ES2928726T3 - Optica de búsqueda, cabeza de búsqueda y misil guiado - Google Patents

Optica de búsqueda, cabeza de búsqueda y misil guiado Download PDF

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Abstract

La invención en la que se basa se refiere en particular a una óptica de búsqueda (4) para un cabezal buscador de misiles (1), en particular para un cabezal buscador de misiles guiados, un cabezal buscador correspondiente y un misil, en particular misiles guiados. Las ópticas de búsqueda (4) comprenden un sistema óptico (5) con al menos un elemento óptico (9, 10) posicionado con respecto a un eje óptico (O) y alojado en al menos un soporte óptico (12). El soporte óptico (12) comprende un material que cambia de forma activamente (13, P), a través del cual la posición (Pi) del al menos un elemento óptico (9, 10) en el sistema óptico (5) se puede cambiar con respecto a el eje óptico (O) y/oa través del cual se puede cambiar de forma adaptativa la forma del elemento óptico (9, 10). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Óptica de búsqueda, cabeza de búsqueda y misil guiado
La invención subyacente se refiere especialmente a una óptica de búsqueda, a una cabeza de búsqueda de misiles y a un misil con una óptica de búsqueda de este tipo.
Los misiles guiados de búsqueda de objetivos presentan generalmente una cabeza de búsqueda de misiles con una óptica de búsqueda o de entrada. Una cabeza de búsqueda de misiles para un misil guiado se conoce, por ejemplo, por el documento EP 3048410 A1.
Para la detección y el seguimiento precisos de los objetivos, el blindaje de la óptica de búsqueda frente a influencias externas es de crucial importancia.
Por el documento JP 6313 846 A2 se conoce un sistema óptico en forma de telescopio Cassegrain con un espejo primario y un espejo secundario. Los dos espejos se encuentran dentro de los extremos opuestos de un tubo cilíndrico. El espejo secundario se mantiene en su posición dentro del tubo a través de una estructura de soporte. Esta estructura de soporte presenta un cuerpo anular y tres puntales de apoyo que se extienden desde el cuerpo anular hasta la pared interior del tubo. Los puntales de apoyo pueden presentar una estructura de tres piezas con una pieza central a cuyos extremos se conectan diferentes piezas finales. En el caso de la pieza final situada entre la pared interior del tubo (1) y un extremo de la pieza central (7 a) se trata de un elemento de desplazamiento S formado por separado, por ejemplo, de un elemento piezoeléctrico (20), mientras que en el caso de la otra pieza final se trata de un calibre extensiométrico.
Teniendo en cuenta esta situación, el objetivo de la invención consiste en proponer una óptica de búsqueda mejorada para un misil, en particular un misil guiado, así como un cabezal de búsqueda de misiles o un cabezal de búsqueda de misiles guiados, y un misil o un misil guiado con dicha óptica de búsqueda, que en comparación con otras sea especialmente resistente frente a las influencias externas.
Esta tarea se resuelve mediante una óptica de búsqueda, una cabeza de búsqueda de misiles, en particular una cabeza de búsqueda de misiles guiados, y un misil, en particular un misil guiado, según las reivindicaciones independientes. Otras formas de realización de la invención se desprenden de las reivindicaciones dependientes, así como de las formas de realización y de los ejemplos de realización que se describen a continuación.
En una forma de realización, se prevé una óptica de búsqueda para una cabeza de búsqueda de misiles (guiados). La óptica de búsqueda comprende un sistema óptico, por ejemplo, al menos una óptica de entrada, con al menos un elemento óptico alineado de manera posicionada con respecto a un eje óptico y sostenido en al menos una montura óptica. La montura óptica se puede configurar para sostener uno o varios elementos ópticos, especialmente de acuerdo con las posiciones preestablecidas con respecto al eje óptico o a los ejes ópticos de la óptica de búsqueda. Por ejemplo, una de las monturas ópticas puede estar configurada como un soporte o estructura de sujeción adaptada para sostener, fijar y posicionar uno o varios elementos ópticos asignados a al menos una etapa óptica de una óptica de dos o varias etapas.
La montura óptica se puede diseñar de modo que sostenga uno o varios elementos ópticos de la óptica de búsqueda con una orientación teórica, a una distancia teórica y/o en una posición teórica predeterminadas entre sí o con respecto al eje óptico. Sin embargo, sin la adopción de medidas adecuadas, puede ocurrir, por ejemplo, debido a la dilatación o contracción térmica del material de la montura óptica en caso de cambios en la temperatura ambiente o de otros efectos, como las tolerancias de fabricación, que la posición de los elementos ópticos ya no corresponda a la orientación teórica, a la distancia teórica o a la posición teórica preestablecidas. Estas desviaciones influyen negativamente en las propiedades de reproducción de la óptica de búsqueda y pueden dar lugar a errores en la detección y el seguimiento de los objetivos.
Especialmente para poder contrarrestar tales desviaciones, la montura óptica de la óptica de búsqueda aquí propuesta comprende un material que cambia activamente de forma, es decir, se adapta.
La montura óptica con material adaptable se diseña de manera que, por medio del material adaptable, la posición del elemento óptico en el sistema óptico en relación con el eje óptico pueda ser modificada de forma adaptativa, en particular ajustada, y/o que, por medio del material adaptable, la forma del elemento óptico pueda ser modificada o ajustada de forma adaptativa. En especial, el material adaptable se puede conformar, por ejemplo, mediante una implementación adecuada en o sobre la montura óptica, de manera que la posición, alineación y/u orientación del elemento óptico puedan ser modificadas de forma adaptativa en paralelo, transversalmente, en particular radialmente, y/o en dirección perimetral (rotacionalmente) con respecto al eje óptico. La posición, en particular con respecto a la alineación y posición, en relación con el eje óptico o el eje de reproducción y/o la forma del elemento o de los elementos ópticos se pueden modificar, en particular adaptar, provocando por medio del material adaptable un cambio de forma de la montura óptica. El material adaptable puede comprender, por ejemplo, cristales piezoeléctricos que, cuando se someten a tensión, provocan un cambio de forma de la montura óptica, por ejemplo, un cambio de forma localmente específico de la montura óptica.
Basándose en los cambios de forma de la montura óptica, se pueden adaptar, por ejemplo, la posición, alineación u orientación de los elementos ópticos con respecto al eje óptico, al eje de reproducción o al plano de la imagen. Estas adaptaciones se pueden describir a modo de ejemplo en un sistema de coordenadas esféricas con un eje polar colineal con respecto al eje óptico, mediante cambios en la posición u orientación en dirección radial con respecto al origen de las coordenadas, mediante cambios con respecto al ángulo polar y/o mediante cambios con respecto al ángulo acimutal del sistema de coordenadas esféricas. En especial, estas adaptaciones pueden afectar al respectivo elemento óptico en su conjunto, es decir, cada elemento de volumen del elemento óptico experimenta sustancialmente el mismo cambio de coordenadas. También es posible que los cambios de coordenadas sean diferentes para los distintos elementos de volumen. Esto último puede ser el caso, por ejemplo, si un cambio activo en la forma del material adaptable provoca (también) in giro del elemento óptico pivote con respecto al eje óptico.
Los cambios de forma del (de los) elemento(s) óptico(s) son especialmente posibles, si los respectivos elementos ópticos son susceptibles de cambio de forma de manera que se deformen debido a las fuerzas que actúan sobre el (los) elemento(s) óptico(s) durante el cambio de forma activo del montaje óptico.
Por "adaptativamente cambiante" debe entenderse en el marco de la invención especialmente el hecho de que la montura óptica o al menos una parte parcial o sección de la montura óptica, que comprende o está formada por el material adaptable, se puede adaptar activamente a las condiciones externas cambiantes y/o que los cambios en la forma de la montura óptica, que son causados especialmente por influencias externas cambiantes como, por ejemplo, cambios de temperatura, fuerzas de aceleración y similares, pueden ser compensados activamente, al menos hasta cierto punto, mediante los correspondientes mecanismos o algoritmos de control o regulación. En particular, el término de "adaptativamente cambiante" debe entenderse en el sentido de que los cambios de forma causados por la expansión/contracción inducida térmicamente de la montura óptica pueden ser compensados activamente, especialmente en el sentido de que un cambio en las propiedades de reproducción del sistema óptico causado por el cambio de forma de la montura óptica puede ser compensado o corregido. Por ejemplo, la montura óptica se puede diseñar de manera que en particular el material adaptable se pueda configurarse de manera, que los cambios de forma inducidos térmicamente puedan ser compensados en un rango de temperatura de entre - 55°C y 85°C. Esto se puede conseguir, por ejemplo, mediante materiales piezoactivos inversos, por ejemplo, cristales piezoeléctricos o elementos piezoeléctricos previstos sobre o en el material de la montura óptica. Al utilizar materiales piezoactivos inversos, se pueden inducir cambios en la forma de la montura óptica, por ejemplo, por el efecto piezoeléctrico inverso (por ejemplo, en caso de aplicación de un voltaje al material piezoactivo inverso), si la montura óptica presenta una deformabilidad elástica adecuada.
Por un "material que cambia activamente de forma", es decir, un material "adaptable", debe entenderse especialmente un material que, por ejemplo, en caso de aplicación de un campo eléctrico, corriente y/o tensión, y/o en caso de aplicación de un campo magnético, es capaz de cambiar su forma por sí mismo en respuesta a la aplicación, en especial sin necesidad de fuerzas de deformación mecánica generadas por una fuente externa para el cambio de forma. Por "adaptable" debe entenderse especialmente también que la forma del material se puede modificar, en particular adaptar, mediante una tecnología de control o regulación. Con un material adaptable correspondiente se pueden compensar, por ejemplo, al menos parcialmente, las condiciones ambientales cambiantes, por ejemplo, los cambios de temperatura, mediante un cambio activamente adaptativo de la forma del material adaptable. Como ya se ha mencionado antes, para la transformación de un material adaptable se consideran adecuados los materiales piezoactivos inversos, pero no exclusivamente estos materiales.
La montura óptica se puede fabricar en su totalidad del material adaptable. Alternativamente, también es posible que sólo se fabriquen secciones o segmentos de la montura óptica del material adaptable o comprendan dicho material o consistan en él.
Con la solución propuesta se puede proporcionar especialmente una óptica de búsqueda resistente a las influencias externas, como los cambios de temperatura, las fuerzas de aceleración y similares. En particular, con una disposición, preparación o integración apropiada del material adaptable se pueden compensar, al menos en parte, los cambios de forma de la montura óptica causados por la expansión o contracción térmica y los consiguientes cambios de posición y orientación del elemento o de los elementos ópticos, especialmente de modo que se puedan restablecer las propiedades ópticas óptimas para el sistema óptico subyacente. En particular, es posible integrar el material adaptable en o con la montura óptica o preverlo en ella o fabricar la montura óptica con el material adaptable de manera que se puedan compensar los cambios de posición, alineación, orientación y/o forma de los elementos ópticos en el respectivo sistema óptico. Con una integración o un diseño adecuados del material adaptable, resulta especialmente posible compensar al menos parcialmente los cambios de posición de los elementos ópticos entre sí, en particular los cambios de distancia entre los elementos ópticos. Además, el material adaptable no sólo permite compensar las influencias ambientales, sino que también se puede utilizar para compensar, al menos parcialmente, las tolerancias de fabricación y/o las tolerancias de ajuste en el posicionamiento de los elementos ópticos. Por ejemplo, después de la fabricación del sistema óptico, en particular después del montaje de los elementos ópticos y de la composición del sistema óptico, el sistema óptico se puede calibrar, al menos parcialmente, en función del material adaptable.
En una forma de realización, la montura óptica puede comprender un material reforzado con fibras, en particular un material plástico reforzado con fibras. Según la invención, el material modificable en su forma de la montura óptica comprende un material plástico reforzado con fibras. En otras formas de realización es posible que la montura óptica, es decir, la montura óptica como tal, o una o varias secciones de la montura óptica, se fabriquen del material reforzado con fibras.
En el caso del material reforzado con fibras, en particular un material plástico, el material puede formar una matriz en la que las fibras se insertan, por ejemplo, de acuerdo con una dirección preferida predeterminada.
Los materiales reforzados con fibras son especialmente idóneos para la fabricación de monturas ópticas ligeras con una estabilidad mecánica comparativamente alta, pero aún ofrecen un margen suficiente para cambios de forma activos. En especial, los plásticos reforzados con fibras se pueden dotar de manera comparativamente fácil de propiedades de cambio de forma que cambian de manera activas, por ejemplo, mediante la integración de materiales piezoactivos inversos como, por ejemplo, cristales piezoeléctricos, materiales electroestrictivos y/o materiales magnetoestrictivos. Dichos materiales se pueden integrar o insertar, por ejemplo, en el material de acuerdo con una distribución (de densidad), orientación, etc. predeterminadas, o se pueden prever en una superficie o en una capa cercana a la superficie de la montura óptica, con el fin de obtener a nivel micro y/o macro las propiedades adaptativas respectivamente deseadas de la montura óptica. De acuerdo con la invención, los materiales se insertan en el material que cambia su forma activamente o se prevén en una superficie o en una capa cercana a la superficie de la montura óptica.
En algunas formas de realización se consideran como fibras especialmente fibras de carbono, fibras de vidrio y fibras de basalto. Entre otras cosas, las fibras de carbono pueden influir en la conductividad como una de las propiedades físicas del material. Una mayor conductividad puede ser, por ejemplo, ventajosa si para la variabilidad adaptativa de la forma de la montura óptica se insertan materiales piezoactivos inversos, materiales electroestrictivos como, por ejemplo, cristales piezoeléctricos. Las fibras de vidrio y de basalto pueden contribuir, por ejemplo, (sobre todo localmente) al refuerzo estructural.
En algunas formas de realización, el material puede comprender al menos un material seleccionado del siguiente grupo: resinas epoxi, resinas de ésteres de vinilo, poliuretanos, cetonas de poliéter, cetonas de éter de poliéter. En el marco de las variantes de realización también es posible que el material como tal comprenda al menos un material seleccionado del grupo antes mencionado o mezclas del mismo. En este sentido, la resina epoxi se puede utilizar como matriz para la inserción de las fibras. En especial, por ejemplo, un material plástico como la resina epoxi, se puede utilizar como una matriz en la que se insertan otros materiales o mezclas de materiales como, por ejemplo, materiales o cristales piezoactivos inversos, electroestrictivos y/o magnetoestrictivos, mediante los cuales se implementan las propiedades de cambio de forma adaptable de la montura óptica.
Según la invención, el material que se adapta activamente forma una unidad actora que comprende al menos un material piezoactivo inverso, al menos un material electroestrictivo y/o al menos un material magnetoestrictivo para cambiar activamente la forma.
De acuerdo con la invención, los materiales piezoactivos, electroestrictivos y/o magnetoestrictivos inversos se insertan al menos en el material que cambia activamente de forma y del que está hecho total o parcialmente la montura óptica. La inserción se puede realizar de manera que los materiales piezoactivos, electroestrictivos y/o magnetoestrictivos inversos se encuentren en el material conforme a una distribución, orientación y/o densidad predeterminadas de manera que la capacidad de cambio de forma adaptativa respectivamente deseada de la montura óptica pueda ajustarse de forma correspondiente. La inserción se puede llevar a cabo de modo que la forma de la montura óptica se pueda modificar en su conjunto, es decir, a nivel macro, o específicamente de forma local, en especial a nivel micro. Como ya se ha mencionado, además de una inserción según la invención, también se considera la posibilidad de que existan materiales correspondientes en una superficie de la montura óptica.
En algunas formas de realización, el material que cambia activamente de forma puede formar una unidad actuadora que comprende materiales piezoactivos inversos, en particular cristales y/o fibras piezoeléctricas, como elemento o elementos actuadores, que están insertados en el volumen de material de la montura óptica, especialmente orientados según al menos una dirección preferida. La inserción se puede llevar a cabo de manera uniforme o localmente específica a través del volumen de material, en particular de manera que pueda implementarse la variabilidad de forma respectivamente necesaria de la montura óptica.
Una inserción uniforme, por ejemplo, una inserción distribuida de forma sustancialmente uniforme, se considera especialmente cuando el material de la montura óptica como tal ya muestra, al menos hasta cierto punto, propiedades de deformación adaptativa. Si el material como tal no presenta ninguna o casi ninguna propiedad de deformación adaptativa, la inserción de los elementos actuadores se puede llevar a cabo preferiblemente de acuerdo con una orientación y/o distribución localmente específica.
En particular, se puede prever que la unidad actuadora forme parte integral de la montura óptica. La unidad actuadora como tal se puede configurar, por ejemplo, mediante interfaces convenientemente diseñadas, de manera que la unidad actuadora pueda controlarse a través de señales de mando o señales de control yo regulación de una unidad de control o regulación asignada, provocando sobre la base de las señales de control un cambio definido en la forma o posición del o de los elementos ópticos.
Una unidad de control correspondiente se puede configurar, por ejemplo, para detectar los valores de temperatura o para recibir los valores de temperatura medidos, y para utilizar los valores de temperatura o los valores/variables derivadas de los mismos como variable de mando del circuito de control. Lo mismo ocurre con otras influencias externas, como las fuerzas de aceleración, pudiéndose emplear en este caso sensores de aceleración adecuados.
Para el registro de la temperatura se pueden prever uno o varios sensores de temperatura, que se pueden acoplar a la montura óptica para la detección de la temperatura. Como sensor de temperatura se pueden utilizar, por ejemplo, uno o varios elementos térmicos, termómetros de resistencia y/o sensores de temperatura semiconductores. También es posible prever uno o más sensores de temperatura de fibra óptica (por ejemplo, fibras ópticas como sensores lineales) montados o insertados, al menos parcialmente, en la montura óptica. Los valores de aceleración se pueden determinar, por ejemplo, mediante sensores de aceleración adecuados.
Una unidad de regulación correspondiente se puede diseñar, por ejemplo, para registrar o recibir datos sobre la forma y/o la estructura 2D o 3D de la montura óptica, y para utilizar estos datos/variables o los datos/variables derivados de los mismos como variable de control o regulación para la regulación de la posición, forma o posición de los elementos ópticos. Los datos sobre la forma o la estructura de la montura óptica y, por tanto, sobre la posición, la forma y/o la posición de los elementos ópticos, se pueden registrar, por ejemplo, mediante calibres extensiométricos/tiras extensiométricas y dispositivos similares.
También es posible registrar o determinar datos sobre la posición, la forma o la posición de los elementos ópticos mediante el análisis/la evaluación de los datos de imagen registrados o generados con la óptica de búsqueda con respecto a posibles errores de imagen. Los datos sobre errores de imagen se pueden utilizar después, por ejemplo, como variable de control para la regulación. Un procedimiento de regulación correspondiente puede prever que la unidad actuadora se regule en función de la variable de control basada en los errores de imagen, de manera que el o los errores de imagen al menos se reduzcan y, preferiblemente, se eliminen. Por consiguiente, una óptica de búsqueda que comprende una unidad actuadora correspondiente con regulación se puede considerar como una óptica de búsqueda adaptativa capaz de compensar a la vista de las imágenes capturadas al menos los cambios de forma debidos a la temperatura y/o las deformaciones de la montura óptica causadas por las aceleraciones. Para la determinación de los errores de imagen a partir de los datos de imagen se pueden utilizar algoritmos adecuados, que pueden implementarse, por ejemplo, en una unidad de regulación correspondiente. Además, en relación con la correspondiente regulación se pueden implementar algoritmos, especialmente instrucciones legibles electrónicamente que, durante la ejecución por parte de la unidad de regulación, provocan una adaptación de la forma para compensar (al menos) los cambios de forma causados por la temperatura, etc.
De modo complementario conviene señalar que con una regulación correspondiente también se pueden compensar, por ejemplo, además de los cambios de forma relacionados con la temperatura y la aceleración, al menos hasta cierto punto, las tolerancias mecánicas.
En algunas formas de realización se puede prever un circuito de control o de regulación mediante el cual la forma de la montura óptica o de partes de ésta se puede controlar o regular, en particular adaptar, mediante una activación del material que puede cambiar activamente de forma.
De acuerdo con algunas formas de realización, la óptica de búsqueda puede comprender al menos una unidad de sensor. La unidad de sensor se puede insertar, por ejemplo, al menos parcialmente, en el volumen de material de la montura óptica, fijar en la superficie de la montura óptica o implementar por separado de a montura óptica. La unidad de sensor se puede diseñar, por ejemplo, para medir la temperatura ambiente y/o la aceleración, en particular la del lugar de montaje de la montura óptica. No obstante, la unidad de sensor también se puede configurar para generar señales de sensor características de un cambio en la forma de la montura óptica. En particular, se consideran los sensores y tipos de sensores ya descritos anteriormente. Por señales características de los sensores han de entenderse especialmente aquellas que permiten determinar, por ejemplo, calcular, los cambios en la forma de la montura óptica. Un ejemplo de este tipo de señal de sensor es la temperatura. Basándose en la temperatura medida o en los cambios de temperatura medidos, se puede determinar o calcular, por ejemplo, al menos implícitamente, una forma o un cambio de forma que se puede esperar en relación con una forma de referencia o una temperatura de referencia, sobre la base de los coeficientes de dilatación térmica conocidos o aproximados del material o de los materiales de la montura óptica. Como alternativa a la forma o al cambio de forma, también se pueden determinar o calcular valores característicos correspondientes. Igualmente, sobre la base de la forma determinada o calculada, del cambio de forma y/o de las variables, la forma del material que cambia activamente puede ajustarse de manera adaptativa para compensar el cambio de forma. Como consecuencia de la compensación del cambio de forma, se puede conseguir que la situación, la posición y/o la forma del o de los elementos ópticos en el sistema óptico correspondan respectivamente a valores teóricos predeterminados, con lo que (en particular) se pueden eliminar, al menos en gran medida, las alteraciones de las características de reproducción del sistema óptico causadas por los cambios de temperatura.
Por ejemplo, la unidad de control/unidad de regulación puede activar/regular una unidad actuadora formada por el material que cambia activamente de forma, por ejemplo, con tensión eléctrica, de manera que el/los elemento/s óptico/s se sitúe/n en las respectivas posiciones predeterminadas en el sistema óptico y se alinee/n de forma adecuada. En especial, el material que cambia activamente de forma, en particular la unidad actuadora, se puede activar de modo que contrarreste una expansión o contracción térmica y/o un cambio de forma causado por aceleraciones, y que la posición, en particular la distancia mutua del elemento o elementos ópticos o su posición en el sistema óptico, corresponda a los valores teóricos respectivamente deseados.
De acuerdo con una forma de realización, la unidad de sensor puede comprender como elementos sensores cristales piezoeléctricos, fibras piezoeléctricas y/o uno o varios sensores de deformación resistentes, sensores de desplazamiento inductivos, sensores de distancia inductivos, sensores magnetoelásticos, sensores diferenciales capacitivos y/o sensores de temperatura de fibra óptica. Estos elementos sensores permiten determinar de forma comparativamente precisa y fiable los cambios inducidos por la temperatura en la forma del material circundante. Alternativa o adicionalmente, la unidad de sensor puede comprender uno o varios sensores de temperatura. Con los respectivos valores medidos de los elementos sensores se pueden determinar o calcular los cambios de forma correspondientes. Basándose en los cambios de forma, se pueden determinar/calcular señales de control o de regulación que, cuando se aplican al material que cambia activamente de forma, en particular a una o varias unidades actuadoras, contrarresten el cambio de forma producido, en concreto compensándolo.
Según algunas formas de realización, también se puede prever un circuito de control, por ejemplo, con al menos una unidad de control. El circuito de control o la al menos una unidad de control se diseña de manera que permita a través del control una adaptación técnica de la forma de la montura óptica del material que cambia activamente de forma. La adaptación técnica de la forma a través del control se puede llevar a cabo sobre la base de las señales de los sensores de la al menos una unidad de sensor. En lugar de o además de las señales de los sensores también se pueden utilizar uno o varios valores o variables (físicas) derivadas de las señales de los sensores. Cuando se implementa un circuito de control, las señales de los sensores o los valores o variables derivados pueden utilizarse como la variable de referencia del circuito de control. Además de la variable de mando, también se pueden prever uno o varios parámetros de control predeterminados.
En algunas formas de realización, el circuito de control se puede diseñar de manera que determine a partir de las señales de los sensores una característica variable de la temperatura de la montura óptica, una característica variable de un cambio en la longitud de la montura óptica y/o una característica variable de un cambio en el volumen de la montura óptica, y que utilice esta variable como variable de mando. Además, o como alternativa a la temperatura como tal, también se pueden considerar otras variables, en particular variables que cambian de manera conocida en función de la temperatura. Se pueden utilizar, por ejemplo, las señales de los piezocristales, así como las señales de los sensores y tipos de sensores mencionados anteriormente.
De acuerdo con algunas formas de realización, la óptica de búsqueda puede comprender un circuito de regulación, por ejemplo, con al menos una unidad de regulación. El circuito de regulación, en particular, la al menos una unidad de regulación, está configurada para la adaptación técnica de la forma de la montura óptica a través de la regulación. La adaptación técnica de la forma a través del circuito de regulación se puede llevar a cabo, por ejemplo, mediante la adaptación del material que cambia activamente de forma basándose en las señales de los sensores, en particular basándose en las señales de los sensores según la descripción anterior con respecto al circuito de control, cuando se utilizan las señales de los sensores como variable de regulación o variable de control del circuito de regulación. Alternativa o adicionalmente a las señales de los sensores, también se pueden utilizar uno o varios valores o magnitudes (físicas) derivadas de las señales de los sensores. Las señales de los sensores y/o los valores o magnitudes derivadas se pueden utilizar como una variable de regulación del circuito de regulación. Además de la variable de regulación, se pueden especificar uno o varios parámetros de regulación para el circuito de regulación. Como señales de sensor o variables de regulación o de control también se pueden utilizar especialmente señales de imagen o las variables derivadas de las imágenes o las señales de imagen, captadas por medio de una unidad de captación de imágenes de la cabeza de búsqueda o de la óptica de búsqueda. Se pueden determinar, por ejemplo, los errores de reproducción contenidos en las señales de imagen o en las imágenes grabadas, y los errores de reproducción determinados o una o varias variables descriptivas de los errores de reproducción o los valores derivados de ellas, se pueden utilizar como variable de control o de regulación. En este caso, se pueden implementar en una unidad de control o de regulación correspondiente algoritmos adecuados para el procesamiento de imágenes, que permitan una determinación de los errores de reproducción, especialmente de los errores de reproducción inducidos por la temperatura.
En el caso del valor derivado al implementar un circuito de regulación se puede tratar, por ejemplo, de valores o magnitudes (físicas) características de la forma de la montura óptica o de la forma de los segmentos de la montura óptica y/o de los cambios de forma. De acuerdo con las explicaciones en relación con el control, las señales de las unidades de sensor ya mencionadas o de los elementos de sensores o las variables derivadas de las mismas también se pueden utilizar para la regulación.
Un control o una regulación de la forma de la montura óptica permite especialmente un ajuste comparativamente preciso e inmediato, en particular, un ajuste que se produce en un tiempo sustancialmente real, de la situación, posición y/o forma de los elementos ópticos en el sistema óptico. Así se puede corregir o compensar, por ejemplo, un error de reproducción causado por cambios en la posición y/o la forma de los elementos ópticos en el sistema óptico. En este sentido, una cabeza de búsqueda dotada de una óptica de búsqueda correspondiente permite un registro/seguimiento de objetos comparativamente preciso y en gran medida independiente de las influencias externas, por ejemplo, los cambios de temperatura. Con las correspondientes medidas de regulación o control y los posibles ajustes rápidos, en particular en tiempo real, de la montura óptica, la óptica de búsqueda resulta especialmente adecuada para su uso en de misiles, en particular, misiles guiados, en el marco de la orientación del misil hacia un objeto.
Según algunas formas de realización, el sistema óptico de la óptica de búsqueda puede comprender una óptica de varias etapas, en particular de dos etapas. En el caso de la óptica de varias etapas, la al menos una montura óptica puede sostener al menos un elemento óptico de al menos una etapa de la óptica de varias etapas. En especial, el al menos un elemento óptico se puede montar en o sobre una sección de la montura óptica en la que se encuentra el material que cambia activamente de forma. Por consiguiente, la situación, en particular la posición y la orientación y/o la forma del elemento óptico, se puede adaptar cambiando de manera adaptativa la forma del material adaptable. En particular, en algunas formas de realización es posible que el sistema óptico de la óptica de búsqueda comprenda una óptica de dos etapas en la que la primera etapa forma un sistema óptico de reflexión, en particular un sistema óptico de espejo con varios espejos, especialmente un telescopio de espejos, y en el que la segunda etapa se configura como un sistema óptico de refracción que comprende una o varias lentes y/o prismas. En particular, los elementos ópticos reflectantes de la primera etapa, cuya posición y orientación y/o forma son decisivas para la precisión de la reproducción, especialmente en el caso de la óptica de búsqueda, pueden ser sostenidos por el material de forma activamente adaptable de la montura óptica, por lo que se pueden compensar los cambios de posición y/o de forma causados por influencias externas, como los cambios de temperatura.
De acuerdo con algunas formas de realización, el sistema óptico puede comprender un telescopio de espejos con un espejo primario y un espejo secundario. La montura óptica asignada al telescopio de espejos puede formar un distanciador para mantener los espejos primario y secundario a distancia. La montura óptica se puede diseñar en este caso de manera que, para la compensación de los cambios de distancia debidos a la temperatura y/o a la aceleración, especialmente los provocados por la dinámica de movimiento del sistema óptico y/o para la compensación de tolerancias de fabricación y/o de ajuste, la posición relativa, en particular la distancia, de los espejos primario y secundario y/o su forma, se puedan modificar de forma adaptativa mediante el material que cambia activamente de forma. En particular, el material que cambia activamente de forma se puede integrar en la montura óptica en los puntos adecuados, o la montura óptica y el distanciador se pueden fabricar o pueden consistir esencialmente en su totalidad del material que cambia activamente de forma.
En algunas formas de realización se puede proporcionar una cabeza de búsqueda con una óptica reflectante-refractiva de dos etapas, en la que la óptica reflectante del telescopio de espejos, que es comparativamente sensible a las fluctuaciones de temperatura y a las tensiones dinámicas, se puede adaptar en cuanto a su posición y forma a las condiciones respectivamente predominantes. Por lo tanto, se puede proporcionar especialmente una cabeza de búsqueda cuyo sistema óptico es comparativamente resistente con respecto a las fluctuaciones de temperatura, al menos en un intervalo de temperatura determinado, por ejemplo, para temperaturas en el rango de entre - 55 °C y 85 °C.
En algunas formas de realización se prevé una cabeza de búsqueda que, en particular, presenta una interfaz para el montaje en un misil, especialmente un misil guiado. La cabeza de búsqueda comprende al menos una óptica de búsqueda de acuerdo con al menos una de las formas de realización y configuraciones propuestas según la invención.
En algunas formas de realización se prevé un misil, en particular un misil guiado, que comprende al menos una cabeza de búsqueda y/o al menos una óptica de búsqueda de acuerdo con al menos una de las formas de realización y configuraciones propuestas según la invención.
Unas formas de realización de la invención se describen a continuación a modo de ejemplo a la vista de las figuras adjuntas. Se muestra en la:
Figura 1 una representación en sección transversal de una cabeza de búsqueda;
Figura 2 una representación en perspectiva de una primera etapa óptica de la cabeza de búsqueda con montura óptica;
Figura 3 una representación en perspectiva de la montura óptica mostrada en la figura 2;
Figura 4 una representación esquemática de un circuito de control para el cambio adaptativo de la montura óptica;
Figura 5 una representación esquemática de un circuito de regulación para el cambio adaptativo de la montura óptica;
Figura 6 un misil (guiado) con cabeza de búsqueda.
La figura 1 muestra una representación en sección transversal de una cabeza de búsqueda 1 con una carcasa 2. La carcasa 2 presenta en la parte frontal una ventana de visualización 3 que, vista desde el interior de la carcasa, tiene una forma curvada convexa, para una óptica de búsqueda 4 con un sistema óptico 5 situado en el interior de la carcasa.
La cabeza de búsqueda 1 o la óptica de búsqueda 4 presenta, a modo de ejemplo, un detector 6 sensible a los rayos infrarrojos, es decir, un detector 6 sensible a la radiación infrarroja. Delante del detector 6 se conecta en el sistema óptico de la cabeza de búsqueda un sistema óptico de dos etapas con una primera etapa reflectante 7 y una segunda etapa refractiva 8. Únicamente a efectos de representación visual, cada una de las etapas del sistema óptico se resalta por medio de sendas elipses que las encuadran.
La primera etapa reflectante 7 de la óptica de dos etapas comprende un espejo primario 9 y un espejo secundario 10, cuya disposición corresponde a la de un telescopio de espejos. La radiación infrarroja 11, que incide en la cabeza de búsqueda 1 desde el exterior a través de la ventana de visualización 3, incide en el espejo primario 9, más concretamente en una superficie de espejo curvada cóncava del espejo primario 9, a través de la cual la radiación infrarroja incidente 11 se enfoca en el espejo secundario 10. El espejo secundario 10 comprende una superficie de espejo curvada convexa dispuesta en la trayectoria de los rayos de modo que la radiación infrarroja enfocada, que incide desde el espejo primario 9, se dirija o enfoque además hacia la segunda etapa refractiva 8 de la óptica de dos etapas.
La segunda etapa refractiva 8 comprende varios elementos ópticos, entre ellos, elementos ópticos prismáticos y lentes, dispuestos y posicionados a lo largo del eje óptico O, de manera que la radiación infrarroja aportada por el espejo secundario a la segunda etapa 8 se reproduzca en el detector 6. Basándose en la imagen de la radiación infrarroja en el detector 6, la cabeza de búsqueda 1 puede identificar y/o rastrear, por ejemplo, un objetivo u objeto potencialmente relevante y generar en este sentido datos para el control centrado en el objetivo de un misil.
La precisión de la cabeza de búsqueda 1 para la identificación y el seguimiento de un objetivo u objeto depende, entre otras cosas, de las características de reproducción y de la precisión del sistema óptico 5. A su vez, las características/la precisión de reproducción del sistema óptico 5 pueden verse afectadas negativamente de forma significativa por factores de influencia externos, como la temperatura o los cambios de temperatura.
Por ejemplo, la expansión o contracción térmica, u otras influencias externas, como las fuerzas de aceleración, pueden cambiar la posición relativa de los elementos ópticos entre sí o su posición con respecto al eje óptico O y/o su forma. Estos cambios pueden afectar considerablemente a las características de reproducción del sistema óptico 5, acompañadas de una reducción de la precisión de la detección o del seguimiento del objetivo u objeto.
Para contrarrestar estos cambios de posición y/u orientación de los elementos ópticos y/o de la forma, el sistema óptico 5 de la cabeza de búsqueda 1 de la figura 1 comprende una montura óptica 12 con la que, en el presente ejemplo de realización, se sujetan en particular el espejo primario 9 y el espejo secundario 10, comprendiendo la montura óptica 12 un material que cambia activamente de forma y mediante el cual se puede modificar de forma adaptativa al menos la posición, en particular la posición y/u orientación, de los espejos primario y secundario 9 y 10 en el sistema óptico 5, al menos en la dirección paralela al eje óptico.
En algunas formas de realización, el material que cambia activamente de forma, también se puede prever de manera que los elementos ópticos de la segunda etapa refractiva 8 se puedan adaptar en cuanto a su posición, especialmente en cuanto a su orientación dentro del eje óptico, de forma oblicua y/o rotatoria con respecto al eje óptico, y/o en cuanto a su forma. Estas formas de realización pueden implementarse de manera análoga a la del ejemplo de realización descrito a continuación, pudiéndose aplicar de forma correspondiente una adaptación de la posición de los elementos ópticos para cada una de las etapas de la óptica por separado, o para la óptica en su conjunto .
La montura óptica 12 de la primera etapa reflectante 7 del sistema óptico 5 ,se muestra con más detalle en las figuras 2 y 3.
La figura 2 muestra una representación en perspectiva de la montura óptica 12, formando la montura óptica 12 en el presente ejemplo una montura o un soporte que, por un lado, sostiene los dos espejos 9, 10 y, por otro lado, posiciona los espejos a una distancia predeterminada, el uno respecto al otro, en particular en dirección del eje óptico O. En este sentido, la montura óptica 12 forma especialmente un distanciador para los elementos ópticos 9, 10 del telescopio de espejos de la primera etapa reflectante 7 del sistema óptico 5. Estos distanciadores se definen también como arañas en el contexto de los telescopios de espejos.
En particular, para la compensación de los cambios de posición, como los cambios de distancia, de los espejos 9, 10 de la primera etapa reflectante 7 causados, por ejemplo, por los cambios de temperatura, en especial por los cambios de temperatura ambiente o por otras influencias externas durante el uso de la cabeza de búsqueda, la montura óptica 12 o la araña 12 comprende el material que cambia activamente de forma ya descrito.
En el ejemplo de realización de la figura 3, el material que cambia de forma comprende cristales piezoeléctricos 13 insertados en el volumen de material de la araña 12 con una orientación determinada o dirección preferida. Aunque el ejemplo de realización se describa con referencia a los cristales piezoeléctricos 13, las siguientes explicaciones se aplican análogamente para otros materiales que cambian activamente de forma, por ejemplo, materiales piezoactivos generalmente inversos, materiales electro y/o magnetoestrictivos, etc., como ya se ha descrito anteriormente en términos generales.
En concreto, y como se puede ver especialmente en la figura 3, los cristales piezoeléctricos se insertan en el material de los brazos de araña 14 existentes entre los respectivos segmentos de soporte para el espejo primario 9 y el espejo secundario 10. En el caso del material se puede tratar, por ejemplo, de un material plástico reforzado con fibras. En otras formas de realización los cristales piezoeléctricos también se pueden prever en otros segmentos o zonas de la araña 12 o de la montura óptica, de modo que la posición y/o la forma de los elementos ópticos se puedan modificar en los segmentos correspondientes.
Los cristales piezoeléctricos 13 se insertan de acuerdo con la dirección preferida dada de manera que, mediante la aplicación de tensión eléctrica a los cristales piezoeléctricos 13, la extensión de los brazos 14 de la araña 12 en la dirección del eje óptico pueda cambiase activamente. Así, la extensión de los brazos 14 en dirección del eje óptico O puede modificarse de forma adaptativa. Con el cambio adaptativo de la extensión del material en dirección del eje óptico O, se puede cambiar especialmente la longitud de los brazos 14 en dirección del eje óptico. Con una adaptación de la longitud de los brazos 14, se pueden ajustar en particular las posiciones P1 y P2 de los espejos 9, 10 y su posición relativa, es decir, la distancia mutua d.
Con el cambio de la distancia d, se puede contrarrestar, por ejemplo, un cambio de posición de los espejos 9, 10 causado por la expansión o contracción térmica cuando cambia la temperatura ambiente. En particular, la distancia d se puede ajustar mediante el correspondiente control o la regulación de los piezocristales 13, de manera que los espejos 9, 10 se ajusten de acuerdo con un punto de ajuste respectivamente predeterminado.
Además de los cristales piezoeléctricos 13 mostrados en las figuras, orientados sustancialmente paralelos al eje óptico O, los cristales piezoeléctricos 13 también se pueden insertar transversalmente, en particular perpendicularmente con respecto al eje óptico O, en zonas o segmentos predeterminados de la montura óptica 12. Por otra parte, los cristales piezoeléctricos 13 también se pueden insertar fuera de los brazos 14. Con una inserción adecuada de los cristales piezoeléctricos, se puede conseguir que la forma de la montura óptica se adapte de manera que la posición, en particular la posición y/o la alineación, y/o la forma de los elementos ópticos se puedan ajustar, es decir, adaptar, de forma paralela, transversal y/o rotatoria con respecto al eje óptico O.
Con una inserción adecuada de los cristales piezoeléctricos y los materiales adecuados de los elementos ópticos se puede conseguir que la forma de los elementos ópticos se pueda cambiar. Se puede adaptar, por ejemplo, la forma de las piezas que sostienen los elementos ópticos de la montura óptica 12 generando fuerzas de transformación por medio de cristales piezoeléctricos situados a lo largo y/o transversalmente con respecto al eje óptico. Sobre la base del cambio de forma de la montura óptica se puede cambiar o adaptar a su vez la forma de los elementos ópticos, por ejemplo, de los espejos 9, 10.
De aquí se desprende que mediante una aplicación correspondiente de tensión eléctrica a los cristales piezoeléctricos 13 se puede contrarrestar un cambio de posición y/o de forma causado por expansión o contracción térmicas del material de la montura óptica. En especial se pueden compensar los cambios de las distancias entre los elementos ópticos causados por los cambios de temperatura. De forma análoga, también se pueden compensar los cambios del índice de refracción del medio circundante o de otras influencias externas que influyen negativamente en las características de reproducción óptica del sistema óptico 5, por ejemplo, tolerancias (de montaje), variaciones de forma inducidas por el movimiento (por ejemplo, causadas por movimientos del misil y por las aceleraciones asociadas), humedad, etc.
La figura 4 muestra una representación esquemática de un circuito de control 15 para el cambio adaptativo de la montura óptica 12. El circuito de control 15 se puede disponer, por ejemplo, en la cabeza de búsqueda 1 y especialmente implementar en un circuito de control de la cabeza de búsqueda.
El circuito de control 15 comprende una unidad de control 16 conectada o acoplada en cuanto a la técnica de señalización, por una parte, al sensor de temperatura 17 y, por otra parte, a la montura óptica 12, por ejemplo, a los brazos 14 de la montura óptica 12. En especial, la unidad de control 16 se acopla a la zona de la montura óptica 12 en la que están insertados los cristales piezoeléctricos para la creación de las características de cambio de forma adaptativa. En lo que sigue, esta zona se definirá también de forma abreviada como piezozona P. En este caso, la conexión eléctrica y técnica de señalización entre la unidad de control 16 y la piezozona P se diseña de modo que la unidad de control 16 pueda aplicar la tensión U a la piezozona P. En función de la intensidad de la tensión U, cambia la longitud de los cristales piezoeléctricos 13 en la piezozona P, con lo que se puede inducir especialmente un cambio de longitud, sobre todo en la zona de los brazos 14 de la montura óptica 12.
La unidad de control 16 se diseña de modo que ésta determine, en dependencia de las señales del sensor de temperatura 17 para la temperatura ambiente T respectivamente medida, definida en lo que sigue brevemente como temperatura T, una tensión U que se tiene que aplicar a la montura óptica 12, especialmente a la piezozona P para poder contrarrestar una expansión o contracción inducidas térmicamente de la montura óptica 12 mediante el correspondiente cambio de longitud de los cristales piezoeléctricos 13. Para ello, la unidad de control 16 se puede programar de forma correspondiente y, en especial, basándose en los coeficientes de expansión térmica, determinar una tensión U adecuada para la respectiva temperatura medida T con la que se pueda compensar la contracción/ expansión térmica a la temperatura medida frente a una temperatura de referencia mediante el cambio de longitud de los cristales piezoeléctricos. En el presente ejemplo de realización, la temperatura T medida con el sensor de temperatura 17 sirve de valor de guía para el circuito de control. Por consiguiente, desde el punto de vista técnico de control, la distancia d se puede cambiar, lo que significa que especialmente la distancia mutua entre los elementos ópticos se puede cambiar de forma adaptativa, especialmente, regular, al menos en cierta medida.
En algunas formas de realización, por ejemplo, según la figura 5, se puede prever que la cabeza de búsqueda 1 comprenda un circuito de regulación 18 o que a la cabeza de búsqueda 1 o a la óptica de búsqueda 4 se le asigne un circuito de regulación 18.
El circuito de regulación 18 se puede configurar especialmente para la adaptación técnica por regulación de la forma de la montura óptica 12. En especial, un circuito de regulación 18 de este tipo, tal como se representa esquemáticamente en la figura 5, puede comprender un circuito de regulación con una unidad de regulación 19 y una unidad de sensor de forma 20 para el registro de variaciones de forma AF de la montura óptica 12, especialmente de la piezozona P. Una unidad de sensor como ésta puede comprender, por ejemplo, tiras extensométricas o elementos piezoeléctricos insertados, por ejemplo, en el material de la montura óptica 12 o conectados a ésta y diseñados de modo que se puedan detectar las variaciones de longitud en el eje óptico O, o transversales, al mismo tiempo, en general las variaciones de forma de la montura óptica 12 y/o de los elementos ópticos.
Alternativa o adicionalmente, el circuito de regulación 18 también se puede configurar, especialmente programar, de modo que los cambios de forma de la montura de la óptica 12 se puedan determinar o comprobar sobre la base de errores de reproducción de la óptica de búsqueda 4.
En el caso del trayecto de regulación se pueden emplear, por ejemplo, el cambio de forma AF y/o una o varias variables que describen el o los errores de reproducción como valor de regulación y, de acuerdo con la variable de regulación reacoplada, la unidad de control puede determinar una tensión U respectivamente adecuada con la que se pueden compensar los cambios de forma de la montura óptica 12 causados por los cambios de temperatura AT u otras influencias externas.
Como ya se ha indicado, en algunos ejemplos de realización se puede emplear en el trayecto de regulación, como variable de regulación, un error de reproducción o una variable que describa el error de reproducción, que se puede determinar, por ejemplo, mediante algoritmos adecuadamente implementados, a partir de los datos de imagen capturados por la óptica de búsqueda. De forma correspondiente, con el trayecto de regulación también es posible compensar o eliminar los errores de reproducción causados por cambios de forma o posición, por ejemplo, por cambios de temperatura u otras influencias externas. En particular, un trayecto de regulación permite especialmente una corrección fundamentalmente continua, pero al menos iterativamente adaptativa, de los cambios de posición y/o de los cambios de forma de la montura óptica o de los elementos ópticos y, por lo tanto, una corrección iterativamente adaptativa de los errores de reproducción en los datos de imagen de la óptica de búsqueda.
De forma análoga a la de la trayectoria de control, la trayectoria de regulación permite, al menos a través de un determinado rango de temperaturas, un ajuste de una distancia teórica predeterminada entre los elementos ópticos sostenidos por la montura óptica 12 o el ajuste de una respetiva forma teórica. En especial, con un circuito de control 15 o un circuito de regulación 18 se pueden compensar las deficiencias provocadas por la temperatura en la precisión de las imágenes o las deficiencias causadas por influencias externas.
De manera especialmente ventajosa, la montura óptica comprende un material plástico reforzado con fibras, por ejemplo, una resina epoxi reforzada con fibras. Dicho material permite la inserción comparativamente fácil de materiales piezoactivos inversos, en particular cristales piezoeléctricos, y/o materiales electroestrictivos. También se consideran los materiales con propiedades magnetoestrictivas, de modo que se puedan compensar los cambios de situación/posición y/o de forma en función de las propiedades magnetoestrictivas.
La figura 6 muestra finalmente un misil 21 en sí conocido, en particular un misil guiado 21, con una cabeza de búsqueda 1 según una de las formas de realización de la invención. La cabeza de búsqueda 1 se posiciona en la punta del misil guiado 21 opuesta por el lado de accionamiento, por ejemplo, apoyada en una interfaz de montaje de la cabeza de búsqueda 1 en el fuselaje del misil guiado 21.
Lista de referencias
1 Cabeza de búsqueda
2 Carcasa
3 Ventana de visualización
4 Óptica de búsqueda
5 Sistema óptico
6 Detector
7 Primera etapa de reflectiva
8 Segunda etapa de refractiva
9 Espejo primario
10 Espejo secundario
11 Radiación infrarroja
12 Montura óptica
13 Cristales piezoeléctricos
14 Brazo
15 Circuito de control
16 Unidad de control
17 Sensor de temperatura
18 Circuito de regulación
19 Unidad de regulación
20 Unidad de sensor de forma
21 Misil
d Distancia
AF Cambio de forma
O Eje óptico
Pi Posición
P Piezozona
AT Cambio de temperatura
T Temperatura

Claims (16)

REIVINDICACIONES
1. Óptica de búsqueda (4) para una cabeza de búsqueda de misiles (1), en particular para una cabeza de búsqueda de misiles guiados, que comprende un sistema óptico (5) con al menos un elemento óptico (9, 10) posicionado de forma orientada con respecto a un eje óptico (O) sostenido en al menos un montura óptica (12), comprendiendo la al menos una montura óptica (12) un material que cambia activamente de forma (13, P), mediante el cual se puede modificar la posición (P1) del al menos un elemento óptico (9, 10) en el sistema óptico (5) con respecto al eje óptico (O) y/o mediante el cual se puede modificar adaptativamente la forma del al menos un elemento óptico (9, 10), caracterizado por que
el material de forma adaptable (13, P) de la al menos una montura óptica (12) forma una unidad actuadora que, para cambiar activamente la forma, comprende un material plástico reforzado con fibras en el que se insertan materiales piezoactivos, electroestrictivos y/o magnetoestrictivos inversos o en cuya superficie o en una capa cercana a la superficie se prevén materiales piezoactivos, electroestrictivos y/o magnetoestrictivos inversos.
2. Óptica de búsqueda (4) según la reivindicación 1, formando el material plástico a una matriz en la que se insertan las fibras.
3. Óptica de búsqueda (4), según la reivindicación 1 o 2, comprendiendo las fibras de carbono, fibras de vidrio y/o fibras de basalto, o tratándose en el caso de las fibras de fibras de carbono, fibras de vidrio o fibras de basalto.
4. Óptica de búsqueda (4) según una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el material plástico al menos un material seleccionado de entre el siguiente grupo de resinas epoxi, resinas de ésteres de vinilo, poliuretanos, cetonas de poliéter, cetonas de éter de poliéter o
fabricándose el material plástico de al menos un material seleccionado de este grupo.
5. Óptica de búsqueda (4) según una de las reivindicaciones 1 a 4, formando el material que cambia activamente de forma (13, P) una unidad actuadora (14) que comprende, como elementos actuadores, materiales piezoactivos inversos (13), en particular cristales piezoeléctricos (13) y/o fibras, que se insertan especialmente de forma orientada de acuerdo con al menos una dirección preferida en el volumen de material de la al menos una montura óptica (12).
6. Óptica de búsqueda (4) según una de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende al menos una unidad de sensor (17, 21) insertada en particular, al menos parcialmente, en el volumen de material de la montura óptica (12) y/o fijada en una superficie de la al menos una montura óptica (12),
diseñándose la al menos una unidad de sensor (17, 21) para la medición de la temperatura ambiente y/o para la generación de señales de sensor características de los cambios de forma (AF) de la al menos una montura óptica (12).
7. Óptica de búsqueda (4) según la reivindicación 6, comprendiendo la al menos una unidad de sensor (21) como elementos sensores cristales piezoeléctricos, fibras piezoeléctricas, y/o uno o varios calibres extensiométricos resistivos, sensores de desplazamiento inductivos, sensores de distancia inductivos, sensores magnetoelásticos, sensores diferenciales capacitivos, y/o sensores de temperatura de fibra óptica.
8. Óptica de búsqueda (4) según la reivindicación 6 o 7, que comprende además un circuito de control (15) configurado para la adaptación técnica de la forma a través del control de la al menos una montura óptica (12) mediante la adaptación del material que cambia activamente de forma (13, P) basándose en las señales de los sensores o en uno o varios valores o variables derivados de los mismos como variable de referencia (T, AF) y opcionalmente uno o varios parámetros de control predeterminados.
9. Óptica de búsqueda (4) según la reivindicación 8, diseñándose el circuito de control (15) para determinar, a partir de las señales de los sensores, una variable característica de una temperatura (T), una variable característica de un cambio de longitud y/o una variable característica de un cambio de volumen de la al menos una montura óptica (12), y para utilizar esta variable como variable de mando.
10. Óptica de búsqueda (4) según la reivindicación 6 o 7, que comprende además un circuito de regulación (18) diseñado para la adaptación técnica de la forma a través de la regulación de la al menos una montura óptica (12) mediante la adaptación del material que cambia activamente de forma (13, P), basándose en las señales del sensor (AF) o en uno o varios valores o variables derivados de las mismas como variable regulada y, opcionalmente, en uno o varios parámetros de regulación predeterminados.
11. Óptica de búsqueda (4) según la reivindicación 10, tratándose en el caso del valor derivado de valores o variables característicos de la forma de la al menos una montura de óptica (12), de la forma de los segmentos de la al menos una montura de óptica (12), o de los correspondientes cambios de forma (AF).
12. Óptica de búsqueda (4) según una de las reivindicaciones 1 a 11, comprendiendo el sistema óptico (5) una óptica de varias etapas, en particular de dos etapas (7, 8), y correspondiendo el elemento óptico (9, 10) sostenido en al menos una montura óptica (12) a una etapa (7, 8) y/o sosteniendo la al menos una montura óptica (12) al menos un elemento óptico adicional (9, 10) de al menos una etapa (7, 8).
13. Óptica de búsqueda (4) según la reivindicación 12, comprendiendo el sistema óptico (5) una óptica de dos etapas (7, 8), en la que la primera etapa (7) forma una óptica de reflexión, en particular una óptica de espejos con varios espejos, especialmente un telescopio de espejos, y en la que la segunda etapa (8) forma una óptica de refracción, que comprende, en particular, una o varias lentes y/o prismas, sosteniendo el material que cambia activamente de forma (13, P) de la al menos una montura óptica (12) preferiblemente al menos un elemento óptico (9, 10) de la primera etapa (7).
14. Óptica de búsqueda (4) según una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el sistema óptico (5) un telescopio de espejos con un espejo primario (9) y un espejo secundario (10), y formando la al menos una montura óptica asociada (12) del telescopio de espejos un distanciador (12, 14) para distanciar los espejos primario (9) y secundario (10), y configurándose la al menos una montura óptica (12) especialmente de manera que, para compensar los cambios de distancia relacionados con la temperatura y/o la aceleración, y/o para compensar las tolerancias de fabricación y ajuste, la posición relativa (P1), en particular la distancia (d), del espejo primario (9) y del secundario (10) se pueda cambiar de modo adaptativo por medio del material que cambia activamente de forma (13, P).
15. Cabeza de búsqueda (1) con una interfaz para su montaje en un misil, en particular un misil guiado, que comprende al menos una óptica de búsqueda (4) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.
16. Misil (21), en particular misil guiado (21), que comprende al menos una cabeza de búsqueda (1) según la reivindicación 15 o al menos una óptica de búsqueda (4) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.
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