FR2676823A1

FR2676823A1 - DEVICE FOR MEASURING THE DISTANCE OF A PROJECTILE.

Info

Publication number: FR2676823A1
Application number: FR9203588A
Authority: FR
Inventors: Meyer Raymond; Schwertl Dr Martin
Original assignee: Institut Franco Allemand de Recherches de Saint Louis ISL
Current assignee: Institut Franco Allemand de Recherches de Saint Louis ISL
Priority date: 1991-04-03
Filing date: 1992-03-25
Publication date: 1992-11-27
Anticipated expiration: 2012-03-25
Also published as: DE4110766A1; FR2676823B1

Abstract

Dispositif destiné à la mesure de l'écart d'un projectile (18) -en particulier d'une munition tirée à partir d'une arme à tube-, comportant une source lumineuse et un capteur de mesure. La source lumineuse est une source lumineuse laser (16) logée dans le culot du projectile (18), le capteur de mesure (12) étant fixe et comportant plusieurs éléments photosensibles. La disposition de la source laser fait que l'élargissement du faisceau laser sous l'influence des conditions atmosphériques reste sans effet sur la précision de la mesure. Une optique de formation d'images (22) est disposée devant le capteur de mesure (12). De plus un dispositif du calcul électronique (10) détermine l'écart du projectile (18) afin de transmettre une impulsion de commande au projectile pour la correction de l'écart. Application à un dispositif précis et relativement simple pour la mesure de l'écart d'un projectile.Device intended for measuring the distance of a projectile (18) - in particular of an ammunition fired from a tube weapon - comprising a light source and a measuring sensor. The light source is a laser light source (16) housed in the base of the projectile (18), the measurement sensor (12) being fixed and comprising several photosensitive elements. The arrangement of the laser source means that the widening of the laser beam under the influence of atmospheric conditions has no effect on the accuracy of the measurement. An imaging optic (22) is disposed in front of the measurement sensor (12). In addition, an electronic computing device (10) determines the deviation of the projectile (18) in order to transmit a control pulse to the projectile for the correction of the deviation. Application to a precise and relatively simple device for measuring the deviation of a projectile.

Description

La présente invention concerne un dispositif destiné à la mesure deThe present invention relates to a device for the measurement of

l'écart d'un projectile -en particulier d'une munition tirée à partir d'une arme à tube qui est équipé d'une source lumineuse logée dans le culot du projectile et d'un capteur de mesure fixe. De tels systèmes ont essentiellement pour but de mesurer de façon continue aussi bien l'écart que la position de l'angle de roulis du projectile pour que le déclenchement de l'impulsion ou des impulsions de correction puisse intervenir en temps voulu, c'est-à-dire au sens d'une approche de la trajectoire théorique du projectile. Un de ces systèmes bien connus est le système dit "beamrider", dont la fonction essentielle consiste à projeter une mire optique fixe ou mobile autour de la trajectoire théorique d'un projectile Lorsqu'un projectile évolue à l'intérieur d'une telle mire, il peut détecter, grâce à celle-ci, son écart instantané par rapport à la trajectoire théorique au moyen d'éléments the distance of a projectile - in particular from a munition fired from a tube weapon which is equipped with a light source housed in the base of the projectile and a fixed measuring sensor. Such systems are essentially intended to continuously measure both the deviation and the position of the roll angle of the projectile so that the triggering of the pulse or correction pulses can occur in time, it is in the sense of an approach to the theoretical trajectory of the projectile. One of these well-known systems is the "beamrider" system, the essential function of which is to project a fixed or moving optical pattern around the theoretical trajectory of a projectile. A projectile evolves inside such a target. , it can detect, thanks to this one, its instantaneous deviation from the theoretical trajectory by means of elements

photosensibles correspondants.corresponding photosensitive.

En faisant appel à ce système bien connu, deux dispositifs ont été expérimentés avec succès Le premier système fonctionne avec quatre lasers à semi-conducteur pulsés différemment, dont les faisceaux se chevauchent en partie de manière à engendrer une mire optique comportant des zones individuelles caractéristiques Chacune de ces zones se distingue par des trains d'impulsions qui peuvent être différenciés Le deuxième système fait appel à un faisceau laser qui tourne autour de la trajectoire théorique Le projectile peut, déterminer son écart à partir de la durée de déplacement du faisceau laser entre une position de référence et la position dans laquelle le Using this well-known system, two devices have been successfully tested. The first system operates with four differently pulsed semiconductor lasers, the beams of which overlap in part so as to generate an optical pattern with characteristic individual areas. of these areas is distinguished by pulse trains that can be differentiated The second system uses a laser beam that rotates around the theoretical trajectory The projectile can, determine its deviation from the time of movement of the laser beam between a reference position and the position in which the

faisceau laser arrive sur le culot du projectile. Laser beam arrives on the base of the projectile.

Ces systèmes bien connus ont cependant l'inconvénient que, dans le cas de trajets prolongés, la qualité du faisceau laser émis peut être fortement affectée par les conditions atmosphériques, c'est-à-dire qu'outre la divergence normale, le faisceau laser subit un élargissement et une atténuation plus ou moins prononcée De plus, à mesure que la distance augmente, de These well-known systems, however, have the disadvantage that, in the case of extended paths, the quality of the emitted laser beam can be strongly affected by the atmospheric conditions, that is to say that in addition to the normal divergence, the laser beam undergoes a widening and a more or less pronounced attenuation. Moreover, as the distance increases,

fortes fluctuations d'intensité apparaissent localement. strong fluctuations in intensity appear locally.

L'élargissement du faisceau laser sous l'influence des conditions atmosphériques conduit à des déformations des zones de mesure projetées Les fluctuations d'intensité statistiques peuvent en même temps entraîner des défaillances dans la transmission des impulsions lumineuses Il convient donc de donner la préférence à des systèmes susceptibles de réagir de façon moins sensible aux effets qui ne manqueront pas de se produire et d'affecter la qualité du faisceau De tels systèmes sont caractérisés, par exemple, par la détermination d'une valeur moyenne par référence à la section du faisceau, comme c'est le cas pour le procédé faisant The broadening of the laser beam under the influence of atmospheric conditions leads to deformations of the projected measuring zones The statistical intensity fluctuations can at the same time lead to failures in the transmission of the light pulses. systems likely to react less sensitively to the effects that will undoubtedly occur and to affect the quality of the beam. Such systems are characterized, for example, by the determination of a mean value by reference to the section of the beam, as is the case for the process

appel au faisceau laser tournant.call to the rotating laser beam.

L'élargissement du faisceau laser sous l'influence des conditions atmosphériques reste sans effet lorsque, pour mesurer l'écart du projectile, on mesure la source lumineuse elle-même au lieu de projeter des zones de mesure, comme c'est le cas pour les systèmes "beamrider" A cet effet, l'image d'une source lumineuse logée dans le culot du projectile est formée sur un système détecteur équipé d'une optique, dont l'axe est The broadening of the laser beam under the influence of the atmospheric conditions remains without effect when, to measure the deviation of the projectile, the light source itself is measured instead of projecting measuring zones, as is the case for beamrider systems For this purpose, the image of a light source housed in the base of the projectile is formed on a detector system equipped with an optical system, whose axis is

orienté vers la trajectoire théorique. oriented towards the theoretical trajectory.

Ce but est atteint à l'aide du dispositif de mesure de l'écart d'un projectile réalisé conformément à l'invention et destiné en particulier à une munition tirée à partir d'une arme à tube, ce dispositif étant équipé d'une source lumineuse et d'un capteur de mesure, et étant caractérisé en ce que la source lumineuse est une source lumineuse laser logée dans le culot du projectile et en ce que le capteur de mesure fixe monté de préférence sur une installation de tir comporte plusieurs éléments photosensibles, une optique, en particulier une optique de formation d'images, étant disposée devant le capteur de mesure D'autres versions utiles de ce dispositif suivant la présente invention This object is achieved by means of the device for measuring the deviation of a projectile produced according to the invention and intended in particular for a munition drawn from a tube weapon, this device being equipped with a light source and a measuring sensor, and being characterized in that the light source is a laser light source housed in the base of the projectile and in that the fixed measuring sensor preferably mounted on a shooting installation comprises several elements photosensitive, an optical, in particular an optical image forming, being arranged in front of the measuring sensor Other useful versions of this device according to the present invention

apparaîtront encore dans les descriptions et will still appear in the descriptions and

caractéristiques données ci-après. characteristics given below.

En utilisant comme source lumineuse une source laser logée dans le culot du projectile, il est possible de projeter, à partir du projectile tiré, un faisceau laser fortement focalisé sur un capteur de mesure comportant plusieurs éléments photosensibles, de manière à obtenir, même en pleine lumière du jour, un maximum d'intensité qui peut être détecté par les capteurs de mesure L'image du faisceau laser reçu par le capteur de mesure est alors formée de façon relativement nette sur le capteur par l'intermédiaire d'une optique Celle-ci peut comporter soit une simple lentille soit un système optique à réglage automatique qui ajuste automatiquement la profondeur de champ en fonction de la vitesse théorique du projectile afin de pouvoir déterminer l'écart du projectile par rapport à la trajectoire idéale même dans le cas de distances importantes sans que les mesures soient entachées de grandes erreurs L'invention est importante pour la commande du projectile, mais elle est aussi très utile pour la seule mesure de l'écart du projectile, car elle rend superflues, du moins en partie, les observations de l'impact du projectile En effet, en raison des difficultés rencontrées, ces observations n'ont pu être effectuées jusqu'à présent avec la Using as a light source a laser source housed in the base of the projectile, it is possible to project, from the fired projectile, a highly focused laser beam on a measuring sensor comprising several photosensitive elements, so as to obtain, even in full daylight, a maximum of intensity that can be detected by the measurement sensors The image of the laser beam received by the measurement sensor is then formed in a relatively clear manner on the sensor by means of a lens. It can include either a single lens or a self-adjusting optical system that automatically adjusts the depth of field as a function of the theoretical velocity of the projectile in order to be able to determine the deviation of the projectile from the ideal trajectory even in the case of distances. The invention is important for the control of the projectile, but it is also very useful for the sole measurement of the distance of the projectile, because it makes superfluous, at least in part, the observations of the impact of the projectile Indeed, because of the difficulties encountered, these observations could not be carried out so far with the

précision requise.accuracy required.

Il serait bon que la source lumineuse laser consiste en un laser à semiconducteur En effet, compte tenu de ses faibles dimensions et de sa stabilité mécanique, un tel laser est particulièrement approprié pour être logé dans le culot d'un projectile, notamment It would be good if the laser light source consists of a semiconductor laser. Indeed, given its small size and its mechanical stability, such a laser is particularly suitable for being housed in the base of a projectile, in particular

d'une *munition tirée à partir d'une arme à tube. an ammunition fired from a tube gun.

Toutefois, on peut également utiliser des diodes à superluminescence qui présentent un spectre multimode plus large qu'un laser à semi- conducteur, et qui sont en However, it is also possible to use superluminescence diodes which have a multimode spectrum wider than a semiconductor laser, and which are

règle générale moins coûteuses.generally less expensive.

Pour la focalisation du faisceau lumineux issu de la diode à superluminescence, on peut prévoir l'installation d'optiques de focalisation supplémentaires au culot du projectile Les optiques réalisées par voie micromécanique semblent être particulièrement avantageuses En faisant appel aux caractéristiques de causticité de certains acides pour obtenir un cristal régulier, par exemple le silicium, on obtient la formation de structures régulières le long de la configuration cristalline du matériau à attaquer De petites billes en verre focalisantes sont ensuite insérées dans ces structures Par analogie avec les lasers à semi-conducteur ou les diodes à superluminescence, les structures traitées par voie micromécanique présentent une stabilité telle qu'elles résistent bien aux accélérations intervenant au départ du coup dans le cas d'une iunition tirée à partir d'une For the focusing of the light beam from the superluminescence diode, provision can be made for the installation of additional focusing optics at the base of the projectile The micromechanically produced optics appear to be particularly advantageous By using the caustic characteristics of certain acids for to obtain a regular crystal, for example silicon, one obtains the formation of regular structures along the crystalline configuration of the material to be attacked. Small focusing glass beads are then inserted in these structures By analogy with semiconductor lasers or superluminescence diodes, the micromechanically treated structures have a stability such that they withstand the accelerations occurring at the start of the blow in the case of an iunition drawn from a

arme à tube.tube gun.

On a intérêt à utiliser le laser à semi- It is advantageous to use the semiconductor laser

conducteur en régime impulsionnel Pour une puissance moyenne donnée, ce régime permet en effet d'augmenter l'émission lumineuse du laser et par conséquent la portée Impulse current driver For a given average power, this regime makes it possible to increase the light emission of the laser and consequently the range

de mesure.measurement.

Par l'utilisation suivant l'invention d'un laser à semi-conducteur, il est possible d'obtenir des résultats de mesure fiables même en plein jour pourvu que le capteur de mesure soit recouvert d'un filtre optique ne laissant passer qu'un très mince filet d'ondes lumineuses émises à certaines longueurs d'onde L'idéal serait un filtre optique ne laissant passer que le ou les By the use according to the invention of a semiconductor laser, it is possible to obtain reliable measurement results even in broad daylight provided that the measurement sensor is covered with an optical filter that allows only a very thin stream of light waves emitted at certain wavelengths The ideal would be an optical filter that lets only the

modes d'intensité maximale de la source lumineuse laser. maximum intensity modes of the laser light source.

Il est particulièrement avantageux de disposer les éléments photosensibles du capteur de mesure et/ou de les connecter de façon centrée En effet, cette façon de procéder permet d'établir un rapport entre les valeurs mesurées et l'angle d'écart du projectile concerné sans attendre le dépouillement à l'aide d'une électronique de It is particularly advantageous to arrange the photosensitive elements of the measuring sensor and / or to connect them in a centered manner. In fact, this way of proceeding makes it possible to establish a relationship between the measured values and the angle of departure of the projectile concerned without wait for the counting with the help of an electronic

dépouillement dont on aurait intérêt à disposer. counting which one would have interest to dispose of.

Un montage circulaire des diodes est particulièrement approprié pour servir de capteur de mesure La projection de ce dispositif circulaire de diodes, par l'intermédiaire de l'optique utilisée, dans l'espace situé autour de la trajectoire théorique permet ensuite de définir la zone de mesure de l'écart Lorsque le projectile à mesurer se trouve à l'intérieur de cette zone, l'image de la lumière laser émise à partir du culot du projectile est formée sur une ou plusieurs diodes du système circulaire Après avoir déterminé la valeur moyenne par une électronique de dépouillement qu'il serait bon de posséder, on peut obtenir une mesure relativement précise de l'angle d'écart Par exemple, lorsque le capteur de mesure comporte un dispositif de 720 diodes, l'angle d'écart peut être déterminé théoriquement à 0,5 degré près Les mesures de l'écart du projectile n'interviennent que si cet écart est supérieur au diamètre intérieur projeté du montage de diodes et inférieur au diamètre extérieur projeté du montage de diodes Ces conditions aux limites sont très souhaitables en ce qui concerne la correction de la trajectoire, car la décision à prendre en vue d'une telle correction est Circular mounting of the diodes is particularly suitable for use as a measurement sensor The projection of this circular device of diodes, via the optics used, in the space around the theoretical trajectory then makes it possible to define the zone of distance measurement When the projectile to be measured is inside this zone, the image of the laser light emitted from the base of the projectile is formed on one or more diodes of the circular system. After determining the average value by a stripping electronics that would be good to possess, one can obtain a relatively accurate measurement of the deviation angle For example, when the measuring sensor comprises a device of 720 diodes, the deviation angle can be theoretically determined to within 0.5 degree Measurements of the deviation of the projectile only occur if this difference is greater than the projected internal diameter of the diode assembly and i less than the projected outer diameter of the diode arrangement These boundary conditions are very desirable for the correction of the path, because the decision to be made for such a correction is

subordonnée dans le cas présent à la grandeur de l'écart. subordinate in the present case throughout the gap.

En effet, à l'intérieur d'une certaine zone située autour de la trajectoire théorique, une correction de la trajectoire doit être évitée, car le déclenchement d'une impulsion de commande entraînerait un accroissement de l'écart Dans le cas d'un écart devenu trop grand, l'application d'une correction serait inutile, car elle ne serait plus réussie. Une correction n'a donc lieu que si le projectile se trouve à l'intérieur de la zone de mesure de l'écart L'image de la lumière laser issue du projectile est alors projetée sur la surface correspondante du capteur de mesure En outre, seules certaines zones appropriées du capteur de mesure sont équipées de diodes photosensibles Le capteur ne réagit In fact, within a certain zone situated around the theoretical trajectory, a correction of the trajectory must be avoided, since the triggering of a control pulse would lead to an increase in the gap. gap become too big, the application of a correction would be useless, because it would no longer be successful. A correction therefore only takes place if the projectile is inside the zone of measurement of the deviation. The image of the laser light coming from the projectile is then projected on the corresponding surface of the measurement sensor. only certain areas of the measuring sensor are equipped with light-sensitive diodes The sensor does not react

donc que si l'écart du projectile peut être corrigé. therefore only if the deviation of the projectile can be corrected.

On a intérêt à avoir un dispositif de calcul permettant de déterminer dans un laps de temps minimal It is advantageous to have a computing device to determine in a minimal amount of time

l'écart du projectile en fonction des intensités photo- the distance of the projectile according to the photo intensities

électriques reçues par le capteur de mesure Des informations correctives peuvent donc encore être received by the measuring sensor Corrective information can therefore still be

transmises au projectile.transmitted to the projectile.

Pour la transmission des informations en vue d'une correction de l'écart ou pour la transmission d'une impulsion électromagnétique destinée au déclenchement d'une charge corrective embarquée à bord du projectile, on a intérêt à connecter un émetteur au dispositif de For the transmission of information with a view to a correction of the deviation or for the transmission of an electromagnetic pulse intended to trigger a corrective charge on board the projectile, it is advantageous to connect a transmitter to the

calcul électronique.electronic calculation.

Il est utile de monter sur le projectile un récepteur correspondant qui peut déclencher une ou plusieurs charges correctives installées à son bord La source lumineuse logée à bord du projectile peut utilement être modulée de manière à transmettre des données importantes complémentaires relatives au projectile De telles données importantes pourraient concerner, par exemple, la position instantanée de It is useful to mount on the projectile a corresponding receiver that can trigger one or more corrective charges installed on board The light source housed on board the projectile can usefully be modulated to transmit additional important data related to the projectile Such important data could concern, for example, the instantaneous position of

l'angle de roulis mesurée à l'intérieur du projectile. the roll angle measured inside the projectile.

Il est également utile de prévoir l'installation d'une source d'énergie à l'intérieur du projectile, qui alimente en courant électrique les composants électriques et les composants électroniques It is also useful to provide for the installation of a source of energy inside the projectile, which supplies electrical power to the electrical components and the electronic components.

logés dans le projectile.housed in the projectile.

En outre, il est utile d'installer des dispositifs à l'intérieur du projectile pour mesurer la In addition, it is useful to install devices inside the projectile to measure the

position instantanée de l'angle de roulis du projectile. instantaneous position of the roll angle of the projectile.

Dans ce qui suit, l'objet de l'invention est expliqué plus en détail à l'aide des dessins annexés En outre, d'autres avantages et d'autres caractéristiques de la présente invention sont indiqués Sur ces dessins: la figure 1 est un schéma de principe dans lequel sont représentés les composants essentiels et leur mode de fonctionnement; et la figure 2 est une représentation In the following, the object of the invention is explained in more detail with the aid of the accompanying drawings. In addition, other advantages and other features of the present invention are shown in these drawings: FIG. a schematic diagram in which the essential components and their mode of operation are represented; and Figure 2 is a representation

schématique d'un capteur de mesure utilisé. schematic of a measurement sensor used.

La figure 1 montre un dispositif de calcul électronique 10 destiné au dépouillement des données mesurées qui proviennent d'un capteur de mesure 12 En outre, le dispositif de calcul électronique 10 peut être équipé d'un élément émetteur qui transmet les impulsions de commande à un projectile 18 Les impulsions de commande sont un résultat du dépouillement des mesures enregistrées par le capteur de mesure 12 en vue du calcul d'un angle d'écart 24 du projectile 18 par rapport à une trajectoire théorique 28 Les impulsions transmises ont pour but de déclencher des charges correctives prévues à bord du projectile 18, afin d'obtenir une correction de la trajectoire et par conséquent une diminution de l'angle d'écart { Enfin, le dispositif de calcul électronique 10 peut être équipé d'un décodeur récepteur pour le dépouillement d'informations spécifiques en provenance du projectile - par exemple l'angle de roulis mesuré à l'intérieur du projectile transmises par l'intermédiaire d'un faisceau lumineux émis par une source lumineuse 16 logée dans le culot du projectile 18, et reçues par le capteur de mesure 12 Ces informations relatives au projectile et susceptibles de se superposer à haute fréquence au faisceau lumineux, sont reçues par le capteur de mesure 12 et transmises au décodeur récepteur du dispositif de calcul électronique 10 ou de l'électronique de dépouillement 10 afin de déterminer, par exemple, l'instant précis de l'émission d'une impulsion en vue du déclenchement d'une charge corrective embarquée à bord du projectile 18, au cas o le projectile effectue une rotation propre autour de son axe longitudinal. La figure 2 montre que le capteur de mesure 12 est équipé de plusieurs éléments photosensibles 13 qu'il est bon de disposer ou de connecter de façon centrée De cette manière, la mesure d'une intensité sur un ou plusieurs éléments photosensibles 13 du capteur de mesure 12 peut déjà fournir une information sur l'écart du projectile 18 Des montages circulaires de diodes, par exemple les montages disponibles dans le commerce sous le FIG. 1 shows an electronic computing device 10 for the stripping of the measured data coming from a measuring sensor 12. In addition, the electronic computing device 10 can be equipped with an emitter element which transmits the control pulses to a projectile 18 The control pulses are a result of the analysis of the measurements recorded by the measurement sensor 12 in order to calculate a deviation angle 24 of the projectile 18 with respect to a theoretical trajectory 28 The transmitted pulses are intended to trigger corrective loads provided on board the projectile 18, in order to obtain a correction of the trajectory and consequently a decrease in the angle of variation. Finally, the electronic computing device can be equipped with a receiver decoder for the analysis of specific information from the projectile - for example the roll angle measured inside the projectile transmitted by the projectile by means of a light beam emitted by a light source 16 housed in the base of the projectile 18, and received by the measurement sensor 12. This information relating to the projectile and capable of being superimposed at high frequency on the light beam, is received by the measuring sensor 12 and transmitted to the receiver decoder of the electronic computing device 10 or the stripping electronics 10 in order to determine, for example, the precise moment of the emission of a pulse for the purpose of triggering a corrective charge embarked on board the projectile 18, in the case where the projectile performs a clean rotation about its longitudinal axis. FIG. 2 shows that the measurement sensor 12 is equipped with a plurality of photosensitive elements 13 that it is good to have or connect in a centered manner. In this way, the measurement of an intensity on one or more photosensitive elements 13 of the light sensor measurement 12 can already provide information on the deviation of the projectile 18 Circular diode assemblies, for example commercially available fixtures under the

nom Reticon R O 0720, sont particulièrement appropriés. Reticon name R O 0720, are particularly suitable.

Un tel dispositif de diodes comporte 720 diodes photosensibles individuelles, si bien qu'on peut déterminer théoriquement l'angle d'écart à 0,5 degré près après avoir déterminé la valeur moyenne par voie électronique Les mesures de l'écart du projectile n'interviennent dans le cas présent que si cet écart est supérieur au diamètre intérieur projeté du dispositif de diodes et inférieur au diamètye extérieur projeté de ce dispositif Ces conditions sont très souhaitables en ce qui concerne la correction de la trajectoire, car la décision à prendre en vue d'une telle correction est subordonnée dans ce cas à la grandeur de l'écart A l'intérieur d'une certaine zone située autour de la trajectoire théorique 28, une correction doit être évitée, car le déclenchement d'une charge corrective conduirait à un angle d'écart supérieur à l'angle d'écart instantané Dans le cas d'un écart devenu trop grand, l'application d'une correction serait inutile, car elle ne serait plus réussie Une correction n'a donc lieu que si le projectile se trouve à l'intérieur de la zone 26 pour la mesure de l'écart et si l'image d'une tache de lumière 20 issue de la source lumineuse 16 logée dans le culot du projectile 18 est formée sur la surface Such a diode device has 720 individual light-emitting diodes, so that the deviation angle can theoretically be determined to within 0.5 degree after the average value has been determined electronically. Measurements of the projectile deviation In the present case, this difference is greater than the projected internal diameter of the diode device and less than the projected outside diameter of this device. These conditions are very desirable as regards the correction of the trajectory, since the decision to be taken in view such a correction is subordinate in this case to the magnitude of the deviation Within a certain zone situated around the theoretical trajectory 28, a correction must be avoided, since the triggering of a corrective charge would lead to a deviation angle greater than the instantaneous deviation angle In the case of a deviation that has become too large, the application of a correction would be unnecessary because it would be no more successful A correction therefore takes place only if the projectile is inside the zone 26 for the measurement of the difference and if the image of a spot of light 20 coming from the light source 16 housed in the base of the projectile 18 is formed on the surface

correspondante du capteur de mesure 12. corresponding measurement sensor 12.

Dans le cas d'un dispositif de diodes 12 comportant 720 diodes photosensibles, la fréquence à laquelle le dispositif de diodes est balayé, est par exemple égale à 600 Hz Une telle cadence est suffisante pour la mesure de l'écart du projectile et pour l'émission en temps utile d'une impulsion destinée au déclenchement d'une charge corrective dans le but d'agir positivement sur la trajectoire du projectile et de la In the case of a diode device 12 comprising 720 light-sensitive diodes, the frequency with which the diode device is scanned is for example equal to 600 Hz. Such a rate is sufficient for measuring the distance of the projectile and for timely transmission of a pulse for triggering a corrective charge in order to act positively on the trajectory of the projectile and the

rapprocher de la trajectoire théorique 28. move closer to the theoretical trajectory 28.

Une optique 22 est disposée devant le capteur de mesure 12 pour former l'image du faisceau lumineux émis à partir du culot du projectile 18 Dans le cas le plus simple, cette optique 22 peut comporter une lentille Il est cependant possible de prévoir une optique plus sophistiquée à réglage automatique qui ajuste automatiquement la profondeur de champ de la tache de lumière en fonction de la vitesse de déplacement du projectile Même si le projectile s'éloigne progressivement du capteur deimesure 12 et/ou de l'optique 22, l'image de la tache de lumière peut ainsi être formée d'une façon relativement nette sur le capteur de mesure 12 La commande du réglage automatique de la profondeur de champ peut être assurée, par exemple, par An optic 22 is disposed in front of the measuring sensor 12 to form the image of the light beam emitted from the base of the projectile 18 In the simplest case, this optic 22 may comprise a lens. sophisticated automatic adjustment that automatically adjusts the depth of field of the spot of light according to the speed of movement of the projectile Even if the projectile progressively moves away from the sensor of slime 12 and / or optics 22, the image of the spot of light can thus be formed in a relatively clear manner on the measuring sensor 12 The control of the automatic adjustment of the depth of field can be ensured, for example, by

l'appareil de conduite de tir.the fire control apparatus.

L'image de la tache de lumière provenant de la source lumineuse 16 logée dans le culot du projectile 18 est formée sur le capteur 12 par l'intermédiaire de l'optique 22 Mais à l'inverse, l'optique 22 projette également une zone de mesure 26 dans l'espace, qui The image of the spot of light coming from the light source 16 housed in the base of the projectile 18 is formed on the sensor 12 via the optics 22. On the contrary, the optics 22 also projects a zone of measurement 26 in space, which

devrait utilement être traversée par le projectile 18. should usefully be traversed by the projectile 18.

Lorsque l'optique ne comporte qu'une lentille, le diamètre de la zone de mesure 26 ne varie qu'en fonction When the optics comprises only one lens, the diameter of the measurement zone 26 varies only according to

de la distance séparant le projectile 18 de l'optique 22. the distance between the projectile 18 and the optics 22.

Lorsqu'on utilise, par exemple, un système de lentilles à réglage automatique de profondeur de champ, le diamètre de la zone de mesure 26 dépend en outre de façon dynamique des paramètres de réglage de l'optique 22 De telles corrélations peuvent cependant être prises en compte par le dispositif de calcul électronique et/ou When, for example, an automatically controlled depth of field lens system is used, the diameter of the measuring zone 26 further dynamically depends on the adjustment parameters of the optics 22. Such correlations can, however, be made account by the electronic computing device and / or

l'électronique de dépouillement 10. the stripping electronics 10.

Pour le dispositif conforme à l'invention, destiné à la mesure et à la correction de l'écart, ce sont des munitions tirées à partir d'une arme à tube qui entreront de préférence en ligne de compte A cet effet, le culot du projectile 18 est équipé d'une source For the device according to the invention, intended for the measurement and the correction of the gap, it is ammunition drawn from a tube gun which will preferably be taken into account. For this purpose, the base of the projectile 18 is equipped with a source

lumineuse 16 qui devrait comporter soit un laser à semi- luminaire 16 which should include either a semiconductor laser

conducteur soit une diode à superluminescence En outre, le projectile 18 devrait au moins comporter une charge corrective et un récepteur susceptible de déclencher la charge corrective à l'instant voulu, c'està-dire lorsque l'électronique de dépouillement 10 aura transmis une impulsion de commande au projectile 18 et que cette In addition, the projectile 18 should at least comprise a corrective charge and a receiver capable of triggering the corrective charge at the desired instant, that is to say when the stripping electronics 10 has transmitted an impulse of projectile control 18 and that this

impulsion aura été reçue à l'intérieur du projectile 18. impulse will have been received inside the projectile 18.

En outre, il est utile d'équiper le projectile 18 de dispositifs destinés à la mesure de données enregistrées à l'intérieur du projectile telles que la position instantanée de l'angle de roulis mesurée dans le projectile et/ou l'inclinaison par rapport à l'horizontale De telles informations en provenance de il l'intérieur du projectile pourraient être transmises au capteur de mesure 12 par l'intermédiaire d'une électronique de modulation qui module, par exemple à In addition, it is useful to equip the projectile 18 with devices for measuring data recorded inside the projectile such as the instantaneous position of the roll angle measured in the projectile and / or the inclination relative to the projectile. horizontally Such information from him inside the projectile could be transmitted to the measuring sensor 12 through a modulation electronics which modulates, for example to

haute fréquence, le faisceau lumineux du laser à semi- high frequency, the light beam of the semi-

conducteur ou de la diode à superluminescence 16. Une diode à laser à semi-conducteur fonctionnant en régime impulsionnel ou une diode à superluminescence fonctionnant en régime impulsionnel sont particulièrement aptes à servir de source lumineuse 16 logée dans le culot du projectile En effet, de tels composants sont d'une part caractérisés par une 16. A semiconductor laser diode operating in pulsed mode or a superluminescence diode operating in pulsed mode are particularly suitable for serving as a light source 16 housed in the base of the projectile. components are on the one hand characterized by a

résistance mécanique suffisante aux accélérations. sufficient mechanical resistance to accelerations.

D'autre part, la divergence du faisceau émis par ces diodes est supérieure à l'inclinaison du projectile par rapport à la ligne visuelle, qui résulte de la pendulation et de la courbure de la trajectoire Sous réserve d'une adaptation appropriée du récepteur, lesdites diodes permettent en outre une transmission des On the other hand, the divergence of the beam emitted by these diodes is greater than the inclination of the projectile with respect to the visual line, which results from the tilting and the curvature of the trajectory. Subject to an appropriate adaptation of the receiver, said diodes further enable transmission of

signaux sur un trajet de quelques kilomètres. signals on a journey of a few kilometers.

Pour tirer avantage de la bande spectrale étroite de la source laser à semi-conducteur, il est recommandé de disposer un filtre optique devant le capteur de mesure 12, qui ne présente de fenêtre optique To take advantage of the narrow spectral band of the semiconductor laser source, it is recommended to have an optical filter in front of the measurement sensor 12, which has no optical window

que dans la gamme des fréquences du laser à semi- that in the frequency range of the semiconductor laser

conducteur De cette manière, il est possible d'obtenir une transmission sur de très grands trajets même en plein jour Cette façon de procéder permet en outre d'éviter tout éblouissement du détecteur à résolution spatiale 12 ou du capteur de mesure 12 sous l'effet des autres In this way, it is possible to obtain a transmission over very large paths even in daylight This way of proceeding also makes it possible to avoid any glare of the detector with spatial resolution 12 or of the measurement sensor 12 under the effect others

longueurs d'onde de lumière.wavelengths of light.

Claims

1 Device for measuring the distance of a projectile, in particular of a munition fired from a tube weapon, equipped with a light source and a measurement sensor, characterized in that the source light source (16) is a laser light source housed in the base of the projectile (18) and in that the fixed measuring sensor (12) preferably mounted on a firing installation comprises a plurality of photosensitive elements, an optical element (22), in particular image forming optics being disposed in front of the measurement sensor

(12).

Device for measuring the deviation of a projectile according to claim 1, characterized in that the laser light source (16) comprises a laser

semiconductor or superluminescent diode.

3 Device conforming to one of the

claims 1 or 2, characterized in that the source

luminous operates in pulsed mode.

4 Device conforming to one of the

Claims 1 to 3, characterized in that the elements

photosensitive of the measuring sensor (12) are arranged

centrally and / or centrally connected.

Device conforming to one of the

Claims 1 to 4, characterized in that at least

some elements of the measuring sensor are covered

an optical filter.

Device according to claim 5, characterized in that, in the spectral emission band of the laser light source (16), the filter is transparent and has a low absorption and / or reflection. 7 Device conforming to one of the

Claims 2 to 6, characterized in that the laser

semiconductor comprises on one side a reflective layer. 8 Device conforming to one of the

Claims 2 to 7, characterized in that the laser

semiconductor is a device connected optically and / or electrically. 9 Device conforming to one of the

Claims 1 to 8, characterized in that the sensor

measurement (12) is a circular arrangement of diodes.

Device conforming to one of the

Claims 1 to 9, characterized in that it comprises a

electronic computing device (10) which determines the distance of the projectile (18) according to the measurements

recorded by the measuring sensor (12).

11 Device conforming to one of the

Claims 1 to 10, characterized in that it comprises

a transmitter, preferably connected to the electronic computing device (10) in order to transmit a

projectile control pulse (18).

12 Device conforming to one of the

Claims 1 to 11, characterized in that the

projectile is equipped with a receiver to receive

the control pulse.

13 Device conforming to one of the

Claims 1 to 12, characterized in that the

projectile (18) is equipped with at least one propellant charge or a charge intended to correct the deviation of the

projectile (18) to reduce this gap.

14 Device conforming to one of the

Claims 1 to 13, characterized in that the source

light (16) housed in the base of the projectile (18) is adjustable so that data determined inside the projectile can be transmitted by

via the light beam (14).

Device conforming to one of the

claims 1 to 14, characterized in that

place of a source of energy, for example a battery, is

provided inside the projectile.

16 Device conforming to one of the

Claims 1 to 15, characterized in that

Measuring devices are provided inside the projectile to determine projectile data such as the instantaneous position of the angle

roll of the projectile (18).

17 Device conforming to one of the

Claims 1 to 16, characterized in that the optical

(22) automatically adjusts its imaging characteristics based on instantaneous distance

of the projectile.

18 Device conforming to one of the

Claims 1 to 17, characterized in that the base of the

projectile comprises a reflector which reflects and directs the light beam emitted by a fixed laser implanted at

ground, on the device for measuring the gap.