ES2356243T3 - FIBER LASER BASED INTERFERENCE SYSTEM. - Google Patents

FIBER LASER BASED INTERFERENCE SYSTEM. Download PDF

Info

Publication number
ES2356243T3
ES2356243T3 ES04735957T ES04735957T ES2356243T3 ES 2356243 T3 ES2356243 T3 ES 2356243T3 ES 04735957 T ES04735957 T ES 04735957T ES 04735957 T ES04735957 T ES 04735957T ES 2356243 T3 ES2356243 T3 ES 2356243T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
laser
fiber laser
fiber
pumped
pump
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES04735957T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Israel Anschel
Vladimir Krupkin
Andrew Lovett
Zachary Sacks
Doron Chomski
Zeev Schiffer
Kuti Grossman
Elena Luria
Doron David
Itamar Shoshan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ELOP Electro Optics Industries Ltd
Original Assignee
ELOP Electro Optics Industries Ltd
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 ELOP Electro Optics Industries Ltd filed Critical ELOP Electro Optics Industries Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2356243T3 publication Critical patent/ES2356243T3/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lasers (AREA)

Abstract

Un sistema de Medidas Directas Contra la IR, DIRCM (10) que comprende: medios de detección (30) para detectar un barco (35) que puede poseer una amenaza para una plataforma móvil (20) a la cual está unido dicho sistema; medios de alerta (30) para generar una alerta cuando se detecta un barco que representa una amenaza; medios de adquisición (40) para generar la adquisición de datos de dicho que se aproxima mientras calcula una posición actualizada de dicho barco que constituye una amenaza en tiempo real; medios de láser de fibra (50) para generar un haz láser (70); un medio móvil de torreta (60), acoplado con dicho medio de láser de fibra para dirigir dicho haz láser hacia dicho barco; medios de procesamiento (80) que están asociados con dichos medios de detección, dichos medios de adquisición, dichos medios láser de fibra y dichos medios de torreta móvil; caracterizado porque dichos medios láser de fibra a. están generando dicho haz de láser como un haz estrecho de SW y LW - de longitud de onda dual, alta luminosidad, potencia promedio, adecuado para interferir dicho barco; y b. para proporcionar dicho haz SW, es un láser de fibra ZBLAN dopado con Tm/Ho, un láser de fibra de Sílice dopado con Tm o un láser a granel de holmio bombeado por un láser de fibra de sílice dopado con Tm; y c. para proporcionar dicho haz LW, es un Niobato de Litio Polarizado Periódicamente, PPLN, o Tantalita de Litio Estequiométrica Polarizada Periódicamente, PPSLT, Oscilador paramétrico Óptico, OPO, bombeado por un láser de fibra de sílice dopado con Yb o un Fosfuro de Germanio y Zinc, ZGP, OPO bombeado por un láser de Ho a granel bombeado por un láser de fibra de sílice dopado con Tm. d. están generando dichas longitudes de onda duales - haz SW y LW, como haces de radiación dentro de la banda I y la banda IV respectivamente.A system of Direct Measures Against IR, DIRCM (10) comprising: detection means (30) to detect a ship (35) that may pose a threat to a mobile platform (20) to which said system is attached; alert means (30) to generate an alert when a ship that represents a threat is detected; acquisition means (40) to generate the data acquisition of said approach while calculating an updated position of said ship that constitutes a real-time threat; fiber laser means (50) for generating a laser beam (70); a mobile turret means (60), coupled with said fiber laser means to direct said laser beam towards said ship; processing means (80) that are associated with said detection means, said acquisition means, said fiber laser means and said mobile turret means; characterized in that said fiber laser means a. they are generating said laser beam as a narrow beam of SW and LW - dual wavelength, high brightness, average power, suitable for interfering said ship; and b. to provide said SW beam, it is a ZBLAN fiber laser doped with Tm / Ho, a Silica fiber laser doped with Tm or a holmium bulk laser pumped by a silica fiber laser doped with Tm; and c. to provide said LW beam, it is a Periodically Polarized Lithium Niobate, PPLN, or Periodically Polarized Stoichiometric Lithium Tantalite, PPSLT, Optical Parametric Oscillator, OPO, pumped by a Yb-doped silica fiber laser or a Germanium and Zinc Phosphide , ZGP, OPO pumped by a bulk Ho laser pumped by a Tm doped silica fiber laser. d. they are generating these dual wavelengths - beam SW and LW, as radiation beams within band I and band IV respectively.

Description

La presente invención se relaciona con el campo de sistemas de interferencia que son utilizados contra misiles guiados térmicamente, en general, y más directamente con sistemas y métodos conocidos como Medidas Directas Contra la IR (las DIRCM) en particular. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN The present invention relates to the field of interference systems that are used against thermally guided missiles, in general, and more directly with systems and methods known as Direct Anti-IR Measures (the DIRCM) in particular. BACKGROUND OF THE INVENTION

El continuo desarrollo de cabezas buscadoras de blancos, cada vez más letales y sofisticadas confían en la recepción de la radiación de calor emanada por plataformas móviles motorizadas (por ejemplo, aeronaves, vehículos, vehículos blindados, barcos, etc.) poniendo en alto riesgo estos medios de transporte que están expuestos a misiles buscadores de blancos sensibles al calor, ya que todos estos medios son fuentes inherentes de calor irradiado. The continued development of white-looking, increasingly lethal and sophisticated heads are relying on the reception of heat radiation emanating from motorized mobile platforms (for example, aircraft, vehicles, armored vehicles, ships, etc.) putting these risks at high risk. means of transport that are exposed to heat-sensitive target search missiles, since all these means are inherent sources of radiated heat.

En respuesta a la formación y desarrollo de los peligros y de lo dicho anteriormente, se han desarrollado y mejorado sistemas de interferencia y de otros sistemas, con el ánimo de interferir y de desviar la cabeza buscadora de blancos de su objetivo y desviarlo fuera de su ruta. In response to the formation and development of hazards and the above, interference systems and other systems have been developed and improved, with the aim of interfering and diverting the target-seeking head from its target and diverting it out of its route.

Por lo tanto, por ejemplo, se conocen y operan algunos sistemas de interferencia instalados en aeronaves contra misiles tierra -aire. Estos sistemas pueden detectar y localizar en tiempo real el lanzamiento de un misil desde tierra, por ejemplo, que cuenta con un sistema térmico que escanea continuamente la superficie del suelo desde el aire, descubre la firma térmica de un misil que ha sido lanzado, y, como los objetivos generan por si mismos una radiación IR típica, pueden activarse contra la cabeza buscadora de blancos que viene en camino, interfiriendo medios que están destinados a desviar el misil de su ruta. Por ejemplo, pueden enviarse bengalas desde el objetivo atacado, y pueden ser repartidos alrededor del objetivo atacado de tal manera que se dice que el calor emanado desde el objetivo “confunde” a la cabeza buscadora de blancos del misil que se aproxima y provoca que el misil haga un viraje de su ruta original, que originalmente conducía hacia el calor irradiado desde los motores del objetivo. Therefore, for example, some interference systems installed in aircraft against ground-air missiles are known and operate. These systems can detect and locate in real time the launch of a missile from the ground, for example, which has a thermal system that continuously scans the soil surface from the air, discovers the thermal signature of a missile that has been launched, and , as the objectives generate a typical IR radiation by themselves, they can be activated against the target search head that is on the way, interfering with means that are destined to divert the missile from its route. For example, flares can be sent from the attacked target, and can be distributed around the attacked target in such a way that it is said that the heat emanating from the target "confuses" the target-seeking head of the approaching missile and causes the Missile made a turn of its original route, which originally led to the heat radiated from the target's engines.

Otros ejemplo, bien conocidos y reconocidos, son los “sistemas de interferencia direccional”, por ejemplo, sistemas que activan un medio de interferencia direccional contra el misil que viene en camino, tal como un rayo láser o una luz intensa que tiene como objetivo perturbar la operación de la cabeza buscadora de blancos. Tales sistemas son conocidos como Medidas Directas Contra el IR (de ahora en adelante “DIRCM”). Other examples, well known and recognized, are "directional interference systems", for example, systems that activate a means of directional interference against the missile that is on the way, such as a laser beam or an intense light that aims to disturb the operation of the white-looking head. Such systems are known as Direct Measures Against IR (hereinafter "DIRCM").

Los sistemas DIRCM con base en apuntar un rayo láser hacia el misil que se aproxima, están descritos, entre otros, en DE 4402855, en la patente estadounidense No. 5.600.434 de Warm y colaboradores, y en la patente estadounidense No. 6.369.885 de Brown y colaboradores. Los sistemas DIRCM conocidos hoy en día tienen muchas desventajas que pueden ser el resultado de las restricciones inherentes debidas a las limitaciones de plataformas, es decir, de espacio, peso, y condiciones ambientales dictadas por la plataforma sobre la cual se instala el sistema. Debe entenderse que el sistema rastrea continuamente el misil que se aproxima, y debe apuntar rápidamente el haz radiado hacia el misil que se aproxima mientras que la plataforma que alberga la fuente generadora del haz se está moviendo, y puede localizarse sobre una plataforma que puede no ser estable ni constante. En otras palabras, el sistema DIRCM está a menudo integrado en una estructura cerrada que puede estar expuesta a condiciones ambientales probablemente muy desfavorables, que pueden estar lejos del óptimo para llevar a cabo exitosamente la misión designada. DIRCM systems based on pointing a laser beam towards the approaching missile are described, among others, in DE 4402855, in US Patent No. 5,600,434 to Warm et al., And in US Patent No. 6,369. 885 Brown and collaborators. The DIRCM systems known today have many disadvantages that may be the result of the inherent restrictions due to the limitations of platforms, that is, of space, weight, and environmental conditions dictated by the platform on which the system is installed. It should be understood that the system continuously tracks the approaching missile, and should quickly point the radiated beam towards the approaching missile while the platform that houses the beam generating source is moving, and can be located on a platform that may not Be stable or constant. In other words, the DIRCM system is often integrated into a closed structure that may be exposed to probably very unfavorable environmental conditions, which may be far from optimal to successfully carry out the designated mission.

Así, por ejemplo, integrando un sistema DIRCM en una plataforma tal como un avión de línea, puede requerir llevar a cabo modificaciones del cuerpo de la aeronave. Por ejemplo, tales modificaciones pueden incluir la adición de una torreta móvil en alguna parte por fuera de su fuselaje exterior, de tal manera que sea posible desviarla de lado así como cambiar sus ángulos de elevación para rastrear misiles amenazantes dirigidos a la nave. Tal torreta, para permitir el rastreo del misil que se aproxima, puede estar sometida a perturbaciones y fuerzas, tales como el movimiento de la nave, incluido el cambio de curso, golpes, vibraciones, etc., haciendo bastante tediosas las medidas óptimas de rastreo, si es que puede ejecutarse. Además, los alojamientos confinados en una nave de pasajeros puede requerir de un sistema con requerimientos de acomodamiento limitados, dispositivos y módulos en miniatura, y todo esto con interferencia mínima para llevar a cabo las labores originales de la nave: volar con seguridad y eficiencia. Thus, for example, by integrating a DIRCM system into a platform such as a line aircraft, it may require modifications to the body of the aircraft. For example, such modifications may include the addition of a mobile turret somewhere outside its outer fuselage, such that it is possible to divert it from the side as well as changing its elevation angles to track threatening missiles aimed at the ship. Such a turret, to allow the tracking of the approaching missile, may be subject to disturbances and forces, such as the movement of the ship, including the change of course, blows, vibrations, etc., making the optimal tracking measures quite tedious. , if it can be executed. In addition, accommodation confined in a passenger ship may require a system with limited accommodation requirements, miniature devices and modules, and all this with minimal interference to carry out the original work of the ship: fly safely and efficiently.

Los sistemas DIRCM que se conocen hoy en día pueden implementar láseres de estado sólido que requieren que el haz sea transferido desde la fuente del láser a través de cavidades óptico mecánicas (es decir, codos) con espejos en cardán. Naturalmente, tales elementos son complejos y sensibles a golpes y vibraciones, de tal forma que pueden provocar que se pierda la intensidad y calidad del haz. The DIRCM systems known today can implement solid-state lasers that require the beam to be transferred from the laser source through mechanical optical cavities (i.e. elbows) with gimbal mirrors. Naturally, such elements are complex and sensitive to shocks and vibrations, so that they can cause the intensity and quality of the beam to be lost.

Por lo tanto, existe la necesidad por un sistema DIRCM que pueda proporcionar una propuesta de instalación fácil y conveniente, sobre una gran cantidad de diferentes plataformas móviles, por ejemplo aeronaves, tanques o barcos etc. Tal sistema puede requerir tener la capacidad de explotar espacios libres con disponibilidad y accesibilidad limitados en plataformas de transporte. Además, tales sistemas puede requerir de montajes dinámicos con módulos de peso y volúmenes mínimos que puedan ser movidos en múltiples direcciones con el propósito de llevar a cabo el rastro requerido del misil que se aproxima, para permitir un rastreo preciso y estabilizado del misil. Puede requerirse además que tal sistema DIRCM sea un sistema robusto diseñado de tal manera que su estructura pueda contener un número limitado de módulos y componentes que sean sensibles o susceptibles a condiciones ambientales duras. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Therefore, there is a need for a DIRCM system that can provide an easy and convenient installation proposal, on a large number of different mobile platforms, for example aircraft, tanks or ships etc. Such a system may require the ability to exploit free spaces with limited availability and accessibility on transport platforms. In addition, such systems may require dynamic assemblies with modules of minimum weight and volumes that can be moved in multiple directions in order to carry out the required trace of the approaching missile, to allow precise and stabilized tracking of the missile. It may also be required that such a DIRCM system be a robust system designed such that its structure may contain a limited number of modules and components that are sensitive or susceptible to harsh environmental conditions. SUMMARY OF THE INVENTION

La presente invención puede incluir características que proporcionen soluciones que ayuden a aliviar al menos las dificultades inherentes en los citados sistemas DIRCM discutidos anteriormente. Esto se puede lograr, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, implementando un medio de Láser de Fibra en el sistema DIRCM. The present invention may include features that provide solutions that help alleviate at least the difficulties inherent in the aforementioned DIRCM systems discussed above. This can be achieved, in accordance with some embodiments of the present invention, by implementing a Fiber Laser medium in the DIRCM system.

El uso de un medio de láser de fibra, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, puede permitir características de operación mejoradas para la tarea de rastreo e interferencia. Por ejemplo, el medio de láser de fibra puede proporcionar una alta eficiencia del sistema mientras se reducen las pérdidas de energía en la plataforma móvil en la cual está instalado, lo cual puede facilitar la faena de empaquetado del sistema dentro del espacio libre de disponibilidad limitada en la plataforma móvil que puede transportarlo, puede facilitar los ajustes de los componentes ópticos en el sistema de enrutamiento del rayo láser, puede evitar la exposición a problemas ópticos que en otros sistemas pueden ser el resultado de movimientos de las plataformas y las consiguientes vibraciones y golpes, puede requerir de relativamente pocos componentes ópticos comparado con los sistemas láser existentes que no son de fibra, y/o pueden proporcionar una unidad óptica más rígida y estable y menos requerimientos de enfriamiento y de potencia eléctrica, debido a la mayor eficiencia de los láseres de fibra. The use of a fiber laser medium, according to some embodiments of the present invention, may allow improved operating characteristics for the task of tracking and interference. For example, the fiber laser medium can provide high system efficiency while reducing energy losses in the mobile platform on which it is installed, which can facilitate the packing of the system within the limited free space. in the mobile platform that can transport it, it can facilitate the adjustments of the optical components in the routing system of the laser beam, it can avoid exposure to optical problems that in other systems can be the result of movements of the platforms and the consequent vibrations and impacts, may require relatively few optical components compared to existing non-fiber laser systems, and / or may provide a more rigid and stable optical unit and less cooling and electrical power requirements, due to the greater efficiency of the fiber lasers

En una modalidad de la presente invención, el medio de láser de fibra puede incluir un medio de láser de fibra SW ZBLAN para proporcionar un primer haz de longitud de onda; y un láser de fibra de sílice LW que bombea directamente un arreglo OPO (Oscilador Paramétrico Óptico) de ZGP (Fosfuro de Germanio Zinc) para proporcionar un segundo haz de longitud de onda. En una modalidad adicional de la presente invención, el OPO bombeado de fibra de sílice anteriormente mencionado, es independiente de la polarización de la bomba. In one embodiment of the present invention, the fiber laser medium may include a ZBLAN SW fiber laser medium to provide a first wavelength beam; and an LW silica fiber laser that directly pumps an OPO (Optical Parametric Oscillator) arrangement of ZGP (Germanium Zinc Phosphide) to provide a second wavelength beam. In a further embodiment of the present invention, the above-mentioned silica fiber pumped OPO is independent of the polarization of the pump.

Además, algunas modalidades de la presente solicitud describen medios láser adicionales basados en fibra, aplicables al sistema DIRCM, por ejemplo generadores con base en fibra de Yb y Er/Yb de una variedad de longitudes de onda. In addition, some embodiments of the present application describe additional fiber-based laser means, applicable to the DIRCM system, for example Yb and Er / Yb fiber-based generators of a variety of wavelengths.

Además, algunas modalidades de la presente solicitud describen una fuente colineal multiespectral de alta luminosidad compuesta de una o más bandas de radiación láser producida por el medio de láser de fibra de DIRCM como el haz de interferencia del sistema. In addition, some embodiments of the present application describe a high brightness multispectral collinear source composed of one or more bands of laser radiation produced by the DIRCM fiber laser medium as the interference beam of the system.

Adicionalmente, algunas modalidades de la presente solicitud pueden proporcionar la implementación de una pluralidad de bandas de interferencia para operar en forma conjunta, independiente o secuencial entre sí. Así, por ejemplo, en un caso de un sistema de múltiples bandas, se puede proporcionar una capacidad simultánea de interferencia de múltiples bandas o cualquier capacidad de interferencia de una sola banda. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Additionally, some embodiments of the present application may provide the implementation of a plurality of interference bands to operate jointly, independently or sequentially with each other. Thus, for example, in a case of a multi-band system, a simultaneous multi-band interference capability or any single-band interference capability can be provided. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

La presente invención será entendida mejor y apreciada más completamente a partir de la siguiente descripción detallada, tomada en conjunto con los dibujos, en los cuales: The present invention will be better understood and more fully appreciated from the following detailed description, taken in conjunction with the drawings, in which:

El Dibujo No. 1 ilustra un ejemplo de una instalación de un sistema DIRCM en una aeronave de pasajeros, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Drawing No. 1 illustrates an example of an installation of a DIRCM system in a passenger aircraft, in accordance with some embodiments of the present invention;

El Dibujo No. 2 es una ilustración general de diversos montajes que pueden formar un medio de láser de fibra, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Drawing No. 2 is a general illustration of various assemblies that can form a fiber laser medium, in accordance with some embodiments of the present invention;

Los Dibujos No. 3 a No. 6 son ilustraciones esquemáticas de diferentes configuraciones de empaquetamiento de los diferentes componentes y medios montados en un medio de torreta móvil y giratoria, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Drawings No. 3 to No. 6 are schematic illustrations of different packaging configurations of the different components and means mounted on a mobile and rotating turret means, in accordance with some embodiments of the present invention;

El Dibujo No. 7 presenta un diagrama en bloque de un medio implementado de láser de fibra que es compatible con un sistema DIRCM que puede permitir la producción de un haz estrecho de interferencia multiespectral IR; de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Drawing No. 7 presents a block diagram of an implemented fiber laser medium that is compatible with a DIRCM system that can allow the production of a narrow beam of IR multispectral interference; in accordance with some embodiments of the present invention;

El Dibujo No. 8A es una ilustración esquemática de montajes que componen el medio láser de fibra descrito en el dibujo No. 7; Drawing No. 8A is a schematic illustration of assemblies that make up the fiber laser medium described in drawing No. 7;

Los Dibujos Nos. 8B -8D son ilustraciones esquemáticas de tres generadores de pulso alterno para los diodos de inyección descritos en referencia con el dibujo 8A, es decir - láser de fibra, láser de estado sólido y microláser, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Drawings Nos. 8B-8D are schematic illustrations of three alternate pulse generators for the injection diodes described in reference to drawing 8A, i.e. fiber laser, solid state laser and microllaser, in accordance with some modalities of the present invention;

El Dibujo No. 9 es un diagrama conceptual que ilustra un ejemplo de un combinador que puede ser utilizado para combinar los haces de salida del medio de láser de fibra descrito en los dibujos 7 y 8, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Drawing No. 9 is a conceptual diagram illustrating an example of a combiner that can be used to combine the output beams of the fiber laser medium described in drawings 7 and 8, in accordance with some embodiments of the present invention;

El dibujo No. 10 es un diagrama de un OPO que depende de la polarización de la bomba adecuado para ser bombeado directamente con un láser de fibra como se describe en los Dibujos Nos. 7 y 8; de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Drawing No. 10 is a diagram of an OPO that depends on the polarization of the pump suitable for direct pumping with a fiber laser as described in Drawings Nos. 7 and 8; in accordance with some embodiments of the present invention;

Los Dibujos Nos 11 - 14 son diagramas que describen diseños de OPO independientes de la polarización de la bomba, adecuados para ser directamente bombeados con un láser de fibra como se describe en los Dibujos Nos. 7 y 8, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; cada diseño convierte un haz de bomba de entrada polarizado en forma aleatoria, mientras trata en forma diferente los problemas de absorción de la bomba y la relación de fase entre cada estado de polarización; Drawings Nos 11-14 are diagrams describing OPO designs independent of the polarization of the pump, suitable for being directly pumped with a fiber laser as described in Drawings Nos. 7 and 8, according to some modalities of the present invention; each design converts a polarized input pump beam randomly, while treating pump absorption problems differently and the phase relationship between each polarization state;

El Dibujo No. 15 es un diagrama esquemático de la conversión de longitud de onda implementada para producir las longitudes de onda deseadas; de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención; Drawing No. 15 is a schematic diagram of the wavelength conversion implemented to produce the desired wavelengths; in accordance with some embodiments of the present invention;

Los Dibujos Nos. 16 - 21 son diagramas que describen cada uno diseños esquemáticos de medios láser adicionales con base en fibra aplicables al sistema DIRCM, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención y Drawings Nos. 16-21 are diagrams each describing schematic designs of additional fiber-based laser media applicable to the DIRCM system, in accordance with some embodiments of the present invention and

El Dibujo No. 22 es un ejemplo esquemático de un combinador de haz multiespectral para producir una fuente multiespectral, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Drawing No. 22 is a schematic example of a multispectral beam combiner to produce a multispectral source, in accordance with some embodiments of the present invention.

Se apreciará que por simplicidad y claridad de la ilustración, los elementos mostrados en los dibujos no están dibujados necesariamente a escala. Por ejemplo, las dimensiones de algunos de los elementos pueden estar exageradas con relación a otros elementos para efectos de claridad. Además, donde se considera apropiado, se pueden repetir los numerales de referencia entre los dibujos para indicar elementos correspondientes o análogos a través de las vistas seriales. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN It will be appreciated that for simplicity and clarity of illustration, the elements shown in the drawings are not necessarily drawn to scale. For example, the dimensions of some of the elements may be exaggerated in relation to other elements for clarity purposes. In addition, where it is considered appropriate, reference numerals between the drawings may be repeated to indicate corresponding or analogous elements through serial views. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Se presenta la siguiente descripción para permitir que alguien ordinariamente capacitado en el arte elabore y utilice una invención como la suministrada en el contexto de una aplicación particular y sus requerimientos. Diferentes modificaciones a las modalidades descritas serán evidentes para aquellos capacitados en el arte, y los principios generales definidos aquí pueden ser aplicados a otras modalidades. Por lo tanto, la presente invención no pretende estar limitada a las modalidades particulares mostradas y descritas, sino que está de acuerdo con el alcance más amplio consistente con los principios y nuevas características divulgadas aquí. En otros casos, no se han descrito en forma detallada métodos, procedimientos y componentes conocidos para no esconder la presente invención. The following description is presented to allow someone ordinarily skilled in the art to develop and use an invention such as that provided in the context of a particular application and its requirements. Different modifications to the modalities described will be evident to those skilled in the art, and the general principles defined here may be applied to other modalities. Therefore, the present invention is not intended to be limited to the particular modalities shown and described, but is in accordance with the broader scope consistent with the principles and new features disclosed herein. In other cases, known methods, procedures and components for not hiding the present invention have not been described in detail.

La frase “Medidas Directas Contra la IR” o “las DIRCM”, como se la utiliza aquí, puede referirse a variaciones tecnológicas y/o sistemas para contrarrestar los ataques sobre plataformas móviles, por ejemplo, con base en tecnologías basadas en IR, pero sin limitarse a las mismas. Por ejemplo, un sistema DIRCM de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, pueden utilizar luz visible o tecnologías de láser visible, u otros elementos del espectro electromagnético, además de la radiación IR. The phrase "Direct Measures Against IR" or "DIRCM", as used here, may refer to technological variations and / or systems to counteract attacks on mobile platforms, for example, based on IR-based technologies, but without limiting them. For example, a DIRCM system according to some embodiments of the present invention may use visible light or visible laser technologies, or other elements of the electromagnetic spectrum, in addition to IR radiation.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 1. El Dibujo No. 1 constituye una ilustración de la forma de instalar un sistema de Medidas Directas Contra Infrarrojo (las DIRCM) 10 en una plataforma que en este caso es una aeronave de pasajeros 20, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Reference is now made to Drawing No. 1. Drawing No. 1 is an illustration of how to install a Direct Infrared Measurement System (the DIRCM) 10 on a platform that in this case is a passenger aircraft 20, of according to some embodiments of the present invention.

El sistema 10 puede incluir medios de detección y/o de alerta 30. Los medios de detección y/o alerta pueden servir para detectar globos, por ejemplo, misiles 35 que pueden constituir una amenaza para una plataforma móvil por ejemplo, una aeronave de pasajeros 20. La detección y/o el medio de alerta pueden servir para generar una advertencia de amenaza de globo. Tales alertas pueden incluir datos que pueden permitir l cálculo de la dirección anticipada de aproximación del misil a la aeronave, opcionalmente en tiempo real. The system 10 may include detection and / or alert means 30. The detection and / or alert means may be used to detect balloons, for example, missiles 35 that may constitute a threat to a mobile platform, for example, a passenger aircraft 20. Detection and / or alert means can be used to generate a balloon threat warning. Such alerts may include data that may allow the calculation of the anticipated direction of the missile's approach to the aircraft, optionally in real time.

El medio de detección y alerta 30 puede incluir al menos parte de un “Sistema de Alerta de Misiles” (MWS), como es conocido por un profesional capacitado en el arte. Un sistema del tipo MWS puede basarse en el uso de diferentes sensores tal como aquellos del tipo IR, UV, o de radar, o cualquier combinación de sensores de estos tipos. The detection and alert means 30 may include at least part of a "Missile Alert System" (MWS), as is known to a skilled art professional. A MWS type system can be based on the use of different sensors such as those of the IR, UV, or radar type, or any combination of sensors of these types.

Además, el sistema 10 puede incluir medios de adquisición 40. Los medios de adquisición sirven para percibir y detectar misiles 35 de acuerdo con los datos suministrados por los medios de detección y alerta 30. Los datos recibidos a partir de los medios de adquisición 40 pueden permitir que el sistema calcule la posición actualizada del misil 35 que se aproxima, opcionalmente en tiempo real. In addition, the system 10 may include acquisition means 40. The acquisition means serve to perceive and detect missiles 35 in accordance with the data supplied by the detection and alert means 30. The data received from the acquisition means 40 may allow the system to calculate the updated position of the approaching missile 35, optionally in real time.

Cualquier profesional capacitado en el arte comprendería que los medios de adquisición 40 pueden basarse en la explosión de un dispositivo FLIR. Any professional skilled in the art would understand that the acquisition means 40 can be based on the explosion of a FLIR device.

De acuerdo con la presente invención, un medio láser 50 puede ser un tipo de láser de fibra, como se describe más abajo con referencia al Dibujo No. 2. El medio láser puede emplear energía de luz visible y/o no visible. Un medio láser 50 puede incluir todos los elementos que pueden ser utilizados para generar energía láser y transferir la energía láser a la torreta 60. En otras modalidades, un láser de bomba puede estar puede estar por fuera de la torreta y la longitud de onda convertida puede estar sobre o en la torreta. En otras modalidades, uno o más elementos del medio láser 50, u otras combinaciones de elementos, pueden estar fuera de la torreta. In accordance with the present invention, a laser medium 50 may be a type of fiber laser, as described below with reference to Drawing No. 2. The laser medium may employ visible and / or non-visible light energy. A laser medium 50 may include all the elements that can be used to generate laser energy and transfer the laser energy to the turret 60. In other embodiments, a pump laser may be outside the turret and the wavelength converted. It can be on or in the turret. In other embodiments, one or more elements of the laser medium 50, or other combinations of elements, may be outside the turret.

Además de los componentes descritos anteriormente, el sistema 10 puede incluir una torreta móvil 60 que puede ser apuntada y dirigida según se requiera. Este medio de torreta 60 puede ser acoplado con el medio de láser de fibra 50 para dirigir el haz del láser 70 hacia el misil 35 que se aproxima al establecer una línea de observación con el misil. Esto se lograría de acuerdo con la posición actualizada del misil 35 que puede ser calculada utilizando los datos que fueron enviados desde los medios de adquisición 40. Un ejemplo de un campo de visión de una cámara conectada a la torreta 60 está indicado por las líneas 45 y 46. Pueden utilizarse otros campos de visión. In addition to the components described above, the system 10 may include a mobile turret 60 that can be pointed and directed as required. This turret means 60 can be coupled with the fiber laser means 50 to direct the laser beam 70 towards the missile 35 that approaches when establishing an observation line with the missile. This would be achieved according to the updated position of the missile 35 which can be calculated using the data that was sent from the acquisition means 40. An example of a field of view of a camera connected to the turret 60 is indicated by lines 45 and 46. Other fields of vision may be used.

Cualquier profesional capacitado en el arte entendería, que el haz del láser 70 que es generado por el medio del láser de fibra 50 y que está dirigido, en su capacidad de un haz de interferencia hacia el misil 35, puede ser (si se prefiere) un Haz estrecho de IR multiespectral (alta luminosidad). Una modalidad de una configuración posible de un láser de fibra que es capaz de generar un haz estrecho de IR multiespectral adecuado es descrita más adelante, cuando se hace referencia a los detalles de los Dibujos números 7 y 8. Any professional skilled in the art would understand that the laser beam 70 that is generated by means of the fiber laser 50 and that is directed, in its capacity as an interference beam towards the missile 35, can be (if preferred) a narrow beam of multispectral IR (high brightness). One modality of a possible configuration of a fiber laser that is capable of generating a narrow beam of suitable multispectral IR is described below, when referring to the details of Drawings numbers 7 and 8.

El medio procesador 80 puede ser acoplado - en aras de controlar el sistema y llevar a cabo el procesamiento de datos - a uno o más de los siguientes componentes: medio de detección y alarma 30, medio de adquisición 40, medio láser de fibra 50, y el medio de torreta 60. The processor means 80 can be coupled - in order to control the system and carry out the data processing - to one or more of the following components: detection and alarm means 30, acquisition means 40, fiber laser medium 50, and turret half 60.

El uso de un medio de láser de fibra puede permitir el posicionamiento del montaje del generado del láser 52 (descrito más adelante) en una o más ubicaciones, mientras que el enrutamiento del haz a una distancia seleccionada (como la marcada por la letra “L” en el dibujo) utilizando un arreglo de una o más fibras flexibles 54 hacia la torreta 60. Esto se puede lograr sin tener que estar sometido a una pérdida significativa de energía ni de un deterioro significativo de la calidad del haz asociada con la propagación libre en el espacio. The use of a fiber laser medium can allow the positioning of the laser generator assembly 52 (described below) in one or more locations, while routing the beam at a selected distance (as marked by the letter "L "In the drawing) using an arrangement of one or more flexible fibers 54 towards the turret 60. This can be achieved without having to be subject to a significant loss of energy or a significant deterioration of the beam quality associated with free propagation. in the space.

Cualquier profesional capacitado en el campo comprendería, que el sistema consagrado de acuerdo con la presente invención no está restringido única y exclusivamente a ser implementado en una plataforma que sea una aeronave de pasajeros o incluso cualquier otro tipo de aeronave, sino más bien - aún de acuerdo con la presente invención - puede ser instalado sobre cualquier otra plataforma móvil - tal como un vehículo, un tanque, o un buque, donde sea capaz de hacer frente con otros y diferentes tipos de misiles de “buscadores de blancos por calor”, donde calor se refiere a cualquier longitud de onda más larga que la luz visible (700 nm). Por ejemplo, el sistema puede ser instalado en un tanque donde puede ser destinado a transmitir haces de interferencia contra misiles terrestres antitanque, o armamento buscador de blancos disparados al tanque desde el aire, etc. Any professional trained in the field would understand that the system enshrined in accordance with the present invention is not restricted solely and exclusively to being implemented on a platform that is a passenger aircraft or even any other type of aircraft, but rather - even of in accordance with the present invention - it can be installed on any other mobile platform - such as a vehicle, a tank, or a ship, where it is capable of dealing with other and different types of missiles of "heat white finders", where Heat refers to any wavelength longer than visible light (700 nm). For example, the system can be installed in a tank where it can be used to transmit interference beams against anti-tank land missiles, or target search weapons fired at the tank from the air, etc.

También, cualquier profesional capacitado en este campo comprendería, que el sistema DIRCM puede ser montado sobre una plataforma al mismo tiempo asignada para interferir una munición guiada térmicamente que se aproxima a otra plataforma vecina también en su cercanía. Also, any professional trained in this field would understand that the DIRCM system can be mounted on a platform at the same time assigned to interfere with a thermally guided ammunition that approaches another neighboring platform also in its vicinity.

En otras modalidades de la presente invención, todo o parte de los componentes del sistema DIRCM pueden ser implementados dentro de una sola unidad, como por ejemplo, dentro de un medio de torreta 60. In other embodiments of the present invention, all or part of the components of the DIRCM system can be implemented within a single unit, such as within a turret means 60.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 2. El Dibujo No. 2 es una ilustración de los diversos montajes del medio de láser de fibra 210 de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Reference is now made to Drawing No. 2. Drawing No. 2 is an illustration of the various assemblies of the fiber laser medium 210 according to some embodiments of the present invention.

Como se mencionó anteriormente, un ejemplo de una configuración posible de un medio de láser de fibra que genera, de acuerdo con una modalidad de la presente invención, un haz IR multiespectral. Esto será descrito a continuación con referencia a los detalles de los números de los Dibujos 7 y 8. As mentioned above, an example of a possible configuration of a fiber laser medium that generates, according to an embodiment of the present invention, a multispectral IR beam. This will be described below with reference to the details of the numbers in Drawings 7 and 8.

El medio láser de fibra 210 puede incluir un generador láser 220, que puede incluir un montaje electro-óptico con uno o más dispositivos láser de fibra, así como componentes electrónicos (denominado “medio electrónico”) y medio de enfriamiento. La selección de una implementación de láser de fibra puede permitir la libertad de posicionar el generador láser por fuera de la torreta de movimiento libre. (Ver componente 60 en el Dibujo No. 1). Un generador láser típico, por ejemplo, puede pesar aproximadamente 40 kg y puede requerir un área de aproximadamente 450 mm cuadrados, por tanto cualquier profesional capacitado en el arte se daría cuenta que se logra así un alivio sustancial de los requerimientos, particularmente desde el punto de vista de la precisión del movimiento de rastreo y aspectos esenciales de estabilización relacionados con el movimiento y direcciones de la torreta. The fiber laser medium 210 may include a laser generator 220, which may include an electro-optical assembly with one or more fiber laser devices, as well as electronic components (called "electronic means") and cooling medium. The selection of a fiber laser implementation can allow the freedom to position the laser generator outside the free-moving turret. (See component 60 in Drawing No. 1). A typical laser generator, for example, can weigh approximately 40 kg and may require an area of approximately 450 square mm, so any professional skilled in the art would realize that substantial relief of the requirements is achieved, particularly from the point of view. in view of the precision of the tracking movement and essential stabilization aspects related to the movement and directions of the turret.

El medio de láser de fibra 210 puede incluir, además, un arreglo ya sea de una pluralidad de fibras flexibles o individuales 230. Como se estableció, utilizando fibra óptica como medio para enrutar la energía de enlace suministrada por el generador 220, se imparte la capacidad para suministrar la energía a distancias bastante largas sin exponer al sistema a pérdidas desfavorables de energía mientras se mantiene la alta calidad del rayo láser. Tal capacidad de preservación de la energía no está presente cuando la energía es enrutada a través de un sistema de lentes, espejos, y/o otros elementos ópticos debido a las pérdidas inherentes en cada elemento y en diferentes superficies. Además, tal sistema de lentes y/o de espejo imponen severos requerimientos relacionados con la precisión necesaria cuando se ajusta y dirige el haz, que está adicionalmente impedido por las obstrucciones resultantes de la vibración, choque, partículas en el aire del sistema y otras influencias ambientales. The fiber laser means 210 can also include an arrangement of either a plurality of flexible or individual fibers 230. As stated, using optical fiber as a means to route the link energy supplied by the generator 220, the ability to supply energy over quite long distances without exposing the system to unfavorable losses of energy while maintaining the high quality of the laser beam. Such an ability to preserve energy is not present when energy is routed through a system of lenses, mirrors, and / or other optical elements due to the losses inherent in each element and on different surfaces. In addition, such a lens and / or mirror system imposes severe requirements related to the necessary accuracy when adjusting and directing the beam, which is further impeded by obstructions resulting from vibration, shock, particles in the system air and other influences. environmental.

El medio láser de fibra 210 puede incluir una unidad de cabeza de láser 240 enlazada al arreglo de fibra 230. La unidad de la cabeza del láser 240 puede incluir un convertidor de longitud de onda y un submontaje óptico (no mostrado). La unidad de la cabeza del láser 240 puede ser una unidad compacta tanto en sus dimensiones como en su peso liviano. Una unidad típica de cabeza de láser puede pesar tan poco como aproximadamente 1,5 kg, y su empaquetamiento requiere una caja o gabinete relativamente pequeño, suministrado por, por ejemplo, una caja rectangular cuyos lados son solo de 150 x 150 x 100 mm. La unidad de la cabeza del láser 240 puede estar incluida dentro o sobre la torreta 60, o puede estar por fuera de la torreta 60. Por lo tanto, con características como las descritas anteriormente, cualquier profesional capacitado en el arte se daría cuenta, que para implementaciones tal como las descritas en la presente invención, un láser del tipo fibra puede proporcionar ventajas inherentes en comparación con el láser de estado sólido, incluida una mayor eficiencia (un factor de 2 a 3), estabilidad y robustez en la construcción (debido a una construcción basada en una fibra y no en un arreglo de espejos y lentes), la conveniencia de su empacado y su localización en espacios limitados dados, sistemas de enfriamiento simples, alta confiabilidad y mejora directa y opciones de actualización de sus longitudes de onda, potencia, y modos de transmisión. The fiber laser means 210 may include a laser head unit 240 linked to the fiber array 230. The laser head unit 240 may include a wavelength converter and an optical subassembly (not shown). The laser head unit 240 can be a compact unit both in its dimensions and in its light weight. A typical laser head unit can weigh as little as about 1.5 kg, and its packaging requires a relatively small box or cabinet, supplied by, for example, a rectangular box whose sides are only 150 x 150 x 100 mm. The laser head unit 240 may be included in or on the turret 60, or it may be outside the turret 60. Therefore, with features such as those described above, any professional skilled in the art would realize, that for implementations such as those described in the present invention, a fiber-type laser can provide inherent advantages compared to the solid-state laser, including greater efficiency (a factor of 2 to 3), stability and robustness in construction (due to to a construction based on a fiber and not an arrangement of mirrors and lenses), the convenience of its packaging and its location in given limited spaces, simple cooling systems, high reliability and direct improvement and options for updating its wavelengths , power, and transmission modes.

La implementación del láser de fibra en sistemas DIRCM proporciona una mejor flexibilidad en términos de la potencia de interferencia requerida. Un sistema DIRCM integrado al láser de fibra es, por definición, capaz de proporcionar niveles de potencia de salida superiores en comparación con los sistemas DIRCM conocidos, que se basan en láseres de estado sólido para una potencia eléctrica dada, tamaño y peso. La flexibilidad inherente impartida por el láser de fibra no requiere de cambios sustanciales en la arquitectura total del sistema con el propósito de obtener una energía de salida considerable, proveyendo por lo tanto, al sistema DIRCM con una amplia variedad de medios para provocar que la aproximación de la munición guiada térmicamente no golpee a su objetivo. The implementation of the fiber laser in DIRCM systems provides better flexibility in terms of the required interference power. A DIRCM system integrated to the fiber laser is, by definition, capable of providing higher output power levels compared to known DIRCM systems, which are based on solid-state lasers for a given electrical power, size and weight. The inherent flexibility imparted by the fiber laser does not require substantial changes in the overall architecture of the system in order to obtain considerable output energy, thereby providing the DIRCM system with a wide variety of means to cause the approach of thermally guided ammunition do not hit your target.

Los láseres de fibra utilizados, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, pueden incluir combinadores con base en fibra. En otras modalidades pueden utilizarse elementos a granel. En modalidades adicionales puede utilizarse una combinación de combinadores de fibra y elementos a granel. The fiber lasers used, in accordance with some embodiments of the present invention, may include fiber-based combiners. In other embodiments, bulk elements may be used. In additional embodiments a combination of fiber combiners and bulk elements can be used.

Un medio de láser de fibra 210 puede incluir uno o más tipos de fibra, incluyendo, por ejemplo, fibra CorActive’s Chalogenide (ver: www.coractive.com/pdf/IRT_Fiber_General.pdf). En otras modalidades pueden utilizarse dopajes de Tb, Dy y/o Pr para generar, por ejemplo, una radiación de 3 - 5 um directamente sin un OPO. A fiber laser medium 210 may include one or more types of fiber, including, for example, CorActive’s Chalogenide fiber (see: www.coractive.com/pdf/IRT_Fiber_General.pdf). In other embodiments, dopings of Tb, Dy and / or Pr can be used to generate, for example, a radiation of 3-5 um directly without an OPO.

Se hace referencia ahora a los Dibujos No. 3 a No. 6. Estos Dibujos presentan, por medio de un boceto esquemático, diversas configuraciones de empaquetamiento de los diferentes medios que pueden ser instalados en el medio móvil de torreta 60 del sistema 10, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Reference is now made to Drawings No. 3 to No. 6. These Drawings present, by means of a schematic sketch, various packaging configurations of the different means that can be installed in the mobile turret means 60 of system 10, of according to some embodiments of the present invention.

Cualquier profesional capacitado en el arte comprendería que el medio de torreta requerido para este sistema, a saber, una torreta móvil que puede ser dirigida también a voluntad en direcciones deseadas, debe proporcionar una respuesta muy rápida así como precisa apuntando al misil que se aproxima. Una torreta en cardán proporcionaría las características requeridas como aquellas utilizadas en los sistemas de observación y vigilancia, pero con dinámicas mucho mayores. Como regla general, la reducción del peso y el volumen de los componentes que están montados sobre la parte que puede girar de la torreta facilita mucho - desde el punto de vista óptico - mecánico - la tarea de dirigir y estabilizar la torreta en forma rápida y precisa. Any professional skilled in the art would understand that the turret means required for this system, namely, a mobile turret that can also be directed at will in desired directions, must provide a very fast and accurate response pointing to the approaching missile. A gimbal turret would provide the required characteristics such as those used in observation and surveillance systems, but with much greater dynamics. As a general rule, reducing the weight and volume of the components that are mounted on the rotating part of the turret greatly facilitates - from an optical - mechanical point of view - the task of directing and stabilizing the turret quickly and accurate.

Por lo tanto, cualquier profesional capacitado en el arte se daría cuenta que el uso sugerido de de elementos ópticos de fibra incorporados en el sistema implementados de acuerdo con la presente invención, empleando a saber un láser de fibra que en cualquier configuración del sistema de acuerdo con la presente invención, es posible posicionar la parte más pesada y voluminosa del medio láser, que es el generador del láser, por fuera del componente que puede girar del medio de torreta e incluso a una cierta distancia de ella (en donde es posible transferir la energía desde un generador distante hacia la torreta y la cabeza del láser a través de un arreglo de fibras). Reduciendo el peso y minimizando el tamaño de los elementos móviles que se encuentran dentro del medio móvil de la torreta puede obtenerse un tipo expandible/retraible de medio de torreta que puede estar oculto mientras la plataforma no está bajo amenaza. Therefore, any skilled professional in the art would realize that the suggested use of fiber optic elements incorporated in the system implemented in accordance with the present invention, employing namely a fiber laser that in any configuration of the system according With the present invention, it is possible to position the heaviest and most voluminous part of the laser medium, which is the laser generator, outside the component that can rotate from the turret means and even at a certain distance from it (where it is possible to transfer energy from a distant generator towards the turret and the laser head through an array of fibers). Reducing the weight and minimizing the size of the mobile elements that are inside the turret's movable means, an expandable / retractable type of turret means can be obtained that can be hidden while the platform is not under threat.

Un diseño de configuración de un medio de torreta 310 es presentado en el Dibujo No. 3. Este describe una configuración de aberturas ópticas separadas, en donde la cabeza del láser está localizada en la base fija (estática) 320. A configuration design of a turret means 310 is presented in Drawing No. 3. This describes a configuration of separate optical openings, wherein the laser head is located in the fixed (static) base 320.

De acuerdo con esta configuración, una unidad de cabeza de láser 330, que está unida a un arreglo de fibra (no ilustrado), puede estar localizada en la base estática 320 de la torreta 60. Se puede montar un medio de espejo óptico 350 sobre el componente giratorio 340 de la torreta. El espejo óptico 350 puede provocar una desviación del haz del láser 360 hacia un medio de espejo principal 370, localizado sobre el componente giratorio (en sus otros ejes) 380 de la torreta. El medio del espejo principal 370 puede constituir la primera abertura óptica 382, que puede dirigir el haz del láser hacia el misil que se aproxima. La otra abertura óptica 384, puede ser colocada en forma paralela y adyacente a la primera abertura óptica 382, sobre el mismo componente giratorio 380, y puede atender la función de adquisición del sistema (en el ejemplo ilustrado - con base en una cámara FLIR 390). According to this configuration, a laser head unit 330, which is attached to a fiber array (not illustrated), can be located in the static base 320 of the turret 60. An optical mirror means 350 can be mounted on the rotating component 340 of the turret. The optical mirror 350 can cause a deflection of the laser beam 360 towards a main mirror means 370, located on the rotating component (in its other axes) 380 of the turret. The means of the main mirror 370 may constitute the first optical aperture 382, which can direct the laser beam towards the approaching missile. The other optical aperture 384, can be placed parallel and adjacent to the first optical aperture 382, on the same rotating component 380, and can fulfill the function of acquiring the system (in the illustrated example - based on a FLIR 390 camera ).

Una opción adicional de diseño de configuración del medio de torreta 410 es presentado en el Dibujo No. 4. Este diseño presenta una configuración conjunta de abertura óptica, en donde tanto la cabeza del láser como el medio de adquisición pueden estar localizados en la base fija (estática) de la torreta. An additional configuration design option of turret means 410 is presented in Drawing No. 4. This design has a joint configuration of optical aperture, where both the laser head and the acquisition means can be located in the fixed base (static) of the turret.

De acuerdo con esta configuración, lo siguiente se encuentra localizado sobre la base estática 420 de la torreta: la unidad de la cabeza del láser 430 (que está unida al arreglo de fibras que no es ilustrado); el medio de adquisición del sistema (en el ejemplo ilustrado - una cámara FLIR 440) y un sistema de espejos 450 que puede estar acoplado a los dos. Un medio de espejo óptico 470 puede ser posicionado en el componente giratorio 460 de la torreta, esta lente - desde el aspecto óptico - está acoplada con el sistema de espejos 450 y con el medio del espejo principal 480 que puede estar localizado en el componente giratorio (sobre sus otros ejes) 490 de la torreta. El medio del espejo principal 480 constituye la abertura óptica común - y la única - en esta configuración. El haz del láser 492 puede emanar de la unidad de la cabeza del láser 430, y puede ser conducido hacia el medio del espejo principal 480 sobre el mismo eje óptico 494, sobre el cual las imágenes ópticas recibidas por el medio del espejo principal 480 son conducidas en la dirección opuesta, hacia la cámara FLIR 440. Así, por ejemplo, las imágenes ópticas son transferidas en un patrón tipo anillo (circular) mientras que el haz del láser 494 puede estar en el centro. Cualquier profesional capacitado en el arte comprendería que también es posible dirigir la acción de la cámara FLIR 440 en forma sincronizada con la operación del láser, con el propósito de prevenir un deslumbramiento mutuo. According to this configuration, the following is located on the static base 420 of the turret: the laser head unit 430 (which is attached to the array of fibers that is not illustrated); the system acquisition means (in the example illustrated - a FLIR camera 440) and a mirror system 450 that can be coupled to both. An optical mirror means 470 can be positioned in the rotating component 460 of the turret, this lens - from the optical aspect - is coupled with the mirror system 450 and with the medium of the main mirror 480 which can be located in the rotating component (on its other axes) 490 of the turret. The middle of the main mirror 480 constitutes the common optical aperture - and the only one - in this configuration. The laser beam 492 can emanate from the laser head unit 430, and can be driven towards the middle of the main mirror 480 on the same optical axis 494, on which the optical images received by means of the main mirror 480 are led in the opposite direction, towards the FLIR 440 camera. Thus, for example, the optical images are transferred in a ring-like pattern (circular) while the laser beam 494 may be in the center. Any professional skilled in the art would understand that it is also possible to direct the action of the FLIR 440 camera in synchronization with the operation of the laser, with the purpose of preventing mutual glare.

Incluso otro ejemplo de configuración posible de diseño de un medio de torreta 510 es presentado en el dibujo No. 5. En este ejemplo, se presenta una configuración de aberturas ópticas separadas en donde tanto la cabeza del láser como el medio de adquisición están montados en el componente giratorio de la torreta. Even another example of a possible design configuration of a turret means 510 is presented in drawing No. 5. In this example, a configuration of separate optical openings is presented where both the laser head and the acquisition means are mounted on the turret turntable component.

De acuerdo con esta configuración, el arreglo de fibras 530 puede emanar desde el componente estático 520 de la torreta, y puede extenderse hacia afuera y propagarse dentro de los componentes que pueden girar 540 y 550 de la torreta. Evidentemente en esta configuración, la naturaleza flexible de las fibras puede ser utilizada para conducir el haz del láser dentro del medio de torreta y hacia el medio de la cabeza del láser 560. Los medios de adquisición, en el ejemplo ilustrado de una cámara FLIR 570 pueden ser también montados sobre el componente que puede ser girado 550 de la torreta uno al lado del otro con la cabeza del láser 560. According to this configuration, the fiber arrangement 530 can emanate from the static component 520 of the turret, and can extend outwardly and propagate within the rotatable components 540 and 550 of the turret. Obviously in this configuration, the flexible nature of the fibers can be used to drive the laser beam into the turret means and towards the middle of the laser head 560. The acquisition means, in the illustrated example of a FLIR 570 camera they can also be mounted on the component that can be turned 550 of the turret side by side with the laser head 560.

El generador del láser 580 puede estar localizado a alguna distancia, mientras que el arreglo de fibras 530 puede enrutar al haz del láser (uno o más) que emana de allí, todo el camino hasta el medio de torreta 510. The laser generator 580 may be located at some distance, while the array of fibers 530 may route to the laser beam (one or more) emanating there, all the way to the turret half 510.

Una aproximación posible para explotar la flexibilidad inherente suministrada por las fibras con el propósito de superar el movimiento relativo que tiene lugar entre los submontajes del medio de torreta es descrito en el Dibujo No. 5. Los tambores giratorios de fibra 590 y 592 se pueden montar en cada uno de los ejes de rotación 510 de la torreta. El devanado de la fibra en una forma que parece una estructura plana en espiral, tal como se presenta en el dibujo, puede permitir que la fibra supere el estrés que tiende a ser ejercido por el movimiento relativo de los submontajes de la torreta. En otras modalidades las uniones rotatorias ópticas de fibra (FORJ), que son como las conocidas en el arte, pueden ser utilizadas en lugar de o además de tambores de rodillos de fibra 590 y 592. A possible approach to exploit the inherent flexibility provided by the fibers in order to overcome the relative movement that takes place between the subassemblies of the turret means is described in Drawing No. 5. Fiber rotating drums 590 and 592 can be mounted in each of the rotation axes 510 of the turret. The winding of the fiber in a shape that looks like a flat spiral structure, as presented in the drawing, can allow the fiber to overcome the stress that tends to be exerted by the relative movement of the turret subassemblies. In other embodiments, fiber optic rotary joints (FORJ), which are as known in the art, can be used instead of or in addition to 590 and 592 fiber roller drums.

Una opción adicional de configuración de diseño de un medio de torreta 610 está presentado en el Dibujo No. 6, que puede ser similar a la configuración descrita en el Dibujo No. 4, a saber, una abertura óptica común 620 y en donde tanto la cabeza del láser 630 como el medio de adquisición (cámara FLIR 640 en este dibujo) pueden estar localizados sobre la base estática (fija) 650 de la torreta. Adicionalmente, en este diseño de cámara FLIR de tipo de visión de campo amplio 670, la parte constitutiva de la cámara del sensor del medio de detección y de advertencia del sistema descrito, está empacada sobre el componente giratorio 660. An additional design configuration option of a turret means 610 is presented in Drawing No. 6, which may be similar to the configuration described in Drawing No. 4, namely a common optical aperture 620 and wherein both the Laser head 630 as the acquisition medium (FLIR 640 camera in this drawing) can be located on the static (fixed) base 650 of the turret. Additionally, in this FLIR wide-field vision type 670 camera design, the constituent part of the sensor chamber of the detection and warning means of the described system is packed on the rotating component 660.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 7. Este dibujo presenta un ejemplo, a nivel de diagrama de bloques, de un medio de láser de fibra 710 que puede ser adecuado para ser implementado en el sistema DIRCM, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, para permitir la generación de un haz de interferencia de IR multiespectral estrecho 720. En el ejemplo ilustrado, el haz 720 puede emanar de una fuente de un medio de láser de fibra que puede constituir una fuente de longitud de onda dual de potencia promedio alta, de alto luminosidad. En el ejemplo ilustrado, el haz 720 puede estar compuesto de un haz de radiación pulsada 715, por ejemplo, en la banda I y de una radiación pulsada 716, por ejemplo, en la banda IV. Cualquier profesional en el arte entendería que el haz puede estar compuesto de diferentes longitudes de onda. Además, cualquier profesional en el arte entendería que las bandas I, II, y IV pueden ser operadas en conjunto, independientemente o secuencialmente entre sí. Así, por ejemplo, en el caso de un sistema de banda dual, se puede permitir la capacidad de interferencia de una banda dual simultánea o cualquier capacidad de interferencia de una banda individual. Reference is now made to Drawing No. 7. This drawing presents an example, at the block diagram level, of a 710 fiber laser medium that may be suitable to be implemented in the DIRCM system, in accordance with some modalities of the present invention, to allow the generation of a narrow multispectral IR interference beam 720. In the illustrated example, the beam 720 may emanate from a source of a fiber laser medium that may constitute a dual wavelength source of power High average, high brightness. In the illustrated example, the beam 720 may be composed of a pulsed radiation beam 715, for example, in the band I and a pulsed radiation 716, for example, in the band IV. Any professional in the art would understand that the beam can be composed of different wavelengths. In addition, any professional in the art would understand that bands I, II, and IV can be operated together, independently or sequentially with each other. Thus, for example, in the case of a dual band system, the interference capacity of a simultaneous dual band or any interference capacity of an individual band may be allowed.

Además, cualquier profesional en el arte se daría cuenta que un sistema DIRCM de acuerdo con la presente invención puede utilizar capacidades de múltiples bandas y por lo tanto proporcionar una capacidad de interferencia de múltiples bandas en forma simultánea o cualquier capacidad de banda individual. In addition, any professional in the art would realize that a DIRCM system according to the present invention can utilize multi-band capabilities and therefore provide simultaneous multi-band interference capability or any individual band capacity.

Un telescopio óptico 730 (que constituye una parte de la unidad de la cabeza de láser, ver por ejemplo, más arriba donde el Dibujo No. 2 se refiere a la unidad de la cabeza del láser 240) puede integrar los dos haces de tal manera que el haz se hace colineal. Ambas longitudes de onda pueden ser emitidas simultáneamente por la misma ruta del haz 722. An optical telescope 730 (which constitutes a part of the laser head unit, see for example, above where Drawing No. 2 refers to the laser head unit 240) can integrate the two beams in such a way that the beam becomes collinear. Both wavelengths can be emitted simultaneously by the same path of beam 722.

En el ejemplo ilustrado, el haz de radiación pulsada en la banda I puede ser generado utilizando un dispositivo ZBLAN de longitud de onda corta que sea un medio de láser de fibra 740. Este ítem es un láser de fibra que puede basarse en un vidrio “exótico” que está dotado de una alta capacidad de trasmitancia en el espectro de banda ancha mientras atenúa mínimas cantidades de luz. In the illustrated example, the pulsed radiation beam in the I band can be generated using a short wavelength ZBLAN device that is a 740 fiber laser medium. This item is a fiber laser that can be based on a glass " exotic ”that is endowed with a high transmittance capacity in the broadband spectrum while attenuating minimal amounts of light.

El componente del haz de radiación pulsada en la banda IV puede ser generado utilizando un dispositivo ZGP 750 bombeado del láser de fibra que incluye un dispositivo láser de fibra 755 del tipo de láser de fibra de sílice de longitud de onda larga y un Oscilador Paramétrico Óptico (OPO) de Fosfuro de Germanio - Zinc cristalino no lineal 757 que está directamente acoplado a él. The pulsed radiation beam component in the IV band can be generated using a ZGP 750 device pumped from the fiber laser that includes a 755 fiber laser device of the long wavelength silica fiber laser type and an Optical Parametric Oscillator (OPO) Germanium Phosphide - 757 non-linear crystalline zinc which is directly coupled to it.

Cualquier profesional capacitado en el arte entendería que utilizando el OPO de ZGP imparte una alta eficiencia de conversión que puede ser utilizada para pulsos de baja energía y tiene excelentes propiedades térmicas que permiten el uso con potencia promedio alta. Debe observarse también que en eta modalidad específica, se seleccionó ZPG debido a su alta ganancia no lineal, buenas propiedades térmicas y mecánicas, y un umbral de daño relativamente alto. Se pueden utilizar otros cristales no lineales: seleniuro de galio y plata (AGSE), Arseniuro de galio estampado ópticamente, niobato o tantalato de litio periódicamente polarizado que puede ser dopado con óxido de magnesio o en la forma estequiométrica, tiogalato de plata (AGS), etc. Any skilled professional in the art would understand that using the ZGP OPO imparts high conversion efficiency that can be used for low energy pulses and has excellent thermal properties that allow use with high average power. It should also be noted that in this specific modality, ZPG was selected due to its high non-linear gain, good thermal and mechanical properties, and a relatively high damage threshold. Other non-linear crystals can be used: gallium and silver selenide (AGSE), optically stamped gallium arsenide, periodically polarized lithium niobate or lithiumlate that can be doped with magnesium oxide or in stoichiometric form, silver thiogalate (AGS) , etc.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 8A. Como se mencionó anteriormente, el Dibujo No. 8A constituye un boceto esquemático de los montajes para elaborar el medio de láser de fibra 710 que está descrito en el Dibujo No. 7, a saber los componentes del medio de láser de fibra ZBLAN 740 y el OPO de ZGP bombeado de láser de fibra de sílice 750. Reference is now made to Drawing No. 8A. As mentioned above, Drawing No. 8A constitutes a schematic sketch of the assemblies for making the fiber laser medium 710 that is described in Drawing No. 7, namely the components of the ZBLAN 740 fiber laser medium and the ZGP OPO 750 pumped silica fiber laser.

El medio de láser de fibra ZBLAN 740 puede incluir un solo láser de fibra sin una inyección de diodo, que pueda ser modulada por los diodos de bomba. Tal medio de fibra puede ser implementado utilizando Tm/Ho: ZBLAN. The ZBLAN 740 fiber laser medium can include a single fiber laser without a diode injection, which can be modulated by the pump diodes. Such fiber medium can be implemented using Tm / Ho: ZBLAN.

En otras modalidades el medio de láser de fibra ZBLAN 740 puede incluir un diodo de inyección 810 que está posicionado en el extremo de una fibra 820, que puede o no contener una fibra de rejilla de Bragg. El diodo 810 y la fibra 820 pueden fijar la velocidad del pulso, la duración del pulso, y su longitud de onda. In other embodiments, the ZBLAN 740 fiber laser medium may include an injection diode 810 that is positioned at the end of a fiber 820, which may or may not contain a Bragg grid fiber. Diode 810 and fiber 820 can set the pulse rate, pulse duration, and wavelength.

La fibra 820 puede estar unida al primer combinador de haz 830. El primer combinador de haz 830 puede ser acoplado - utilizando un filtro de luz bombeada de alta potencia 835 - con el primer diodo de bomba 840. The fiber 820 can be attached to the first beam combiner 830. The first beam combiner 830 can be coupled - using a high power pumped light filter 835 - with the first pump diode 840.

El primer combinador del haz 830 puede incluir lentes de colimación 831A la entrada del combinador. El elemento protector del diodo de bomba 832 puede ser posicionado a la entrada del filtro de luz bombeada de alta potencia 835. El espejo dicroico 833 puede combinar los haces y enrutarlos a través de un lente doble de fibra revestida 834 a una fibra doble revestida ZBLAN 850. La fibra doble revestida ZBLAN 850 puede interconectarse entre el primer combinador del haz de fibra 830 y un segundo combinador de haz 860 y constituye el material de lasing. The first beam combiner 830 may include collimation lenses 831A at the combiner inlet. The protective element of the pump diode 832 can be positioned at the entrance of the high power pumped light filter 835. The dichroic mirror 833 can combine the beams and route them through a double lens of fiber coated 834 to a double fiber coated ZBLAN 850. ZBLAN 850 double coated fiber can be interconnected between the first fiber beam combiner 830 and a second beam combiner 860 and constitutes the lasing material.

El segundo combinador del haz 860 puede ser conectado utilizando una fibra de luz bombeada de alta potencia 865 al segundo diodo de bomba 870. El segundo combinador de haz 860 puede incluir un lente doble de fibra recubierta 864 a la entrada del combinador. El segundo elemento protector del diodo de bomba 862 puede estar localizado a la entrada de la fibra de luz bombeada de alta potencia 865. El espejo dicroico 863 puede combinar los haces y enrutarlos a través de un lente de salida 864 a la fibra de salida o, en otras palabras, a la fibra transportadora 880. The second beam combiner 860 can be connected using a high power pumped light fiber 865 to the second pump diode 870. The second beam combiner 860 can include a double fiber coated lens 864 to the combiner inlet. The second protective element of the pump diode 862 can be located at the entrance of the high power pumped light fiber 865. The dichroic mirror 863 can combine the beams and route them through an output lens 864 to the output fiber or , in other words, to the 880 conveyor fiber.

La fibra transportadora 880 puede conectar al segundo combinador de haz 860 al colimador The 880 conveyor fiber can connect the second beam combiner 860 to the collimator

890. La radiación de onda pulsada 891 en la banda I, que fue discutida más arriba, puede proceder verdaderamente del colimador 890. 890. The 891 pulsed wave radiation in band I, which was discussed above, can actually come from collimator 890.

El medio específico del láser de fibra ZBLAN que se ilustra como el ejemplo en el dibujo, puede incluir dos montajes combinadores de haz (830 y 860, respectivamente), que pueden ser conectados, cada uno de ellos separadamente, con diodos bomba 840 y 870, respectivamente. Cualquier profesional en este campo entendería, que de acuerdo con la potencia requerida, el medio de láser de fibra ZBLAN puede estar compuesto de un mayor número de combinadores en serie (de los que existen en el arreglo ilustrado). The specific means of the ZBLAN fiber laser illustrated as the example in the drawing, can include two beam combiner assemblies (830 and 860, respectively), which can be connected, each separately, with pump diodes 840 and 870 respectively. Any professional in this field would understand that according to the required power, the ZBLAN fiber laser medium can be composed of a greater number of series combiners (of those that exist in the arrangement illustrated).

El OPO de ZGP 750 bombeado de láser de fibra de sílice puede incluir un dispositivo láser de fibra de sílice de longitud de onda larga 755 y un Oscilador Paramétrico Óptico (OPO) de ZGP 757 que las bombas láser de fibra de sílice. The ZGP 750 OPO pumped from silica fiber laser can include a 755 long wavelength silica fiber laser device and a ZGP 757 Optical Parametric Oscillator (OPO) that silica fiber laser pumps.

Una característica destacada que distingue a este ejemplo descrito, es el hecho de que un láser de fibra de tipo sílice puede bombear directamente el OPO de ZGP. Cualquier profesional capacitado en el arte se daría cuenta de que el bombeo directo del OPO de ZGP por el láser de fibra de tipo sílice desde OPO generalmente requiere de luz polarizada, en el cual puede o no estar la fibra, y que el bombeo directo de un OPO por un láser de fibra pulsado, que no es común ya que la intensidad del pico pulsado es generalmente pequeña. En algunas modalidades se puede utilizar luz no polarizada. A prominent feature that distinguishes this described example is the fact that a silica-type laser can directly pump the OPG from ZGP. Any skilled professional in the art would realize that direct pumping of the ZGP OPO by the silica-type laser from OPO generally requires polarized light, on which the fiber may or may not be, and that the direct pumping of an OPO for a pulsed fiber laser, which is not common since the intensity of the pulsed peak is generally small. In some modes, non-polarized light can be used.

El láser de fibra de sílice 755 puede incluir un diodo de inyección 910 que está conectado a una fibra 915, que puede contener o no una rejilla de fibra de Bragg. El diodo 910 y la fibra 915 pueden establecer la velocidad del pulso, la duración del pulso y la longitud de onda del pulso. La fibra 915 a su vez puede estar conectada a un primer combinador de haz 920. El primer combinador de haz 920 puede estar conectado a un diodo bomba 925 a través de una fibra de luz bombeada de alta potencia 930. Una fibra recubierta doble de sílice 935, que amplifica la señal del láser producida por 910 y 915, puede interconectar al primer combinador del haz 920 con el segundo combinador del haz Silica fiber laser 755 may include an injection diode 910 that is connected to a fiber 915, which may or may not contain a Bragg fiber grid. Diode 910 and fiber 915 can set the pulse rate, pulse duration and pulse wavelength. The fiber 915 in turn can be connected to a first beam combiner 920. The first beam combiner 920 can be connected to a pump diode 925 through a high-power pumped light fiber 930. A double silica coated fiber 935, which amplifies the laser signal produced by 910 and 915, can interconnect the first beam combiner 920 with the second beam combiner

940. El segundo combinador del haz 940 puede estar conectado a un diodo bomba 945 a través de una fibra de luz bombeada de alta potencia 950. Los combinadores del haz 920 y 940 pueden proporcionar un método para bombear el amplificador láser 935 con los diodos láser 925 y 945. Una fibra de transporte 955 puede enrutar al haz hacia un tercer combinador del haz 960. Un tercer combinador del haz 960 puede estar conectado a un diodo bomba 965 a través de una fibra de luz bombeada de alta potencia 970. Una fibra recubierta doble de sílice 975, que puede actuar como el segundo amplificador láser, interconecta al tercer combinador del haz 960 con el cuarto combinador del haz 940. The second beam combiner 940 can be connected to a pump diode 945 through a high power pumped light fiber 950. The beam combiners 920 and 940 can provide a method for pumping the laser amplifier 935 with the laser diodes 925 and 945. A transport fiber 955 can route the beam to a third beam combiner 960. A third beam combiner 960 can be connected to a pump diode 965 through a 970 high power pumped light fiber. double coated with silica 975, which can act as the second laser amplifier, interconnects the third beam combiner 960 with the fourth beam combiner

980. Los combinadores del haz 960 y 980 pueden proporcionar un método de bombeo del amplificador láser 975 con los diodos láser 985 y 965. El cuarto combinador del haz 980 puede estar conectado a un diodo bomba 985 a través de una fibra de luz bombeada de alta potencia 990. Una fibra de transporte 992 puede enrutar al haz hacia un colimador de salida 993, y por lo tanto al OPO de ZGP 757. 980. The beam combiners 960 and 980 can provide a method of pumping the laser amplifier 975 with the laser diodes 985 and 965. The fourth beam combiner 980 can be connected to a pump diode 985 through a pumped light fiber of high power 990. A transport fiber 992 can route the beam to an output collimator 993, and therefore to the OPG of ZGP 757.

Un montaje de enfriamiento 995 puede llevar a cabo el enfriamiento requerido de todos los diodos bomba en el sistema, fibras, ZGP, y/o montaje mecánico, y montaje de los componentes electrónicos. Un montaje de los componentes electrónicos 997 puede controlar la operación de todo el sistema. A cooling assembly 995 can perform the required cooling of all pump diodes in the system, fibers, ZGP, and / or mechanical assembly, and assembly of electronic components. An assembly of electronic components 997 can control the operation of the entire system.

Los medios específicos del láser de fibra de sílice que están ilustrados en los dibujos pueden incluir cuatro montajes combinadores del haz que están interconectados, cada uno con el respectivo diodo bomba. Cualquier profesional capacitado en el arte en este campo entendería, que, de acuerdo con la potencia requerida, el medio del láser de fibra de sílice puede estar compuesto de un gran número de pares de combinador - diodo bomba conectados en serie, o alternativamente, únicamente de un solo par. The specific means of the silica fiber laser that are illustrated in the drawings may include four beam combiner assemblies that are interconnected, each with the respective pump diode. Any professional skilled in the art in this field would understand that, according to the required power, the silica fiber laser medium can be composed of a large number of combiner-pump pairs connected in series, or alternatively, only of a single pair.

Hasta aquí hemos presentado una opción, a saber un diodo de inyección láser 910 y 810 en el Dibujo 8A, para generar los pulsos de potencia necesarios para bombear el convertidor de longitud de onda. Tales diodos de inyección pueden ser o bien costosos y/o difíciles de fabricar. So far we have presented an option, namely a 910 and 810 laser injection diode in Drawing 8A, to generate the power pulses necessary to pump the wavelength converter. Such injection diodes can be either expensive and / or difficult to manufacture.

Existen actualmente otras tres opciones para generar pulsos. Ellas son un láser de fibra, un láser de estado sólido, y un microláser. Los láseres de pulso pueden ser pulsados ya sea modulando la bomba del láser, encendiendo pasiva o activamente en Q, o activamente o activamente en modo bloqueado. There are currently three other options to generate pulses. They are a fiber laser, a solid state laser, and a micro laser. Pulse lasers can be pulsed either by modulating the laser pump, by lighting passively or actively at Q, or actively or actively in locked mode.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 8B. El Dibujo 8B muestra un ejemplo de un oscilador de láser de fibra 8110 encendido activamente en Q que puede ser capaz de generar pulsos cortos. La cavidad 8120 puede incluir una Rejilla de Fibra de Bragg (FBG) 8130 que puede servir como un espejo final y seleccionar la longitud de onda. La FBG 8130 puede estar conectada al interruptor Q 8140 a través de una fibra 8150. El interruptor Q 8140 puede modular activa o pasivamente la pérdida en la cavidad 8120 para provocar un pulso. El interruptor Q 8140 puede ser de muchas tecnologías, incluido un absorbedor saturable, un interruptor electroóptico, o un interruptor acústico óptico. En el mundo de la fibra óptica, dispositivos activos, denominados como moduladores de intensidad y/o moduladores EO, pueden ser componentes ópticos integrados sobre un sustrato de niobato de litio. El interruptor Q 8140 puede estar unido a una fibra 8160 que puede entrar un combinador de haz 8170, como se describió previamente con referencia al dibujo 8A. La fibra lasing 8180 puede estar localizada después del combinador del haz 8170. En otras modalidades, se puede utilizar una Rejilla de Fibra de Bragg (FBG) en vez de un segundo espejo final. La superficie 8185 próxima al combinador del haz 8170 puede tener un pulimiento del ángulo para evitar el lasing de esta superficie. El otro extremo 8187 de la fibra lasing 8180 puede tener una superficie grado cero que actúa como el otro espejo final y el acoplador de salida de la transmisión Frensel. Este ejemplo particular puede utilizar un QS activo 8140. Tal interruptor Q puede estar hecho preferiblemente de BBO o RTP para soportar velocidades de repetición altas. Además, los láseres de fibra en modo bloqueado pueden proporcionar también fuentes de láser de velocidad de repetición muy alta (> 1 MHz). El láser puede ser ya sea de polarización única o de polarización aleatoria. Reference is now made to Drawing No. 8B. Drawing 8B shows an example of an 8110 fiber laser oscillator actively turned on in Q that may be able to generate short pulses. The cavity 8120 may include a Bragg Fiber Grid (FBG) 8130 that can serve as a final mirror and select the wavelength. The FBG 8130 can be connected to the switch Q 8140 through a fiber 8150. The switch Q 8140 can actively or passively modulate the loss in the cavity 8120 to cause a pulse. The Q 8140 switch can be of many technologies, including a saturable absorber, an electro-optical switch, or an optical acoustic switch. In the world of optical fiber, active devices, referred to as intensity modulators and / or EO modulators, can be optical components integrated on a lithium niobate substrate. Switch Q 8140 may be attached to a fiber 8160 that can be entered by a beam combiner 8170, as previously described with reference to drawing 8A. Lasing 8180 fiber may be located after the 8170 beam combiner. In other embodiments, a Bragg Fiber Grid (FBG) may be used instead of a second final mirror. The surface 8185 next to the beam combiner 8170 may have an angle polish to avoid lasing this surface. The other end 8187 of the lasing 8180 fiber may have a zero-grade surface that acts as the other final mirror and the output coupler of the Frensel transmission. This particular example may use an active QS 8140. Such a switch Q may preferably be made of BBO or RTP to support high repetition rates. In addition, fiber lasers in locked mode can also provide very high repetition rate laser sources (> 1 MHz). The laser can be either single polarization or random polarization.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 8C. El Dibujo 8C muestra un ejemplo de un láser de estado sólido 8210 que puede ser utilizado para sembrar un amplificador de fibra 8220. Únicamente pueden necesitarse pulsos cortos de baja energía, de modo que únicamente pueden evitarse los problemas térmicos que típicamente se encuentran con los láseres de estado sólido. La cavidad 8225 puede incluir dos espejos - 8230 y 8240 (también marcados como M1 y M2), que pueden ser planos o curvos para soportar el modo Gausiano fundamental. El espejo 8240 puede ser también el acoplador de salida. En este ejemplo, el medio lasing 8250 es un corte de Brewster para garantizar una pérdida mínima por reflexión y una operación única de polarización. Sin embargo, este láser puede estar también en una polarización aleatoria. La cavidad 8225 también contiene un interruptor Q (QS) 8260, que puede ser ya sea del tipo activo o pasivo. Si se utiliza un interruptor activo Q, puede ser ya sea acústico - óptico o electro - óptico. Si se utiliza un interruptor electro - óptico, RTP o BBO es el cristal de escogencia debido a las altas velocidades de repetición requeridas. El medio lasing 8250 puede ser bombeado a través del espejo 8230 por un diodo bomba (PD) 8270, que puede estar conectado al combinador 8275. El modo tamaño del diodo bomba 8270 y de la cavidad del láser 8225 pueden coincidir para garantizar una alta conversión. La salida de la cavidad del láser 8225 puede estar acoplada a la fibra 8220 a través del lente 8280. Reference is now made to Drawing No. 8C. Drawing 8C shows an example of a 8210 solid state laser that can be used to sow a 8220 fiber amplifier. Only short pulses of low energy may be needed, so that only thermal problems typically encountered with lasers can be avoided. solid state The 8225 cavity can include two mirrors - 8230 and 8240 (also marked as M1 and M2), which can be flat or curved to support the fundamental Gaussian mode. Mirror 8240 can also be the output coupler. In this example, the lasing 8250 is a Brewster cut to ensure a minimum loss due to reflection and a unique polarization operation. However, this laser can also be in a random polarization. The cavity 8225 also contains a Q (QS) 8260 switch, which can be either of the active or passive type. If an active switch Q is used, it can be either acoustic - optical or electro - optical. If an electro-optical switch, RTP or BBO is used, it is the choice crystal due to the high repetition rates required. The lasing medium 8250 can be pumped through the mirror 8230 by a pump diode (PD) 8270, which can be connected to the combiner 8275. The size mode of the pump diode 8270 and the laser cavity 8225 can match to ensure high conversion . The output of the laser cavity 8225 can be coupled to the fiber 8220 through the 8280 lens.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 8D. El Dibujo 8D muestra un microláser encendido pasivamente en Q 8310 capaz de servir como el oscilador láser en un sistema DIRCM. Una ventaja de un microláser es que la cavidad 8320 puede ser un bloque monolítico de material. El medio lasing 8325 puede ser bombeado a través de un espejo final dicroico 8330 (también marcado como M1), por un diodo bomba (PD) 8335 que puede estar conectado al combinador 8340. La cavidad 8320 puede incluir un espejo final dicroico 8330 que puede trasmitir la bomba pero refleja la radiación lasing. La radiación de la bomba puede invertir el medio lasing 8325. La fluorescencia del medio lasing 8325 puede eventualmente saturar un interruptor pasivo Q (QS) 8350 y provocar que se abra. La cavidad 8320 puede entonces lase entre el espejo 8330 y el espejo 8360 (también marcado como M2), que es el acoplador de salida. El haz 8365 puede ser dirigido entonces en una fibra 8370 por medio de un lente 8380. La fibra 8370 puede ser dirigida entonces a los amplificadores de fibra (no mostrados). Este láser puede ser o bien de polarización sencilla o aleatoria. Reference is now made to Drawing No. 8D. Drawing 8D shows a passively switched on laser in Q 8310 capable of serving as the laser oscillator in a DIRCM system. An advantage of a microllaser is that the cavity 8320 can be a monolithic block of material. Lasing medium 8325 can be pumped through a dichroic final mirror 8330 (also marked M1), by a pump diode (PD) 8335 that can be connected to combiner 8340. Cavity 8320 can include a dichroic final mirror 8330 that can Transmit the pump but reflects lasing radiation. The radiation from the pump can reverse the lasing 8325 medium. The fluorescence of the lasing 8325 medium can eventually saturate a passive switch Q (QS) 8350 and cause it to open. The cavity 8320 can then lase between the mirror 8330 and the mirror 8360 (also marked as M2), which is the output coupler. The beam 8365 can then be directed on a fiber 8370 by means of a lens 8380. The fiber 8370 can then be directed to the fiber amplifiers (not shown). This laser can be either single or random polarization.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 9. Es un diagrama conceptual que ilustra un ejemplo de un combinador 1009 aplicable para combinar los haces de salida del medio del láser de fibra, descrito en los Dibujos 7 y 8, para que sean colineales. Tal combinador puede ser empacado como parte del medio del telescopio (ver el Dibujo 7, elemento 730), y integrado como parte de la unidad de la cabeza del láser (ver el Dibujo 2, elemento 240). En el ejemplo descrito en el dibujo, un arreglo óptico 1011 puede combinar al menos dos haces láser 1013 y 1015 que pueden haber arribado del OPO de ZGP bombeado del láser de fibra de sílice y del láser de fibra ZBLAN, y puede gastarlos a través de los lentes gastadores del haz 1017, y colimar los haces a través de lentes colimadores 1019, con el propósito de combinarlos en un haz colimado 1021 que puede ser dirigido hacia la amenaza térmicamente guiada que se aproxima. Reference is now made to Drawing No. 9. It is a conceptual diagram illustrating an example of an applicable combiner 1009 for combining the output beams of the fiber laser medium, described in Drawings 7 and 8, to be collinear. Such a combiner can be packed as part of the telescope's medium (see Drawing 7, item 730), and integrated as part of the laser head unit (see Drawing 2, item 240). In the example described in the drawing, an optical array 1011 can combine at least two laser beams 1013 and 1015 that may have arrived from the ZGP OPO pumped from the silica fiber laser and the ZBLAN fiber laser, and can spend them through the spent lens lenses 1017, and collimate the beams through collimating lenses 1019, with the purpose of combining them in a collimated beam 1021 that can be directed towards the thermally guided approaching threat.

Cualquier profesional capacitado en el arte entenderá que el combinador 1009 es solo un ejemplo y que se pueden implementar otros arreglos ópticos (utilizando por ejemplo, espejos) para combinar los haces salientes para que sean colineales. Any skilled professional in the art will understand that the combiner 1009 is just an example and that other optical arrangements (using, for example, mirrors) can be implemented to combine the outgoing beams to be collinear.

La menos dos tipos de osciladores paramétricos ópticos (OPO) pueden ser utilizados en un sistema DIRCM de acuerdo con la presente invención - los OPO dependientes de la polarización e independientes de la polarización, donde “polarización se refiere al haz de la bomba. The at least two types of optical parametric oscillators (OPOs) can be used in a DIRCM system according to the present invention - the polarization dependent and polarization independent OPOs, where "polarization" refers to the pump beam.

Con referencia al Dibujo No. 10. El dibujo constituye un diagrama de un OPO independiente de la polarización de la bomba 1010 adecuado para ser directamente bombeado con láser de fibra como se describe en los Dibujos 7 y 8. Las modalidades utilizan dos OPO dependientes de la polarización 1015 y 1020 directamente bombeados, de acuerdo con la presente invención, con un medio de láser de fibra. With reference to Drawing No. 10. The drawing constitutes a diagram of an OPO independent of the polarization of the pump 1010 suitable for being directly pumped with fiber laser as described in Drawings 7 and 8. The modalities use two OPOs dependent on 1015 and 1020 polarization directly pumped, according to the present invention, with a fiber laser medium.

El haz de la bomba de entrada 1025 (marcado también como λp) puede ser dividido en dos estados lineales de polarización, 1027 y 1029, por medio de un cubo de polarización o un polarizador de película delgada 1030. Un estado de polarización de la bomba, denominado 1027 (denominado también por “P” en el dibujo), puede entrar la cavidad del OPO 1015 a través de un espejo dicroico 1031 (denominado también por “M1” en el dibujo). La bomba puede entrar luego al cristal no lineal 1033, en esta modalidad ZGP (fosfuro de germanio y zinc) que está orientado y cortado de tal manera que convierte el haz de la bomba 1027 en la señal deseada y haces vagos 1035 y 1040 (denominados también como λS, λI). En este caso, la señal y los haces vagos 1035, 1040 pueden tener la misma polarización, que puede ser ortogonal al haz de la bomba. The beam of the input pump 1025 (also marked λp) can be divided into two linear polarization states, 1027 and 1029, by means of a polarization hub or a thin film polarizer 1030. A polarization state of the pump , called 1027 (also referred to as "P" in the drawing), the cavity of the OPO 1015 can enter through a dichroic mirror 1031 (also referred to as "M1" in the drawing). The pump can then enter non-linear glass 1033, in this mode ZGP (germanium and zinc phosphide) which is oriented and cut in such a way that it converts the pump beam 1027 into the desired signal and vague beams 1035 and 1040 (called also as λS, λI). In this case, the signal and vague beams 1035, 1040 can have the same polarization, which can be orthogonal to the pump beam.

El haz de la bomba puede reflejarse entonces a partir del espejo 1042 (denominado también por “M2” en el dibujo), para un segundo paso a través del cristal 1033. La señal 1035 y la señal vaga 1040 pueden resonar en la cavidad 1015 y algunas de las señales y la señal vaga pueden filtrarse a través de 1042 (en este caso 50%) para dejar la cavidad 1015. The pump beam can then be reflected from the mirror 1042 (also referred to as "M2" in the drawing), for a second passage through the glass 1033. The signal 1035 and the vague signal 1040 can resonate in the cavity 1015 and some of the signals and the vague signal can be filtered through 1042 (in this case 50%) to leave the cavity 1015.

El segundo estado de polarización del haz de la bomba 1025, denominado como 1029, puede ser guiado por medio de espejos guía 1045 para entrar en un segundo OPO 1020 (en esta modalidad, ambos OPO pueden utilizar los mismos espejos pero diferentes cristales) a través del espejo 1031. La conversión no lineal puede presentarse en el cristal no lineal 1050, que puede estar orientado y cortado de tal forma que se convierta este estado de polarización. The second state of polarization of the pump beam 1025, referred to as 1029, can be guided by means of guide mirrors 1045 to enter a second OPO 1020 (in this mode, both OPOs can use the same mirrors but different crystals) through of the mirror 1031. The non-linear conversion can occur in the non-linear glass 1050, which can be oriented and cut in such a way that this state of polarization is converted.

Las salidas de ambos OPO, 1033 y 1050, pueden tener diferentes polarizaciones. La salida del OPO 1033 puede ser guiada por medio del espejo de dirección 1055, y estos haces de señal y de señal vaga (λS, λI) pueden ser combinados utilizando un cubo de polarización o un polarizador de película delgada 1060 para obtener un solo haz 1070. The outputs of both OPOs, 1033 and 1050, can have different polarizations. The output of the OPO 1033 can be guided by means of the steering mirror 1055, and these signal and vague signal beams (λS, λI) can be combined using a polarization cube or a thin film polarizer 1060 to obtain a single beam 1070

Cualquier profesional capacitado en el arte se dará cuenta que este diseño tiene una eficiencia de conversión muy alta (> 60%) ya que el haz de la bomba pasa a través del cristal dos veces. Any professional skilled in the art will realize that this design has a very high conversion efficiency (> 60%) since the pump beam passes through the glass twice.

Se hace referencia ahora a los Dibujos 11 - 14. Los dibujos son diagramas que describen cada uno el diseño del OPO independiente de polarización de la bomba adecuado para ser directamente bombeado con un láser de fibra como se describe en los Dibujos Nos. 7 y 8. Cada diseño (1110, 1210, 1310 y 1410), pueden convertir un haz de la bomba de entrada polarizado en forma aleatoria, mientras trata los problemas de absorción de la bomba y la relación de fase entre cada estado de polarización en forma diferente. Reference is now made to Drawings 11-14. The drawings are diagrams each describing the design of the independent pump polarization OPO suitable for being directly pumped with a fiber laser as described in Drawings Nos. 7 and 8 Each design (1110, 1210, 1310 and 1410), can convert a polarized input pump beam randomly, while treating the pump absorption problems and the phase relationship between each polarization state differently.

El diseño de OPO 1110 mostrado en el Dibujo 11 puede utilizar un haz de bomba de entrada de polarización aleatoria 1115 (también denominado como λp). El haz de la bomba 1115 puede entrar al espejo 1120 (también denominado como M1). Ambos estados lineales de polarización pueden entrar al primer cristal 1125. Únicamente un estado de polarización de la bomba (marcado como “P”) puede ser convertido en este cristal. La bomba puede entrar luego al segundo cristal 1130 que convierte el segundo Estado de Polarización de la bomba (marcado como “S”). La bomba puede ser reflejada entonces hacia atrás por el espejo 1135 (también denominado como M2) para un segundo paso a través de cada cristal 1130 y 1125. La señal y la señal vaga (λS, λI) generadas en el cristal 1125 pueden tener las mismas polarizaciones, que pueden ser ortogonales a las polarizaciones del haz de la señal y de la señal vaga (λS, λI) generadas en el cristal 1130, que también tienen las mismas polarizaciones. Por esta razón, los procesos no lineales para cada polarización del haz de la bomba pueden presentarse en cristales separados, ya que ellos pueden ser independientes. La polarización de salida 1140 de este OPO puede ser aleatoria como la bomba. The OPO design 1110 shown in Drawing 11 can use a random polarization input pump beam 1115 (also referred to as λp). The beam of the pump 1115 can enter the mirror 1120 (also referred to as M1). Both linear polarization states can enter the first crystal 1125. Only a polarization state of the pump (marked "P") can be converted into this crystal. The pump can then enter the second crystal 1130 which converts the second state of polarization of the pump (marked "S"). The pump can then be reflected back by the mirror 1135 (also referred to as M2) for a second passage through each crystal 1130 and 1125. The signal and the vague signal (λS, λI) generated in the crystal 1125 can have the same polarizations, which can be orthogonal to the polarizations of the signal beam and the vague signal (λS, λI) generated in the crystal 1130, which also have the same polarizations. For this reason, the nonlinear processes for each polarization of the pump beam can be presented in separate crystals, since they can be independent. The output polarization 1140 of this OPO can be random like the pump.

Cualquier profesional capacitado en el arte se dará cuenta que este diseño de OPO tiene un número mínimo de partes para alinear. Puede consistir de, por ejemplo, únicamente dos cristales, 1125 y 1130 y dos espejos, 1120 y 1135. Los procesos de conversión no lineales para cada estado de polarización pueden presentarse independientemente en cristales diferentes, y el diseño puede ser capaz de manejar tanto energías bajas como altas de pulso. Sin embargo, si los cristales absorben la bomba, la conversión puede perder eficiencia debido a la absorción de la bomba: la bomba debe pasar a través de un cristal antes de ser convertida. La polarización “S” debe pasar a través del cristal 1125, en el cual parte de la energía puede ser absorbida, antes de ser convertida en el cristal 1130. Any professional trained in the art will realize that this OPO design has a minimum number of parts to align. It can consist of, for example, only two crystals, 1125 and 1130 and two mirrors, 1120 and 1135. Non-linear conversion processes for each state of polarization can occur independently in different crystals, and the design can be capable of handling both energies Low as high pulse. However, if the crystals absorb the pump, the conversion may lose efficiency due to the absorption of the pump: the pump must pass through a glass before being converted. The polarization "S" must pass through the crystal 1125, in which part of the energy can be absorbed, before being converted into the crystal 1130.

Con referencia a la modalidad 1210 descrita en el Dibujo No. 12, debe apreciarse que esta modalidad requiere únicamente de un cristal no lineal, en donde el cristal tiende a ser un elemento bastante costoso en el sistema OPO. With reference to modality 1210 described in Drawing No. 12, it should be appreciated that this modality requires only a non-linear crystal, where the crystal tends to be a rather expensive element in the OPO system.

El haz de la bomba 1220 puede ser incidente sobre un espejo dicroico 1225 (denominado también como “M3”) que refleja el haz dentro del OPO 1230. El haz de la bomba puede entrar en el espejo 1235 (“M1”). Un estado de polarización de la bomba puede ser convertido dentro del cristal no lineal 1240. La otra polarización pasa a través del cristal 1240, aunque alguna de ella es absorbida. La bomba puede pasar entonces a través de una placa de onda de un cuarto 1245 y puede reflejarse fuera del espejo 1250 (“M2”). Después de pasar a través de una placa de onda de un cuarto 1245 nuevamente, la bomba puede tener ahora un estado de polarización ortogonal que puede generar los haces vagos y de señal. Los haces vagos y de señal resuenan en la cavidad 1260, y se acoplan afuera en 1235 (M1). El espejo 1225 (M3) puede pasar los haces de señal y de señal vaga 1270 (λS, λI) y reflejar la bomba. The beam of the pump 1220 may be incident on a dichroic mirror 1225 (also referred to as "M3") that reflects the beam within the OPO 1230. The beam of the pump may enter the mirror 1235 ("M1"). A state of polarization of the pump can be converted into non-linear glass 1240. The other polarization passes through crystal 1240, although some of it is absorbed. The pump can then pass through a quarter wave plate 1245 and can be reflected outside the mirror 1250 ("M2"). After passing through a 1245 quarter wave plate again, the pump can now have an orthogonal polarization state that can generate the vague and signal beams. The vague and signal beams resonate in cavity 1260, and are coupled outside at 1235 (M1). Mirror 1225 (M3) can pass the signal and vague signal beams 1270 (λS, λI) and reflect the pump.

Pueden existir múltiples modalidades de la placa de onda de un cuarto 1245. Una primera modalidad puede ser de una placa de onda de un cuarto únicamente para la bomba. La señal y las señales vagas no están especificadas. La señal y las señales vagas pueden girar en ángulos no específicos, que pueden tender a disminuir la eficiencia ya que las fases pueden no estar alineadas con la bomba. There can be multiple modalities of the wave plate of a room 1245. A first mode can be of a wave plate of a room only for the pump. The signal and vague signals are not specified. The signal and vague signals may rotate at non-specific angles, which may tend to decrease efficiency since the phases may not be aligned with the pump.

Una segunda modalidad puede ser de una placa de onda de un cuarto para la bomba y la señal vaga. Este es el mismo caso de dos OPO independientes con un haz de bomba de paso único. Este diseño puede ser más adecuado para pulsos de alta energía que pueden requerir únicamente un paso a través del cristal para experimentar una alta eficiencia de conversión. La placa de onda de un cuarto puede ser reemplazada con un periscopio o un compensador de cabina si el OPO es una cavidad de anillo. Estos elementos hacen una rotación de media onda. A second mode may be a quarter wave plate for the pump and the vague signal. This is the same case of two independent OPOs with a single-pass pump beam. This design may be more suitable for high energy pulses that may only require a passage through the glass to experience high conversion efficiency. The quarter wave plate can be replaced with a periscope or a cabin compensator if the OPO is a ring cavity. These elements make a half wave rotation.

Una tercera modalidad puede ser una placa de onda de un cuarto para la bomba, y una placa de media onda (cualquier múltiplo entero) para la señal y la señal vaga. En este caso, se puede girar 90 grados la polarización de la bomba en cada viaje redondo, y las polarizaciones de la señal y de la señal vaga pueden no ser giradas. En esta forma, los diferentes estados de polarización de la bomba pueden amplificar los mismos estados de polarización de la señal y de la señal vaga. A third mode may be a quarter-wave plate for the pump, and a half-wave plate (any integer multiple) for the signal and the vague signal. In this case, the polarization of the pump can be rotated 90 degrees on each round trip, and the polarizations of the signal and the vague signal may not be rotated. In this way, the different polarization states of the pump can amplify the same polarization states of the signal and the vague signal.

Como se mencionó más arriba, cualquier profesional entrenado en el arte se dará cuenta del hecho de que este OPO es relativamente simple de alinear y contiene solamente un cristal. As mentioned above, any professional trained in the art will realize the fact that this EPO is relatively simple to align and contains only one crystal.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 13. En esta modalidad, el OPO 1310 utiliza las diferentes polarizaciones de la bomba para amplificar la misma señal y la señal vaga. El haz de la bomba 1320 puede ser incidente sobre un espejo dicroico 1330 (“M3”) que puede reflejar el haz dentro del OPO 1310. El haz de la bomba 1320 puede entrar al espejo 1340 (“M1”). Un estado de polarización de la bomba se convierte dentro del cristal no lineal 1350. La otra polarización puede pasar a través del cristal, aunque algo de ella puede ser absorbida. La bomba puede pasar entonces a través del espejo 1360 (“M4”). La señal y la señal vaga se pueden reflejar de este espejo. La bomba puede pasar entonces a través de la placa de onda de un cuarto 1370 y se puede reflejar del espejo 1380 (“M2”). Después de pasar a través de la placa de onda de un cuarto 1370 nuevamente, la bomba puede tener ahora un estado de polarización ortogonal que puede generar los haces de señal y de señal vaga. Los haces de señal y de señal vaga pueden ser resonados en la cavidad 1385 con espejos finales 1340 y 1360 (entre “M1” y “M2”), y pueden acoplarse afuera en 1340 (“M1”). El espejo dicroico 1330 (“M3”) puede pasar los haces de señal y de señal vaga 1390 y puede reflejar la bomba.   Reference is now made to Drawing No. 13. In this mode, OPO 1310 uses the different polarizations of the pump to amplify the same signal and the vague signal. The beam of the pump 1320 may be incident on a dichroic mirror 1330 ("M3") that may reflect the beam within the OPO 1310. The beam of the pump 1320 may enter the mirror 1340 ("M1"). A state of polarization of the pump becomes within the non-linear crystal 1350. The other polarization can pass through the crystal, although some of it can be absorbed. The pump can then pass through mirror 1360 ("M4"). The signal and the vague signal can be reflected from this mirror. The pump can then pass through the quarter wave plate 1370 and can be reflected from mirror 1380 ("M2"). After passing through the wave plate of a quarter 1370 again, the pump can now have an orthogonal polarization state that can generate the signal and vague signal beams. The signal and vague signal beams can be resonated in the cavity 1385 with final mirrors 1340 and 1360 (between "M1" and "M2"), and can be coupled outside in 1340 ("M1"). The dichroic mirror 1330 ("M3") can pass the signal and vague signal beams 1390 and can reflect the pump.

Cualquier profesional capacitado en el arte entenderá que este diseño utiliza un cristal no lineal único y se utilizan ambos estados de polarización de la bomba. Además, ya que cada polarización pasa únicamente una vez a través del cristal, este diseño es más adecuado para pulsos de alta energía. Any professional skilled in the art will understand that this design uses a single nonlinear crystal and both states of polarization of the pump are used. In addition, since each polarization passes only once through the crystal, this design is more suitable for high energy pulses.

Se hace referencia ahora a la modalidad descrita en el Dibujo No. 14. En esta modalidad, se puede bombear dos veces un OPO individual 1410 por cada polarización de la bomba. El haz de la bomba 1420 (λp) puede pasar solamente a través del cristal 1430 cuando es capaz de amplificar el haz de la señal y de la señal vaga. Además, los haces de salida 1440 (λS, λI) pueden ser polarizados con el mismo estado de polarización. Reference is now made to the mode described in Drawing No. 14. In this mode, an individual OPO 1410 can be pumped twice for each polarization of the pump. The pump beam 1420 (λp) can only pass through the crystal 1430 when it is capable of amplifying the signal beam and the vague signal. In addition, the output beams 1440 (λS, λI) can be polarized with the same polarization state.

El haz de la bomba 1420 (λp) puede entrar a un cubo de polarización o a un polarizador de película delgada 1445 para dividir las polarizaciones. Una polarización 1450 puede entrar a la cavidad del OPO 1411 a través del espejo 1455 (M1). La segunda polarización de la bomba 1451 puede ser reflejada a partir de un espejo de dirección 1460 y puede pasar entonces a través de una placa de media onda 1465, que puede girar la polarización al otro estado. El haz 1451 puede entrar entonces a la cavidad del OPO 1411 a través del espejo 1470. De este modo, se puede bombear el OPO 1410 por medio del mismo estado de polarización en los brazos superior e inferior, 1412 y 1413, entre los espejos 1455 y 1475 y entre los espejos 1470 y 1480 respectivamente. La bomba en cada brazo (M1 - M2 y M1 - M3) puede hacer dos pasadas a través del cristal no lineal individual 1430. La señal y la señal vaga 1485 se acoplan fuera de la cavidad en el espejo 1475. The pump beam 1420 (λp) can enter a polarization hub or a thin film polarizer 1445 to divide the polarizations. A polarization 1450 can enter the cavity of the OPO 1411 through the mirror 1455 (M1). The second polarization of the pump 1451 can be reflected from a steering mirror 1460 and can then pass through a half-wave plate 1465, which can rotate the polarization to the other state. The beam 1451 can then enter the cavity of the OPO 1411 through the mirror 1470. In this way, the OPO 1410 can be pumped through the same state of polarization in the upper and lower arms, 1412 and 1413, between the mirrors 1455 and 1475 and between mirrors 1470 and 1480 respectively. The pump in each arm (M1-M2 and M1-M3) can make two passes through the individual nonlinear glass 1430. The signal and the vague signal 1485 are coupled outside the cavity in the mirror 1475.

Cualquier profesional capacitado en el arte se dará cuenta que de acuerdo con esta modalidad, cada haz de la bomba pasa dos veces a través del cristal dando más pasadas de amplificación. Esto es especialmente adecuado para pulsos de baja energía. Any professional trained in the art will realize that according to this modality, each beam of the pump passes twice through the glass giving more amplification passes. This is especially suitable for low energy pulses.

Con referencia al Dibujo No. 15. El dibujo es el esquema general de la conversión de longitud de onda 1510 implementado para producir las longitudes de onda deseadas. Un medio láser de fibra 1511 puede ser usado para producir una longitud de onda 1513. Esta longitud de onda 1513 puede manejar un convertidor de longitud de onda 1512 que puede producir una salida simple o multiespectral 1514. With reference to Drawing No. 15. The drawing is the general scheme of wavelength conversion 1510 implemented to produce the desired wavelengths. A fiber laser medium 1511 can be used to produce a wavelength 1513. This wavelength 1513 can drive a wavelength converter 1512 that can produce a single or multispectral output 1514.

El medio láser de fibra puede ser un Er/Yb: fibra de sílice, Yb: fibra de sílice, Tm: sílice, Tm/Ho: fibra de sílice, Tm: fibra ZBLAN o Tm/Ho: ZBLAN o cualquier combinación de los mismos (Cualquier persona capacitada en el arte entendería el uso de Yb/Ho: sílice y Yb/Ho: ZBLAN para todos los lugares donde Tm/Ho: ZBLAN es mencionada). Las fibras pueden ser independientes de la polarización, que mantienen la polarización, o área de modo grande. The fiber laser medium can be an Er / Yb: silica fiber, Yb: silica fiber, Tm: silica, Tm / Ho: silica fiber, Tm: ZBLAN or Tm / Ho fiber: ZBLAN or any combination thereof (Anyone skilled in the art would understand the use of Yb / Ho: silica and Yb / Ho: ZBLAN for all places where Tm / Ho: ZBLAN is mentioned). The fibers can be independent of polarization, which maintain polarization, or large mode area.

El convertidor de longitud de onda 1512 puede consistir únicamente de un oscilador paramétrico óptico (OPO) como se describe más arriba con referencia a los Dibujos Nos. 10 - 14, una sola cavidad del OPO con uno o más cristales que pueden producir múltiples longitudes de onda, convertidores superiores, tales como un convertidor para generar el segundo armónico, láseres convertidores superiores tales como Tm: ZBLAN que es bombeado por un láser de fibra de Yb: sílice, un convertidor de frecuencia utilizando amplificación Raman o mezcla de cuatro ondas, generador paramétrico óptico (OPG) y un amplificador paramétrico óptico (OPA), y OPO y un OPA, o un OPA u OPO cabeza de serie por medio de otra fuente, tal como un diodo láser (no mostrado). Además, cada uno de estos convertidores puede estar conectado en serie para obtener la longitud de onda final. El cristal no lineal utilizado en el convertidor de longitud de onda puede ser un cristal polarizado con transparencia en una longitud de onda predefinida, tal como PPLN o PPLT posible en formas estequiométricas con o sin dopaje de MgO, o cristales birrefringentes tales como AGS o AGSE. The wavelength converter 1512 may consist only of an optical parametric oscillator (OPO) as described above with reference to Drawings Nos. 10-14, a single cavity of the OPO with one or more crystals that can produce multiple lengths of wave, top converters, such as a converter to generate the second harmonic, top converter lasers such as Tm: ZBLAN that is pumped by a Yb fiber laser: silica, a frequency converter using Raman amplification or four wave mix, generator Parametric optical (OPG) and an optical parametric amplifier (OPA), and OPO and an OPA, or a serial OPA or OPO via another source, such as a laser diode (not shown). In addition, each of these converters can be connected in series to obtain the final wavelength. The non-linear crystal used in the wavelength converter can be a polarized crystal with transparency at a predefined wavelength, such as PPLN or PPLT possible in stoichiometric forms with or without MgO doping, or birefringent crystals such as AGS or AGSE .

En algunas modalidades de la presente invención, se puede utilizar un láser a granel para convertir la longitud de onda generada. Ya que no se encuentran disponibles diodos láser de alta potencia a todas las longitudes de onda, se puede utilizar un láser de fibra para convertir la energía de la bomba de diodos láser en energía de bomba a otra longitud de onda que puede utilizar un material láser diferente. En modalidades donde se utiliza láser de fibra como fuente de la bomba, se puede utilizar láser a granel bombeado de láser de fibra, por ejemplo el láser de fibra Tm:sílice, para bombear, por ejemplo Ho:YAG, Ho: YLF, Ho: YA103, para lograr ya sea una fuente SW o LW bien sea independientemente o con el uso de otro convertidor de longitud de onda. Por ejemplo de acuerdo con algunas modalidades, se puede utilizar fibra de sílice: Tm para bombear un láser a granel que pueda ser usado para bombear un OPO de ZGP. En algunas modalidades, se puede utilizar un láser de fibra para bombear un material dopado con holmio para lograr ya sea una fuente SW o LW, bien sea independientemente o con el uso de al menos un convertidor de longitud de onda. In some embodiments of the present invention, a bulk laser can be used to convert the generated wavelength. Since high power laser diodes are not available at all wavelengths, a fiber laser can be used to convert the energy of the laser diode pump into pump energy to another wavelength that a laser material can use different. In modalities where fiber laser is used as the pump source, bulk laser pumped from fiber laser can be used, for example the Tm: silica fiber laser, for pumping, for example Ho: YAG, Ho: YLF, Ho : YA103, to achieve either a SW or LW source either independently or with the use of another wavelength converter. For example according to some modalities, silica fiber: Tm can be used to pump a bulk laser that can be used to pump an OPG from ZGP. In some embodiments, a fiber laser can be used to pump a holmium doped material to achieve either a SW or LW source, either independently or with the use of at least one wavelength converter.

Se hace referencia ahora a los Dibujos Nos. 16 - 21. Los dibujos son diagramas que describen cada uno el diseño de medios láser adicionales con base en fibra, aplicables para el sistema DIRCM. Reference is now made to Drawings Nos. 16-21. The drawings are diagrams that each describe the design of additional fiber-based laser media, applicable to the DIRCM system.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 16, que es una ilustración esquemática de una modalidad de un cristal OPO 1610 dual bombeado de fibra de Yb: sílice. Los láseres de fibra de Yb: sílice bombeados de diodo son tecnología madura con alta eficiencia total. Recientes avances han hecho posible producir una polarización lineal individual a partir de estos láseres, que es ideal para bombear un OPO. Una forma posible para convertir luz con una longitud de onda a una segunda longitud de onda se muestra en el Dibujo No. 16. En este caso, se usa un láser de fibra Yb: sílice (no mostrado) para bombear un OPO de PPLN (niobato de litio polarizado periódicamente) 1610 para generar las longitudes de onda deseadas. El haz de la bomba puede ser incidente sobre el espejo 1620 (también marcado como M1), que puede transmitir completamente la bomba y reflejar todas las longitudes de onda generadas dentro de la cavidad 1630. En el primer cristal 1640, se puede convertir la longitud de onda de la bomba de la primera banda de longitud de onda en una segunda banda de longitud de onda (por ejemplo, de 1µm para la banda I). El segundo cristal 1650 puede tener el periodo apropiado de polarización para convertir la segunda longitud de onda en una tercera longitud de onda (por ejemplo de la banda I a la banda IV). El haz de la bomba puede ser luego completamente reflejado por el espejo 1660 (también definido como M2). El espejo 1660 puede actuar como un acoplador de salida para las longitudes de onda de salida deseadas 1670 (también marcadas como λ1, λ2, λ3). La conversión intermedia de la primera longitud de onda a la segunda (por ejemplo, de 1µm para la banda I), puede incrementar la eficiencia total de conversión de la luz (por ejemplo, de 1µm para la banda IV). Además, muchas y cualquiera de las longitudes de onda pueden ser generadas en las bandas de interés simultáneamente con este diseño (por ejemplo, banda I, banda II y banda IV, en cualquier combinación). Además, un haz láser de bomba de polarización aleatoria puede ser utilizado con diseños similares de OPO mostrados previamente en esta divulgación. Reference is now made to Drawing No. 16, which is a schematic illustration of a modality of a dual OPO 1610 glass pumped from Yb: silica fiber. Yb: silica fiber diode pumped lasers are mature technology with high overall efficiency. Recent advances have made it possible to produce an individual linear polarization from these lasers, which is ideal for pumping an OPO. One possible way to convert light with a wavelength to a second wavelength is shown in Drawing No. 16. In this case, a Yb: silica fiber laser (not shown) is used to pump a PPLN OPO ( periodically polarized lithium niobate) 1610 to generate the desired wavelengths. The pump beam can be incident on the mirror 1620 (also marked M1), which can fully transmit the pump and reflect all wavelengths generated within the cavity 1630. In the first crystal 1640, the length can be converted of the first wavelength band pump wave in a second wavelength band (for example, 1µm for band I). The second crystal 1650 may have the appropriate polarization period to convert the second wavelength to a third wavelength (for example from band I to band IV). The pump beam can then be fully reflected by mirror 1660 (also defined as M2). The mirror 1660 can act as an output coupler for the desired output wavelengths 1670 (also marked as λ1, λ2, λ3). The intermediate conversion of the first wavelength to the second wavelength (for example, 1µm for band I), can increase the total efficiency of light conversion (for example, 1µm for band IV). In addition, many and any of the wavelengths can be generated in the bands of interest simultaneously with this design (for example, band I, band II and band IV, in any combination). In addition, a random polarization pump laser beam can be used with similar OPO designs shown previously in this disclosure.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 17. El Dibujo No. 17 es una ilustración esquemática de cristal OPO 1710 dual bombeado de fibra de Er/Yb: sílice. Los láseres de fibra de Er/Yb: sílice son también una tecnología madura. Estos láseres pueden producir longitudes de onda centradas en una longitud de onda predefinida (por ejemplo, alrededor de 1,56 µm). En ciertas aplicaciones, ya que la longitud de onda es más cercana a la banda requerida (por ejemplo, banda II, banda IV), que los láseres de fibra de Yb, esta solución puede ofrecer un esquema de generación más eficiente. Una modalidad de convertidor 1720 es mostrada en el Dibujo No. 17. En este caso, el haz de entrada de la bomba 1730 (también denominado como λp) puede ser producido a partir de un láser de fibra de Er/Yb: sílice de estado de polarización aleatorio (no mostrado). La bomba puede entrar a la cavidad del OPO 1740 a través del espejo 1750 (también denominado como M1). El primer cristal 1760 puede convertir una polarización de luz de bomba directamente a la longitud deseada (por ejemplo, de 1,55µm para la banda IV). El segundo cristal 1770 puede ser idéntico al primer cristal 1760 excepto porque puede ser girado 90 grados alrededor del eje óptico 1780 para convertir la otra polarización del haz de la bomba. La bomba puede ser luego reflejada fuera del espejo 1790 (también marcado como M2). La luz (por ejemplo, en la banda IV) puede ser parcialmente reflejada hacia atrás en la cavidad 1740 y la luz restante puede ser transmitida a través del espejo 1790. Reference is now made to Drawing No. 17. Drawing No. 17 is a schematic illustration of OPO 1710 dual pumped glass fiber of Er / Yb: silica. Er / Yb: silica fiber lasers are also a mature technology. These lasers can produce wavelengths centered on a predefined wavelength (for example, about 1.56 µm). In certain applications, since the wavelength is closer to the required band (for example, band II, band IV), than the Yb fiber lasers, this solution may offer a more efficient generation scheme. A converter mode 1720 is shown in Drawing No. 17. In this case, the input beam of the pump 1730 (also referred to as λp) can be produced from an Er / Yb fiber laser: state silica of random polarization (not shown). The pump can enter the cavity of the OPO 1740 through the mirror 1750 (also called M1). The first crystal 1760 can convert a pump light polarization directly to the desired length (for example, of 1.55 µm for the IV band). The second crystal 1770 can be identical to the first crystal 1760 except that it can be rotated 90 degrees around the optical axis 1780 to convert the other polarization of the pump beam. The pump can then be reflected outside the mirror 1790 (also marked as M2). The light (for example, in the band IV) can be partially reflected back in the cavity 1740 and the remaining light can be transmitted through the mirror 1790.

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 18. El Dibujo No. 18 describe una modalidad de bombeo de un láser de fibra Tm/Ho: ZBLAN o Tm: ZBLAN 1810 por medio de un láser de fibra de Yb: sílice 1820 para producir cierta luz predefinida por conversión superior (cualquier persona capacitada en el arte entendería el uso de Yb/Ho: sílice y Yb/Ho: ZBLAN para todos los lugares donde se menciona Tm/Ho: ZBLAN). Reference is now made to Drawing No. 18. Drawing No. 18 describes a mode of pumping a Tm / Ho: ZBLAN or Tm: ZBLAN 1810 fiber laser by means of a Yb: silica 1820 fiber laser to produce certain light predefined by superior conversion (anyone skilled in the art would understand the use of Yb / Ho: silica and Yb / Ho: ZBLAN for all the places where Tm / Ho is mentioned: ZBLAN).

En algunas aplicaciones de DIRCM puede existir la necesidad de fuentes de Radiación No Ionizante (NIR): longitudes de onda entre 700 - 900 nm. Una manera para lograr estas longitudes de onda puede ser utilizar un proceso de conversión superior que, por ejemplo, puede presentarse en Tm/Ho: ZBLAN o Tm: ZBLAN cuando es bombeado con ciertas longitudes de onda (por ejemplo 1064 nm). En el esquema mostrado en el Dibujo No. 18, una fibra de Yb: sílice 1820 bombea un láser de fibra Tm/Ho: ZBLAN o Tm: ZBLAN 1810 con cierta longitud de onda 1830 (por ejemplo 1064 nm) diseñada para lase alrededor de una segunda longitud de onda predefinida 1840 (por ejemplo 800 nm). Los espejos (no mostrados) pueden ser seleccionados de tal manera que esta longitud de onda resuene en la fibra 1810. In some DIRCM applications there may be a need for Non-Ionizing Radiation (NIR) sources: wavelengths between 700-900 nm. One way to achieve these wavelengths may be to use a higher conversion process that, for example, can occur in Tm / Ho: ZBLAN or Tm: ZBLAN when pumped with certain wavelengths (for example 1064 nm). In the scheme shown in Drawing No. 18, a Yb: silica 1820 fiber pumps a Tm / Ho: ZBLAN or Tm: ZBLAN 1810 fiber laser with a certain 1830 wavelength (for example 1064 nm) designed to lase around a second predefined wavelength 1840 (for example 800 nm). The mirrors (not shown) can be selected in such a way that this wavelength resonates in the 1810 fiber.

Otra forma para obtener longitudes de onda en el NIR (por ejemplo 700 - 850 nm), es hacer una segunda generación de armónicos de un láser de fibra de Er/Yb: sílice. El diagrama esquemático general es mostrado en el Dibujo No. 19. En este caso, el láser de fibra 1910 es un láser de fibra de Er/Yb: sílice ya sea con polarización aleatoria o especificada. El haz 1920 puede entrar entonces un convertidor de longitud de onda 1930, que en este caso puede ser un OPO de PPLN específicamente diseñado para una segunda generación de armónicos 1940 (por ejemplo, 780 nm de 1560 nm). Another way to obtain wavelengths in the NIR (for example 700 - 850 nm), is to make a second generation of harmonics from an Er / Yb: silica fiber laser. The general schematic diagram is shown in Drawing No. 19. In this case, the 1910 fiber laser is an Er / Yb fiber laser: silica with either random or specified polarization. The beam 1920 can then enter a 1930 wavelength converter, which in this case can be a PPLN OPO specifically designed for a second generation of 1940 harmonics (for example, 780 nm of 1560 nm).

En algunas aplicaciones de DIRCM, puede existir la necesidad también de producir fuentes luminosas de luz visible (por ejemplo, 450 - 650 nm), específicamente luz verde y amarilla. La segunda generación de armónicos de láseres de fibra de Yb: sílice es idealmente adecuada para esta tarea. La solución general se muestra en el Dibujo No. 20. En este caso, el láser de fibra 2010 puede ser un láser de fibra de Yb: sílice ya sea con polarización aleatoria o especificada. El haz 2020 entra entonces un convertidor de longitud de onda 2030, que en este caso podría ser un OPO de PPLN específicamente diseñado para producir una segunda generación armónica específica de luz 2040 (por ejemplo, de 1064 nm a 532 nm). In some DIRCM applications, there may also be a need to produce visible light sources (for example, 450-650 nm), specifically green and yellow light. The second generation of Yb: silica fiber laser harmonics is ideally suited for this task. The general solution is shown in Drawing No. 20. In this case, the 2010 fiber laser can be a Yb: silica fiber laser with either random or specified polarization. The 2020 beam then enters a 2030 wavelength converter, which in this case could be a PPLN OPO specifically designed to produce a second specific harmonic generation of 2040 light (for example, from 1064 nm to 532 nm).

Se puede utilizar también una tercera generación de armónicos de láseres de fibra de Er/Yb: sílice para producir luz visible (por ejemplo 500 - 600 nm). La idea general es mostrada en el Dibujo No. 21. En este caso, el láser de fibra 2110 es un láser de fibra de Er/Yb: sílice ya sea con polarización aleatoria o especificada. El haz 2120 puede entonces entrar un convertidor de longitud de onda 2130, que en este caso puede ser un OPO de PPLN específicamente diseñado para producir una tercera generación de armónicos 2140 (por ejemplo, de 1560 nm a 520 nm). A third generation of Er / Yb fiber laser harmonics can also be used: silica to produce visible light (for example 500-600 nm). The general idea is shown in Drawing No. 21. In this case, the 2110 fiber laser is an Er / Yb fiber laser: silica with either random or specified polarization. The beam 2120 can then enter a wavelength converter 2130, which in this case can be a PPLN OPO specifically designed to produce a third generation of harmonics 2140 (for example, from 1560 nm to 520 nm).

Se hace referencia ahora al Dibujo No. 22, que es un ejemplo esquemático de un combinador multiespectral de haz implementado para producir una fuente multiespectral. El medio láser descrito aquí anteriormente en referencia a los Dibujos Nos. 7 - 14 y las modalidades potenciales adicionales descritas aquí más arriba en referencia a los Dibujos Nos. 15 - 21 puede ser combinado para producir una fuente multiespectral de alta luminosidad para el haz de interferencia requerido. La divulgación previa suministrada en referencia con los Dibujos Nos. 7 - 14 mostraron una solución para combinar dos haces de diferentes longitudes de onda: se utilizó un espejo dicroico para reflectar una longitud de onda y para transmitir la segunda para producir un haz de dos colores. La modalidad adicional descrita aquí más adelante, expande las capacidades del sistema DIRCM diseñado de acuerdo con la invención, para incluir una salida del sistema de uno a muchos colores. Reference is now made to Drawing No. 22, which is a schematic example of a multispectral beam combiner implemented to produce a multispectral source. The laser medium described hereinabove in reference to Drawings Nos. 7-14 and the additional potential modalities described herein above in reference to Drawings Nos. 15-21 may be combined to produce a high brightness multispectral source for the beam of interference required. The prior disclosure provided in reference to Drawings Nos. 7-14 showed a solution to combine two beams of different wavelengths: a dichroic mirror was used to reflect a wavelength and to transmit the second to produce a two-color beam . The additional modality described hereinafter expands the capabilities of the DIRCM system designed in accordance with the invention, to include a system output of one to many colors.

Una modalidad de un combinador de haz multiespectral es mostrada en el Dibujo No. 22. En este ejemplo, se pueden combinar cuatro haces colimados 2211, 2212, 2213, y 2214, de diferentes longitudes de onda para producir un haz multiespectral colineal 2220. El combinador 2230 puede incluir un bloque de zafiro, u otro material transparente para todas las longitudes de onda, recubierto con varios espejos de diferentes propiedades. El espejo 2240 puede ser un reflector alto para todas las longitudes de onda incidentes. El espejo 2250 puede transmitir una longitud de onda 2212 pero reflejar la longitud de onda 2211. El espejo 2260 puede transmitir la longitud 2213 pero refleja las longitudes de onda 2211 y 2212. El espejo 2270 puede transmitir la longitud de onda 2214 pero puede reflejar las longitudes de onda 2211, 2212 y 2213. Como se muestra en el Dibujo, se puede añadir una longitud de onda para cada energía del haz 2220 fuera de los espejos 2250, 2260 y 2270. One embodiment of a multispectral beam combiner is shown in Drawing No. 22. In this example, four collimated beams 2211, 2212, 2213, and 2214, of different wavelengths can be combined to produce a collinear multispectral beam 2220. The Combiner 2230 may include a sapphire block, or other transparent material for all wavelengths, coated with several mirrors of different properties. Mirror 2240 can be a high reflector for all incident wavelengths. The mirror 2250 can transmit a wavelength 2212 but reflect the wavelength 2211. The mirror 2260 can transmit the length 2213 but reflects the wavelengths 2211 and 2212. The mirror 2270 can transmit the wavelength 2214 but can reflect the wavelengths 2211, 2212 and 2213. As shown in the Drawing, a wavelength can be added for each energy of the beam 2220 outside the mirrors 2250, 2260 and 2270.

Otras tecnologías de combinadores con base en polarización que combinan o dispersan elementos - rejillas de difracción, prismas, arreglos de guías de onda, etc. - pueden permitir también combinaciones multiespectrales. Other combustion technologies based on polarization that combine or disperse elements - diffraction gratings, prisms, waveguide arrangements, etc. - may also allow multispectral combinations.

Las modalidades de la presente invención no están restringidas a una o a otra configuración aérea, y, como cualquier profesional capacitado en el arte entendería, se pueden implementar modalidades en cualquier escenario, ya sea aire, mar o tierra o cualquier combinación de los mismos. The modalities of the present invention are not restricted to one or another aerial configuration, and, like any professional skilled in the art would understand, modalities can be implemented in any scenario, be it air, sea or land or any combination thereof.

Las personas capacitadas en el arte se darán cuenta que la presente invención no está limitada a aquello que ha sido particularmente mostrado y descrito anteriormente. En vez de eso, el alcance de la presente invención está definido únicamente por las reivindicaciones que vienen a continuación People skilled in the art will realize that the present invention is not limited to what has been particularly shown and described above. Instead, the scope of the present invention is defined only by the claims that follow.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN REFERENCES CITED IN THE DESCRIPTION

Este listado de referencias citado por el solicitante es únicamente para conveniencia del lector. No forma parte del documento europeo de la patente. Aunque se ha tenido gran cuidado en la recopilación, no se pueden excluir los errores o las omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad en este sentido. This list of references cited by the applicant is solely for the convenience of the reader. It is not part of the European patent document. Although great care has been taken in the collection, errors or omissions cannot be excluded and the EPO rejects any responsibility in this regard.

Documentos de patente citados en la descripción Patent documents cited in the description

DE 4402855 [0006] • US 6369885 B, Brown [0006] DE 4402855 [0006] • US 6369885 B, Brown [0006]

US 5600434 A, Warm [0006] US 5600434 A, Warm [0006]

Claims (10)

REIVINDICACIONES 1. Un sistema de Medidas Directas Contra la IR, DIRCM (10) que comprende: medios de detección (30) para detectar un barco (35) que puede poseer una amenaza para una plataforma móvil (20) a la cual está unido dicho sistema; medios de alerta (30) para generar una alerta cuando se detecta un barco que representa una amenaza; medios de adquisición (40) para generar la adquisición de datos de dicho que se aproxima mientras calcula una posición actualizada de dicho barco que constituye una amenaza en tiempo real; medios de láser de fibra (50) para generar un haz láser (70); un medio móvil de torreta (60), acoplado con dicho medio de láser de fibra para dirigir dicho haz láser hacia dicho barco; medios de procesamiento (80) que están asociados con dichos medios de detección, dichos medios de adquisición, dichos medios láser de fibra y dichos medios de torreta móvil; 1. A system of Direct Measures Against IR, DIRCM (10) comprising: detection means (30) to detect a ship (35) that may pose a threat to a mobile platform (20) to which said system is attached ; alert means (30) to generate an alert when a ship that represents a threat is detected; acquisition means (40) to generate the data acquisition of said approach while calculating an updated position of said ship that constitutes a real-time threat; fiber laser means (50) for generating a laser beam (70); a mobile turret means (60), coupled with said fiber laser means to direct said laser beam towards said ship; processing means (80) that are associated with said detection means, said acquisition means, said fiber laser means and said mobile turret means; caracterizado porque dichos medios láser de fibra characterized in that said fiber laser means
a. to.
están generando dicho haz de láser como un haz estrecho de SW y LW - de longitud de onda dual, alta luminosidad, potencia promedio, adecuado para interferir dicho barco; y they are generating said laser beam as a narrow beam of SW and LW - dual wavelength, high brightness, average power, suitable for interfering said ship; Y
b. b.
para proporcionar dicho haz SW, es un láser de fibra ZBLAN dopado con Tm/Ho, un láser de fibra de Sílice dopado con Tm o un láser a granel de holmio bombeado por un láser de fibra de sílice dopado con Tm; y to provide said SW beam, it is a ZBLAN fiber laser doped with Tm / Ho, a Silica fiber laser doped with Tm or a holmium bulk laser pumped by a silica fiber laser doped with Tm; Y
c. C.
para proporcionar dicho haz LW, es un Niobato de Litio Polarizado Periódicamente, PPLN, o Tantalita de Litio Estequiométrica Polarizada Periódicamente, PPSLT, Oscilador paramétrico Óptico, OPO, bombeado por un láser de fibra de sílice dopado con Yb o un Fosfuro de Germanio y Zinc, ZGP, OPO bombeado por un láser de Ho a granel bombeado por un láser de fibra de sílice dopado con Tm. to provide said LW beam, it is a Periodically Polarized Lithium Niobate, PPLN, or Periodically Polarized Stoichiometric Lithium Tantalite, PPSLT, Optical Parametric Oscillator, OPO, pumped by a Yb-doped silica fiber laser or a Germanium and Zinc Phosphide , ZGP, OPO pumped by a bulk Ho laser pumped by a Tm doped silica fiber laser.
d. d.
están generando dichas longitudes de onda duales - haz SW y LW, como haces de radiación dentro de la banda I y la banda IV respectivamente. they are generating these dual wavelengths - beam SW and LW, as radiation beams within band I and band IV respectively.
2. 2.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicha plataforma (20) a la cual está asignado dicho sistema se selecciona del grupo que consiste de una aeronave, vehículo, vehículo blindado, tanque, o barco. A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said platform (20) to which said system is assigned is selected from the group consisting of an aircraft, vehicle, armored vehicle, tank, or ship.
3. 3.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho sistema puede ser montado sobre dicha plataforma (20). A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said system can be mounted on said platform (20).
4. Four.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho medio de alerta incluye un sensor que es un sensor de IR, UV, luz visible o sensor de radar, o cualquier combinación de dichos sensores. A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said alert means includes a sensor that is an IR, UV, visible light or radar sensor, or any combination of said sensors.
5. 5.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho medio de adquisición (40) incluye un dispositivo FLIR (440, 570, 640, 670). A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said acquisition means (40) includes a FLIR device (440, 570, 640, 670).
6. 6.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho medio de láser de fibra (50) incluye un medio de telescopio (730) para formar un haz colimado a partir de dichos haces láser SW y LW. A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said fiber laser means (50) includes a telescope means (730) to form a collimated beam from said SW and LW laser beams.
7. 7.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho medio de láser de fibra (50) incluye un material dopado con holmio que cuando es bombeado por dicho medio de láser de fibra es capaz de generar dicho haz láser SW y LW. A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said fiber laser medium (50) includes a holmium doped material which when pumped by said fiber laser means is capable of generating said laser beam SW and LW .
8. 8.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho OPO depende de la polarización de la bomba. A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said OPO depends on the polarization of the pump.
9. 9.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho medio láser de fibra A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said fiber laser medium
(50) es pulsado y la velocidad del pulso, duración del pulso y longitud de onda del pulso son fijados por al menos un diodo de inyección (810, 910) que está conectado a una fibra. (50) is pulsed and the pulse rate, pulse duration and pulse wavelength are set by at least one injection diode (810, 910) that is connected to a fiber.
10. 10.
Un sistema DIRCM (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho medio de láser de fibra (50) está polarizado ya sea en forma simple o en forma aleatoria. A DIRCM system (10) according to claim 1, wherein said fiber laser medium (50) is polarized either simply or randomly.
ES04735957T 2003-06-04 2004-06-03 FIBER LASER BASED INTERFERENCE SYSTEM. Expired - Lifetime ES2356243T3 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL156313 2003-06-04
IL15631303A IL156313A0 (en) 2003-06-04 2003-06-04 Fiber laser based direct it seeker jamming system
IL156897 2003-07-13
US539599P 2004-01-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2356243T3 true ES2356243T3 (en) 2011-04-06

Family

ID=34073776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES04735957T Expired - Lifetime ES2356243T3 (en) 2003-06-04 2004-06-03 FIBER LASER BASED INTERFERENCE SYSTEM.

Country Status (2)

Country Link
ES (1) ES2356243T3 (en)
IL (1) IL156313A0 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
IL156313A0 (en) 2004-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7688247B2 (en) Fiber laser based directional infrared countermeasure (DIRCM) system
ES2565061T3 (en) Countermeasures system
EP1556929B1 (en) Phase conjugate relay mirror apparatus for high energy laser system and method
ES2289712T3 (en) ANTIMISSILE PROTECTION SYSTEM OF AN AIRCRAFT.
ES2387484B1 (en) SWEEP MULTIESPECTRAL SYSTEM.
US6587486B1 (en) Laser beam source for a directional infrared countermeasures (DIRCM) weapon system
Titterton Military laser technology and systems
US3975693A (en) Dual function laser for space laser communications
US8432943B2 (en) Monolithic fiber laser beam combiner
ES2972891T3 (en) Combination of radiant beams from multiple multimode semiconductor laser diodes for directional laser beam delivery applications
US20120213513A1 (en) Direct generation semiconductor IRCM laser system
ES2657973T5 (en) Airborne laser weapon system
US10516246B2 (en) Spatially-distributed gain element self-phase-locked, laser apparatus and method
US5084882A (en) Face pumped, looped fibre bundle, phased array laser oscillator
ES2356243T3 (en) FIBER LASER BASED INTERFERENCE SYSTEM.
ES2581526T3 (en) Laser resonator architecture
Olson History of laser weapon research
Rotter et al. Solid-state heat-capacity lasers: Good candidates for the marketplace
US8798105B2 (en) End-pumped alignment and temperature insensitive laser target designator and marker
Maini Battlefield Lasers and Opto-electronics Systems.
US6058129A (en) Laser with different emission directions
IL172136A (en) Fiber laser based directional infrared countermeasure (dircm) system
Zafrani et al. Forty years of lasers at ELOP–Elbit Systems
US11159247B1 (en) Optical communication system and method using laser arrays
ES2632111B1 (en) SETTLEMENT SYSTEM