  • La concentration des bords latéraux du faisceau généré 5 rend également le repère 26 plus mince comme illustré dans la figure 9, ce qui facilite son alignement sur le guidon 22.
  • Une solution alternative pour concentrer le repère lumineux 26 peut être créée par le faisceau d'une diode laser ou pointeur laser, situé dans le même plan horizontal que la source lumineuse 7 du point rouge, et projeté parallèlement à l'axe optique X-X' du collimateur sur le cadre mat diffusant 25 du viseur 1.
  • Ce faisceau laser peut être étiré latéralement par un dispositif optique adéquat, de manière à constituer un repère linéaire ou un trait qui forme le repère lumineux (26).
  • L'intérêt de cette alternative est que la taille du repère 26 reste constante quel que soit l'angle du miroir 9.
  • La figure 10 représente une autre variante dans laquelle la source lumineuse 7 du collimateur pour générer le point rouge ou réticule est formée par une LED 28 ayant une intensité et un angle d'émission adéquats, placée derrière un masque 29 situé au foyer 8 du collimateur et percé d'un trou circulaire 30 ou d'une autre forme à l'endroit de l'axe optique X-X'.
  • Cette variante permet de réaliser une source lumineuse 7 de dimensions réduites ce qui est important pour la précision du viseur 1.
  • En effet, l'angle sous lequel le point rouge est projeté à l'infini et donc sa taille apparente à une distance déterminée, est proportionnel à la taille de la source lumineuse 7 du collimateur et inversement proportionnel à la distance focale de celui-ci.
  • Par exemple, dans le cas d'une focale de 40 mm, une source lumineuse 7 circulaire de 0,5 mm de rayon donnera un point rouge dont le rayon apparent sera de : 0 , 5 × 100 / 40 = 1 , 25 m à 100 ⁢ m
    Figure imgb0001
     0 , 5 × 300 / 40 = 3 , 75 m à 300 ⁢ m
    Figure imgb0002
  • Il faut donc que la source lumineuse 7 ait une dimension réduite pour que le point rouge ait une taille apparente compatible avec la cible 21 visée, soit 0,1 à 0,2 mm de rayon.
  • Il faut cependant noter que la dimension de la source lumineuse 7 détermine la quantité de lumière collectée par la lentille 6 du collimateur, et par voie de conséquence, la luminosité des repères lumineux 26 projetés sur le cadre mat 25 du viseur 1. Il y a donc antagonisme entre l'exigence d'un point rouge de petite taille et la nécessité d'obtenir des repères 26 suffisamment lumineux pour l'alignement préalable de l'axe de visée sur le guidon 22.
  • Pour réconcilier ces deux contraintes, il est avantageux d'utiliser, au lieu d'un point circulaire à positionner sur la cible, un repère ou réticule de surface plus grande à l'intérieur duquel le tireur devra inscrire la cible 21. Il peut s'agir, par exemple, de deux pointeurs 31 encadrant la cible 21 comme illustré dans les figures 11 à 12, montrant la perception du réticule et de la cible 21 par un tireur en train de viser une cible à différentes distances, par exemple à 100, 200 et 300 mètres respectivement.
  • Selon encore une autre variante, comme représentée dans la figure 14, on peut également inclure dans le réticule des graduations supplémentaires 32, 33 qui permettent au tireur de décaler son axe de tir pour corriger, lors de tirs à grandes distances, l'erreur de trajectoire due à la rotation de la munition autour de son axe, mieux connu comme effet Magnus.
  • La figure 14 donne un exemple de réticule qui comporte sur un axe horizontal 34 une graduation additionnelle 33 à utiliser pour les tirs au-delà de 300 mètres dans le cas de grenades basses vitesses.
  • Au lieu d'avoir une graduation additionnelle 33 sur le réticule fixe, on peut aussi prévoir qu'un réticule simple tel que celui de la figure 11 soit automatiquement déplacé latéralement par un dispositif contrôlé par le calculateur balistique en fonction du type de munition utilisé et de la distance de la cible, de manière à corriger la déviation de trajectoire de la munition due à l'effet Magnus.
  • La position du réticule peut également être déplacée perpendiculairement à l'axe optique par un dispositif de réglage de manière à permettre d'harmoniser la visée avec le lanceur.
  • L'avantage additionnel d'utiliser un réticule présentant un axe horizontal 34 marqué est qu'il constitue un repère qui aide le tireur, lors de la visée, à maintenir son arme en position strictement verticale, évitant ainsi les erreurs dites "de cant" qui surviennent lorsque l'arme est inclinée latéralement.
  • On peut amplifier cet effet en utilisant un masque libre de pivoter autour de l'axe optique X-X' du collimateur, et lesté d'un balourd dont l'effet est de maintenir le réticule à niveau, "à la manière d'un fil à plomb".
  • L'inclinaison du réticule par rapport à l'axe vertical du cadre diffusant accentuera la visibilité par le tireur d'un éventuel défaut de verticalité de son arme lors de la visée.
  • De plus, si le viseur 1 est contrôlé par un calculateur balistique équipé d'un inclinomètre qui mesure instantanément la déviation de verticalité de l'arme, ce calculateur peut provoquer, par un mécanisme ou dispositif adéquat, une inclinaison du réticule ou d'un repère horizontal autour de l'axe optique du collimateur proportionnelle à la déviation de verticalité de l'arme, éventuellement amplifiée par rapport à celle-ci, de manière à accentuer la perception qu'en aura le tireur lors de la visée.
  • Les masques 29 correspondant à ces divers réticules peuvent être réalisés, notamment, par photolithographie, ce qui permet des dimensions de l'ordre du dixième de millimètre, avec des résolutions du centième de millimètre.
  • Il est clair que les réticules ne doivent pas nécessairement être de couleur rouge, mais que des réticules d'autre couleurs, par exemple jaunes-verts, peuvent également donner un bon contraste.
  • Une source de lumière non monochromatique, dite lumière "blanche", peut également être utilisée.
  • Il est clair aussi que le boîtier 2 peut avoir n'importe quelle forme.
  • Au lieu de monter la lame réfléchissante 17 dans un cadre mat 25, il est possible aussi de remplacer le cadre 25 par un ou deux bandes latérales 25' diffusantes.
  • Il est évident que l'invention n'est nullement limitée aux exemples décrits ci-avant mais que de nombreuses modifications peuvent être apportées aux viseurs à point rouge mobile décrits ci-avant sans sortir du cadre de l'invention telle que définie dans les revendications suivantes.

Claims (21)

  1. Viseur amélioré à point rouge mobile, caractérisé en ce qu'il comprend une source de lumière fixe (4) et une lame réfléchissante (17), la source de lumière (4) générant un faisceau lumineux collimaté (5) qui est projeté sur la lame réfléchissante (17) pour matérialiser un point rouge ou réticule visible pour le tireur par la réflexion sur la lame réfléchissante (17) et que le faisceau (5) est projeté sur la lame réfléchissante (17) par l'intermédiaire d'un miroir rotatif (9) dont l'angle d'inclinaison (B) par rapport au faisceau lumineux (5) est réglable.
  2. Viseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame réfléchissante (17) est une lame séparatrice semi-transparente.
  3. Viseur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de réglage (13) de l'angle d'inclinaison (B) du miroir rotatif (9) par rapport au faisceau lumineux (5), permettant un réglage de l'angle (B) du miroir (9) en fonction de la distance de la cible (21) et du type de munition.
  4. Viseur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de réglage (13) est équipé d'une graduation (15) représentant la distance de la cible (21).
  5. Viseur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de réglage (13) est équipé de plusieurs graduations (15) propres à différents types de munition.
  6. Viseur selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de réglage (13) comprend un moteur pour le réglage de l'angle (B) du miroir (9) et un calculateur balistique qui commande ledit moteur et qui permet de calculer et d'instaurer l'angle requis du miroir (9) en fonction de la distance de la cible (21) et du type de munition utilisé.
  7. Viseur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le calculateur balistique est équipé d'un télémètre qui lui communique automatiquement la distance de la cible (21) lorsque le tireur déclenche la mesure.
  8. Viseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source de lumière (4) comprend un collimateur avec une lentille (6) convergente et une source lumineuse (7) placée au foyer (8) de la lentille (6) du collimateur.
  9. Viseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diamètre (A) du faisceau lumineux (5) généré est réduit, de préférence de l'ordre de 15 mm ou plus petit.
  10. Viseur selon la revendication 8, caractérisé en ce que la source lumineuse (7) du collimateur est quasi ponctuelle, de préférence avec un diamètre de l'ordre de quelques dixièmes de millimètres.
  11. Viseur selon la revendication 8 ou 10, caractérisé en ce que la source lumineuse (7) est formée par une LED (28) placée derrière un masque (29) situé au foyer (8) de la lentille (6) du collimateur et percé d'un trou (30) à l'endroit de l'axe optique X-X' du faisceau lumineux genéré(5).
  12. Viseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un guidon (22) placé au point de convergence (23) des axes (24) des faisceaux réfléchis sur la lame réfléchissante (17).
  13. Viseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une bande latérale diffusante (25') d'un ou de chaque côté de la lame réfléchissante (17) sur laquelle un repère lumineux (26) est projeté parallèlement à l'axe (X-X') du faisceau collimaté (5) sur ces bandes latérales (25').
  14. Viseur selon la revendication 13, caractérisé en ce que le repère lumineux (26) est constitué par le
  15. Viseur selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que le repère lumineux (26) est réalisé en concentrant les parties extérieures du faisceau collimaté généré (5) au moyen d'un dispositif optique.
  16. Viseur selon la revendication 13, caractérisé en ce que le repère lumineux (26) est constitué par le faisceau issu d'un pointeur laser dont l'axe est essentiellement parallèle à l'axe (X-X') du faisceau collimaté (5).
  17. Viseur selon la revendication 16, caractérisé en ce que le faisceau du pointeur laser est étiré latéralement par un dispositif optique adéquat de manière à constituer un trait qui forme le repère lumineux (26).
  18. Viseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réticule comporte plusieurs repères (32-33) qui correspondent, chacun pour une distance de cible (21) déterminée, à la correction de visée requise pour tenir compte de la déviation de trajectoire de la munition due à l'effet Magnus.
  19. Viseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la position du réticule (26) est automatiquement déplacée latéralement par un dispositif contrôlé par le calculateur balistique en fonction du type de munition utilisé et de la distance de la cible (21), de manière à corriger la déviation de trajectoire de la munition due à l'effet Magnus.
  20. Viseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réticule (26) comprend au moins un repère horizontal (33) et en ce que le calculateur balistique est équipé d'un inclinomètre qui mesure la déviation de verticalité de l'arme, le calculateur provoquant, par un dispositif adéquat, une inclinaison du repère ou du réticule autour de l'axe optique (X-X') du collimateur, proportionnelle à la déviation de verticalité de l'arme de manière à rendre celle-ci visible au tireur lors de la visée.
  21. Viseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame réfléchissante (17) est rabattable.
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