JP3031890B2 - マジックミラーホットスポット追尾装置 - Google Patents

マジックミラーホットスポット追尾装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には移動物
体を追尾するシステムに関し、詳しく述べれば、標的放
射と、標的命中（ヒット）スポット放射とを別々にイメ
ージし、マイクロミラーアレイを使用することによって
標的放射を偏光させて標的命中スポット波長の放射だけ
をイメージできるようにし、それによって標的を仕留め
るまでレーザビームを所望の標的照準点に正確にロック
させ、維持することを可能にする自己参照イメージング
追尾装置（トラッカ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】イメージ追尾装置は、飛行中のミサイル
を無能にするために、レーザまたは他の武器類と共に使
用されることが多い。現在の普通のイメージ追尾装置
は、レーザビームを所望の標的照準点に導くために非自
己参照計画だけを使用している。実際には、これは、追
尾装置がミサイルを追尾する時の追尾装置の視線から、
空間におけるレーザビームの方向を推論することを意味
している。イメージング・非自己参照技術を使用する追
尾装置は、典型的には、電子カメラのような１つまたは
それ以上のイメージングデバイスを使用し、先ず標的に
された物体の近似、即ち広視野（ＷＦＯＶ）位置を決定
し、次に瞬時、即ち狭視野（ＮＦＯＶ）位置を決定す
る。追尾装置は、ＮＦＯＶトラックゲート内に標的イメ
ージを捕捉した後に、サーボループの制御の下にその標
的を追尾する。殆どの場合、追尾装置はビーム照準器内
のジンバル上に物理的に取付けられている。従って、も
し照準器及び追尾装置が適切にボアサイトされて( bore
sighted ) いれば、照準器の視線もその標的を追尾す
る。
【０００３】普通のイメージング・非自己参照追尾装置
の標的探知機能は充分であることが多いが、これらのシ
ステムには多くの限界が存在している。例えば、媒体波
前向き赤外線（ＦＬＩＲ）に基づく追尾装置では、物体
上のレーザ命中スポットからの瞬時非鏡面戻りが屡々カ
メラを盲目にしたり、または輝くレーザ命中スポットを
受け入れるために、少なくともカメラの自動利得制御が
カメラ利得を低下させるので全ての標的イメージ情報が
失われたりするように、標的と係合させるために使用さ
れるレーザ武器が追尾装置イメージングシステムに干渉
することが多い。典型的には、レーザ反射パワーは、標
的の熱シグネチャよりも 40 乃至 60 ｄＢ程度は大き
い。更に、長波ＦＬＩＲの基づくシステムにおいても、
加熱された弾頭からの輝く熱エネルギがこれらのシステ
ムを盲目にするので、これらのシステムの標的物体追尾
は不能にされる。
【０００４】上述した諸問題の解決法は、レーザ照準点
を狭視野（ＮＦＯＶ）の外側に選択すること、または短
波赤外（ＳＷＩＲ）追尾帯域を能動照射に使用してレー
ザの戻りをＮＦＯＶ ＳＷＩＲカメラには不可視にする
ことを含む。しかしながら、もしレーザ照準点をＮＦＯ
Ｖの視野外に選択すれば、レーザビームの照準をフィー
ドフォワード推定によって決定しなければならない。こ
のように照準点を選択することは、ミサイルのノーズキ
ル( nose-kill ) の確率を推定し、また前述したような
推定雑音を受け易いので望ましくない。代替として、も
し短波長赤外追尾帯域を使用するのであれば、この場合
もレーザビーム照準はフィードフォワード推定によって
行わなければならない。このような計画は、追尾装置が
大気妨害を受ける可能性を高める。
【０００５】更に、非自己参照イメージング追尾装置で
は、追尾装置の視線をレーザ武器の視線と正確にボアサ
イトさせなければならない。これらのシステムの設計の
ために、不利な環境条件の下では正確なボアサイトの維
持が困難であることが分かっている。自己参照追尾装置
は、追尾装置の視線方向ではなく、標的イメージ自体に
対してレーザビーム瞬時位置を関係付ける（参照する）
ことによって、上述した普通のイメージング・非自己参
照追尾装置の限界を解消する。また、自己参照追尾装置
は、レーザ武器と同軸である必要はない視線を有してお
り、それによってシステムのジンバルの重量を実質的に
最小にし、またシステムの送信光学装置を簡易化する。
【０００６】米国特許出願第 08/631,645 号 " Laser C
rossbody Tracking System and Method " 、及び米国特
許出願第 08/760,434 号 " Laser Crossbody and Featu
re Curvature Tracker "（「LACROSST 特許出願」とい
う）に開示されているシステムのような非イメージング
・自己参照追尾装置が知られている。非イメージング・
自己参照追尾装置が、バーニヤ( vernier ) 追尾装置、
即ちイメージ追尾装置の不完全な動作によってもたらさ
れる残留イメージジッタを修正する追尾装置として現在
開発されている。例えば、非イメージング追尾装置に
は、小型砲弾または誘導巡行ミサイルのような困難な標
的に対して主要な追尾任務が課せられる。非イメージン
グ・自己参照追尾装置は、レーザビーム自体を使用して
円筒形ミサイルのロール軸のようなきらめき( clint )
を探知し、そこに保持する。従って、標的上へのレーザ
ビームの位置決めは、ジッタ方向における、及び非イメ
ージング追尾装置の追尾帯域幅内の追尾装置ジッタには
無関係になる。
【０００７】非イメージング・自己参照システムは、イ
メージング・非自己参照システムに対して若干の長所を
呈するが、それでもその技術に改良の余地がある。例え
ば、意のままに所望標的照準点（その点にきらめきが存
在しようと、しまいと）上にロックさせ、その照準点上
に保持することができるイメージング・自己参照レーザ
ビーム追尾装置に対する要望が存在している。更に、同
じ大気通路を通して標的の位置に対するレーザビーム位
置を測定することによって、大気光学系の乱れに対して
最大の耐雑音特性を与えるイメージング・自己参照追尾
装置に対する要望も存在している。また、標的自体に対
する標的上の実際のレーザ命中スポット位置を測定する
ことによって、従来技術の開いたループ追尾装置に伴う
推定照準点のずれに関連する照準誤差を減少乃至は排除
するイメージング・自己参照追尾装置に対する要望も存
在している。
【０００８】
【発明の概要】従って、本発明は、反射率が制御される
鏡を、光学装置と共に使用する追尾システムを提供す
る。この光学装置は、２つの検出器アレイと、偏光用ビ
ームスプリッタと、1/4 波長板と、主レーザ波長に中心
を合わせた狭帯域フィルタとを含んでいる。本発明は、
システム追尾ゲートに対するその位置には関係なく、レ
ーザビームを所望の標的照準点に配置し、そこに維持で
きるようにすることによって、従来からの追尾問題を解
決する。従って、追尾ビームを燃焼の残滓、及び追尾装
置を惑わして追尾を失敗させる他の源に対して不感応に
し、どのアスペクト角においてもミサイルを攻撃するこ
とができる。詳しく述べれば、本発明は、検出した標
的、及びその標的上に入射したレーザビームの両者から
の放射を受ける光学装置を含むイメージ追尾装置からな
る。偏光用ビームスプリッタは、反射したレーザからの
第１放射ビームと、検出された標的からの第２放射ビー
ムとに分割する。偏光用ビームスプリッタは、反射した
レーザからの第１放射ビームを第１の方向に反射させて
イメージさせ、検出した標的からの第２放射ビームを直
線偏光させる。ビーム偏光子が、検出した標的からの第
２放射ビームの直線偏光を円偏光にする。鏡がこの円偏
光された標的放射を反射して再びビーム偏光子を通過さ
せ、標的からの第２放射ビームを直線偏光に戻し、その
偏光の向きを始めに偏光された向きに対して直角にす
る。直線偏光された標的放射ビームは、ビームスプリッ
タによって第２の方向に反射され、イメージされる。
【０００９】
【実施例】図１に、本発明の好ましい実施例によるミサ
イル追尾装置１０を示す。システムは、レーザ武器１２
が発生したレーザビーム１４をミサイル１６のような標
的に向けるために、レーザ武器１２と共に実現されてい
る。レーザビームの実際の係合点２０（以下、「レーザ
ビーム命中スポット」と呼ぶ）は、始めは武器システム
の十字線２２によって指示された所望の係合点（「標的
照準点」と呼ぶ）とは異なっている。命中スポットから
反射した放射２４は、ミサイルから反射した放射２８と
共に、放射の入力コーン３０を形成する。以下に説明す
るように、本発明の追尾装置は、ミサイル情報の損失が
最小になるような手法で、ミサイル１６及びレーザビー
ム命中スポット２０の両者をイメージさせる。
【００１０】図２を参照する。追尾装置の入力光学装置
３１は放射の入力コーン３０を受けてそれを追尾光学装
置３２へ送る。以下に詳細に説明するように、追尾光学
装置３２はミサイル本体及びレーザビーム命中スポット
をイメージし、イメージング情報を追尾電子装置３３へ
出力する。追尾電子装置３３はイメージング情報を処理
し、ライン３４を通してレーザビーム舵取り命令をレー
ザ武器１２へ出力する。舵取り命令は、標的照準点１８
とレーザビーム命中スポット２０との間のループを閉
じ、標的を仕留めるまで命中スポットを標的照準点１８
に維持する。図２は、追尾光学装置３２の詳細を示して
いる。光学装置は、再平行化レンズ４２を含んでいる。
再平行化レンズは、放射の平行光線入力コーン３０を偏
光用ビームスプリッタ４４へ送る。偏光用ビームスプリ
ッタ４４は、放射の入力コーンを２つの分離した放射ビ
ームに分割する。レーザビーム波長の第１放射ビーム４
６は、バンドパスフィルタ４８を通過する。バンドパス
フィルタ４８は、レーザビーム波長の放射だけをイメー
ジングレンズ５０へ送る。イメージングレンズ５０は、
平行放射ビームを焦平面検出器アレイ５２上にイメージ
させる。検出器アレイは、好ましくは、個々のセンサ素
子の格子からなる白金・ケイ化物またはＨｇＣｄＴｅ電
荷結合デバイス（ＣＣＤ）アレイであり、各センサ素子
はそれに入射する放射に応答して電気信号を出力する。
アレイ５２によって生成された電気信号は、ライン５４
を通して追尾電子装置３３へ出力される。
【００１１】更に図２を参照する。ビームスプリッタ４
４は、標的イメージ放射ビーム４７を 1/4波長板６０へ
送る。1/4 波長板６０を通過した後の放射ビーム４７
は、第２イメージングレンズ６２に到達する前に円偏光
される。第２イメージングレンズ６２は、放射ビームを
たわみ( flexure ) ビームマイクロミラーアレイ６６上
にイメージする。好ましくは、マイクロミラーアレイは
複数の個々の鏡素子からなり、これらの鏡素子は組合っ
て放射ビーム４７を反射し、イメージングレンズ６２及
び 1/4波長板６０へ戻す。放射ビーム４７は、再度 1/4
波長板６０を通過して直線偏光されるが、その向きは始
めの直線偏光に対して直角である。その結果、放射はビ
ームスプリッタ４４によって反射され、第２イメージン
グレンズ７０を通して第２焦平面検出器アレイ７２（検
出器アレイ５２と同一構造及び機能である）に到達す
る。検出器アレイ７２は電気信号を生成し、ライン７４
を通して追尾電子装置３３へ出力する。
【００１２】追尾電子装置は、ライン５４及び７４から
の電気信号入力を処理する。好ましくは、電子装置は、
前記 LACROSST 特許出願に開示されているような標的追
尾アルゴリズムでプログラムされたプロセッサを含む。
電子装置は、共通座標系内において各アレイからの信号
と、標的照準点とを関係付ける。電子装置はこれらの信
号を処理し、それらに応答してビーム舵取り命令を出力
し、標的照準点とレーザビーム命中スポットとの間の距
離を接近させる。図３Ａ及び３Ｂは個々のマイクロミラ
ーを示しており、これらは組合ってたわみビームマイク
ロミラーアレイ６６を形成している。アレイの単一のマ
イクロミラーユニットを７４で示す。好ましくは、個々
のユニットは、商品名 Flex Beamで市販されている Tex
as Insutruments 製のマイクロミラーデバイスである。
各デバイス７４は、アドレス電極７６Ａ及び鏡ポスト７
６Ｂを有する非導電性ベース７５を含んでいる。能動鏡
７７は、たわみヒンジ７８を介してポスト７６Ｂに結合
され、調整できるようになっている。当分野においては
公知のように、アドレス電極に駆動信号を印加すること
によって、鏡を角度的に調整することができる。本発明
のマイクロミラーアレイの一部分を、図３Ｂに７９で示
してある。
【００１３】以下に図４及び５を参照して、アレイ５
２、７２によって生成された電気信号のコレジストレー
ション( coregistration )を説明する。図２に示したよ
うな、検出器アレイ５２、７２によって生成されたイメ
ージが示されている。全体を８０で示す生成されたイメ
ージは、ミサイル標的本体から分散されたレーザビーム
放射によって形成されるレーザビーム命中スポットに対
応している。図示のように、ミサイル自体のイメージは
検出しきい値レベルより低く、従って検出器アレイ５２
によってイメージされることはない。フィルタ４８は、
ミサイル本体の熱い金属から生ずる黒体エネルギを減少
させるために、好ましくは、レーザ安定度に依存して可
能な限り狭くする。好ましくは、狭帯域光学フィルタ
は、もしレーザが複数の線を有していれば、フィルタの
中心を最強レーザ線に合わせる。
【００１４】アレイ５２、７２は整列されており、レン
ズ５０、７０の焦点距離は、図４に８２で示されている
所与の画素が、３つのアレイの全てにおいて同一相対位
置を占めるように調整されていることは理解されよう。
ミサイル標的本体上に形成された瞬時レーザビーム命中
スポットに対する対応位置も８４で示されている。図２
を参照する。各マイクロミラー素子は、始めは最大反射
率を呈するように維持されている。しかしながら、もし
アレイ７２内の特定の画素からのイメージ強度に対応す
る信号レベルが所定のしきい値を越えれば信号が生成さ
れる。この信号は、対応するマイクロミラー素子をフラ
ッタさせることによってその素子の反射率を低下させ、
それによってアレイ７２内の所与の画素から到来する信
号を所与の値に維持するようになっている。ミラー素子
をフラッタさせる信号は、マイクロミラーがその正常
な、最大反射状態にある時間の一部を制御することがで
きるような所定の波形を有している。従って、もしそれ
が必要ならば、少なくとも 256段階のグレースケールが
得られるように個々のマイクロミラーの反射率を調整す
ることができる。しかしながら、その後にアレイ７２の
出力に適用されるイメージ処理は、１及び０からなる２
進イメージに対してなされるから、本発明の目的のため
にはこのようなグレースケールでは完全に充分とは言え
ない。即ち、もし信号しきい値が２進イメージを確立す
るために必要なクリッピングレベルを越えれば全ての標
的素子は１であり、一方全てのバックグラウンド画素は
０にセットされる。このようにすると、中心追尾アルゴ
リズムは標的反射率には依存せず、標的形状のみに依存
するようになる。その結果検出器アレイ７２は、（典型
的には媒体波赤外放射であるレーザビーム命中スポット
を形成している放射より低い長波赤外放射のような）低
レベル放射で形成されたミサイルイメージ８６を検出す
る。従って図２に示すように、レーザビーム命中スポッ
トは、マイクロミラーアレイ６６の動作による照射内に
制限される。上述した追尾装置による標的放射の偏光に
よって、標的からの放射だけがアレイ７２へ送られる。
【００１５】図５に、反射したレーザビーム命中スポッ
ト８０を再び示す。標的照準点を８８に示す。追尾電子
装置はアレイ５２、７２からの電気信号出力を処理し、
レーザビーム命中スポット８０と標的照準点８８との間
の空間的差を表す変位ベクトル８９を決定する。アレイ
５２、７２からの情報は共通座標系においてコレジスタ
され、関係付けられているから、全てのアレイに共通す
る検出器素子サイズの一部分について変位ベクトル８９
を決定することができる。従って、電子装置は閉じたル
ープ制御の下に、レーザビームをミサイル本体上のどの
位置にも導くことができ、プログラムされた追尾電子装
置は常にレーザビームをミサイルの中線に維持し続け
る。以上のように、本発明は、ミサイル本体から発した
きらめき、または他の必要な標的検出手段を必要とせず
に、閉じたループ制御の下に、ミサイル上のどの点をも
レーザで狙う能力を提供する。
【００１６】図６は、本発明のミサイル追尾装置システ
ムに関連する方法の流れ図９０である。ステップ９２に
おいて、追尾装置は入力放射を受ける。ステップ９４に
おいて、追尾装置はこの放射をレーザ放射ビームと標的
放射ビームとに分割する。ステップ９６において、追尾
装置検出器アレイはレーザビーム命中スポットを検出
し、それに対応するイメージを生成する。ステップ９８
においては、システムは標的放射ビームを偏光させる。
ステップ１００において、追尾装置マイクロミラーアレ
イは偏光した標的放射ビームを反射して、直線偏光され
てはいるが、ステップ９８において偏光された放射ビー
ムとは直角である向きを有する放射ビームを生成する。
ステップ１０２において追尾装置は、ステップ１００に
おいて反射された放射ビームから標的イメージを検出す
る。ステップ１０４においては、追尾電子装置は、ミラ
ーアレイ６６内の全ての画素によって検出された放射が
所定のミラーしきい値電圧より低いか否かを決定する。
ステップ１０６において、もし全ての画素がしきい値よ
り低くなければ、追尾電子装置は全ての画素がしきい値
より低くなるまでミラーの反射率を調整する。次のステ
ップ１０８において、追尾電子装置は、検出器アレイ７
２において感知されたイメージから２進イメージを生成
する。ステップ１１０において、追尾電子装置は、追尾
の目的で標的中心を計算する。ステップ１１２におい
て、追尾装置は、レーザビーム命中スポットが標的照準
点から外れているか否かを決定する。もし外れていれ
ば、ステップ１１４において閉じたループ制御の下に、
レーザビームを照準点に舵取りする。もしビーム命中ス
ポットが標的照準点に舵取りされていれば、ビーム命中
スポットを標的照準点上に維持する。
【００１７】以上の説明から、本発明の追尾装置は、レ
ーザビームを所望の標的照準点上にロックさせ、その照
準点に無期限に維持することを可能ならしめることが理
解されたであろう。本発明の自己参照イメージングシス
テムは、レーザビームの位置を標的位置に対して測定す
るので、大気の光学的乱れに対して最大の耐雑音特性を
呈する。それによって本発明のシステムは、システムが
標的の最弱点をレーザ武器に攻撃させることを可能なら
しめ、また追尾装置が標的を追尾するのに標的のきらめ
きに依存しないので、関連するレーザ武器の精度を向上
させる。本発明のシステムは、システムが追尾装置のイ
メージ検出器によって制限されることがないので、レー
ザ武器の範囲をも広げる。当分野に精通していれば、以
上の説明、添付図面、特許請求の範囲の検討から他の多
くの長所が明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例によるミサイル追尾装
置の概要図である。
【図２】図１の追尾装置内に実現されている追尾光学装
置及び電子装置の図である。
【図３Ａ】図２に示すたわみビームマイクロミラーアレ
イの成分を拡大して示す図である。
【図３Ｂ】図２に示すたわみビームマイクロミラーアレ
イの成分を拡大して示す図である。
【図４】図２に示す検出器アレイによって標的上に形成
された標的及びレーザビーム命中スポットの両者のイメ
ージングを示す図である。
【図５】図２に示す検出器アレイによって標的上に形成
された標的及びレーザビーム命中スポットの両者のイメ
ージングを示す図である。
【図６】本発明のミサイル追尾装置に関連する方法の流
れ図である。
【符号の説明】
１０ ミサイル追尾装置 １２ レーザ武器 １４ レーザビーム １６ ミサイル １８ 標的照準点 ２０ レーザビーム命中スポット ２２ 十字線 ２４ 命中スポットからの反射放射 ２８ ミサイルからの反射放射 ３０ 放射の入力コーン ３１ 追尾装置の入力光学装置 ３２ 追尾光学装置 ３３ 追尾電子装置 ４２ 再平行化レンズ ４４ 偏光用ビームスプリッタ ４６ レーザ放射ビーム ４７ 標的イメージ放射ビーム ４８ バンドパスフィルタ ５０ イメージングレンズ ５２ 焦平面検出器アレイ ６０ 1/4 波長板 ６２ 第２イメージングレンズ ６６ マイクロミラーアレイ ７０ 第２イメージングレンズ ７２ 第２焦平面検出器アレイ ７４ マイクロミラーユニット ７５ ベース ７６Ａ アドレス電極 ７６Ｂ 鏡ポスト ７７ 能動鏡 ７８ たわみヒンジ ７９ マイクロミラーアレーの一部 ８０ レーザビーム命中スポット ８２ 画素 ８４ 瞬時レーザビーム命中スポット ８６ ミサイルイメージ ８８ 標的照準点 ８９ 変位ベクトル

Claims (24)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 イメージ追尾装置の光学システムにおい
    て、 検出した標的(16)と上記標的に入射したレーザビーム(1
    4)との両者からの放射(30)を受ける受信機光学装置(31)
    と、 上記放射を、第１のレーザ反射の放射ビーム(46)と、第
    ２の検出した標的の放射ビーム(47)とに分割し、上記第
    ２の検出した標的の放射ビームを直線偏光させ、上記第
    １のレーザ反射の放射ビームを第１の方向に反射させて
    イメージさせる偏光用ビームスプリッタ(44)と、 上記直線偏光された上記第２の検出した標的の放射ビー
    ムを円偏光させるビーム偏光子(60)と、 上記円偏光された上記検出した標的の放射を反射させて
    上記ビーム偏光子に戻し、上記ビーム偏光子を通過させ
    て直線偏光させ、上記直線偏光された上記検出した標的
    の放射ビームを上記ビームスプリッタによって第２の方
    向に反射させてイメージさせる鏡(66)と、 を備えていることを特徴とするシステム。
  2. 【請求項２】 上記偏光用ビームスプリッタと光学的に
    整列しているイメージ検出器アレイ(52、72)を更に備
    え、上記イメージ検出器アレイは、上記第１のレーザ反
    射の放射ビームからレーザビーム命中スポット(20)を検
    出し、また上記第２の検出した標的の放射ビームから標
    的を検出する請求項１に記載のシステム。
  3. 【請求項３】 上記鏡は、特定の駆動波形を印加するこ
    とによって制御可能な反射率を各々が有する複数のマイ
    クロミラーのアレイ(66)からなり、上記鏡は上記イメー
    ジ検出器アレイと共に動作して上記マイクロミラーのア
    レイ内の各マイクロミラーの照射を制限する請求項２に
    記載のシステム。
  4. 【請求項４】 上記鏡は、上記検出した標的上の上記レ
    ーザビーム命中スポットから発する上記第２の検出した
    標的の放射ビームの検出される照射を制限するように制
    御可能である請求項３に記載のシステム。
  5. 【請求項５】 上記イメージ検出器アレイは、 上記偏光用ビームスプリッタと光学的に結合され、上記
    第１のレーザ反射の放射ビームを受け、それに応答して
    複数の電気信号を生成する第１の検出器アレイ(52)と、 上記偏光用ビームスプリッタと光学的に結合され、上記
    第２の検出した標的の放射ビームを受け、それに応答し
    て第２の複数の電気信号を生成する第２の検出器アレイ
    (72)と、 を備えている請求項２に記載のシステム。
  6. 【請求項６】 上記第１及び第２の検出器アレイは、電
    荷結合デバイス（ＣＣＤ）からなる請求項５に記載のシ
    ステム。
  7. 【請求項７】 上記第１及び第２の検出器アレイによっ
    て生成される第１及び第２のグループの電気信号は、ビ
    ーム舵取りの目的で処理される請求項５に記載のシステ
    ム。
  8. 【請求項８】 上記第１及び第２の検出器アレイは、焦
    平面検出器アレイ(52、72)からなる請求項５に記載のシ
    ステム。
  9. 【請求項９】 上記マイクロミラーのアレイは、たわみ
    ビームマイクロミラーアレイ(66)からなる請求項３に記
    載のシステム。
  10. 【請求項１０】 上記ビーム偏光子は、1/4 波長板(66)
    からなる請求項１に記載のシステム。
  11. 【請求項１１】 上記受信機光学装置は、 第１の焦点距離を有する入力光学装置(31)と、 上記入力光学装置を通過する上記検出した放射を受け、
    上記検出した放射を上記ビームスプリッタへ送る前に再
    平行化する再平行化レンズ(42)と、 を備えている請求項１に記載のシステム。
  12. 【請求項１２】 上記偏光用ビームスプリッタと上記第
    １の検出器アレイとの間に配置され、上記第１の放射ビ
    ームを上記検出器アレイ上にイメージさせる第１の検出
    器イメージングレンズ(50)と、 上記偏光用ビームスプリッタと上記第２の検出器アレイ
    との間に配置され、上記第２の放射ビームを上記第２の
    検出器アレイ上にイメージさせる第２の検出器イメージ
    ングレンズ(70)と、 を更に備えている請求項１に記載のシステム。
  13. 【請求項１３】 上記偏光用ビームスプリッタと上記第
    １の検出器イメージングレンズとの間に配置され、上記
    レーザビーム波長の放射だけを上記第１のイメージング
    レンズへ送る光学フィルタ(48)を更に備えている請求項
    １２に記載のシステム。
  14. 【請求項１４】 上記鏡は、上記円形に偏光された上記
    第２の検出した標的の放射ビームを反射させて上記ビー
    ム偏光子に戻し、上記ビーム偏光子を通過させ、上記第
    ２のビームが上記鏡によって第２の方向に反射される前
    の上記第２のビームの偏光の向きに対して直角に向くよ
    うに直線偏光させてイメージさせる請求項１に記載のシ
    ステム。
  15. 【請求項１５】 武器システムにおいて、 標的(16)と係合させる目的でレーザビーム(14)を出力
    し、上記レーザビームを上記標的上に入射せしめて上記
    標的上にレーザビーム命中スポット(20)を形成させるレ
    ーザ武器(12)と、 標的及びレーザビーム命中スポット情報を含む検出した
    放射(30)を受けるシステム入力(31)と、 上記検出した放射を、レーザビーム命中スポット情報を
    含む第１ビーム(46)と、上記標的イメージ情報を含む第
    ２ビーム(47)とに分割し、上記第１ビームを第１の方向
    に屈折させ、上記第２ビームを直線偏光させるビームス
    プリッタ(44)と、 上記ビームスプリッタと光学的に結合され、上記第２ビ
    ームを円偏光させるビーム偏光子(60)と、 上記ビーム偏光子と光学的に結合され、上記円偏光され
    た上記第２ビームを反射させて上記ビーム偏光子に戻し
    て直線偏光させ、次いで上記直線偏光された上記第２ビ
    ームを第２の方向に屈折させる鏡(66)と、 上記第１ビームを受け、それに対応する第１のグループ
    の電気信号を生成する第１の検出器アレイ(52)と、 上記第２ビームを受け、それに対応する第２のグループ
    の電気信号を生成する第２の検出器アレイ(72)と、 を備えていることを特徴とする武器システム。
  16. 【請求項１６】 上記第１及び第２の検出器アレイに作
    動的に接続され、それらから信号を受け、上記信号に応
    答してレーザ武器制御命令を出力する追尾電子装置(34)
    を更に備えている請求項１５に記載のシステム。
  17. 【請求項１７】 上記ビーム偏光子は、上記偏光用ビー
    ムスプリッタと上記第２の検出器アレイとの間に光学的
    に整列して配置されている 1/4波長板(60)からなる請求
    項１５に記載のシステム。
  18. 【請求項１８】 上記鏡は、たわみビームマイクロミラ
    ーアレイ(66)からなる請求項１５に記載のシステム。
  19. 【請求項１９】 上記たわみビームマイクロミラーアレ
    イ内の各マイクロミラーは、もしそれに対する照射が所
    定の照射しきい値より大きければ、それに対する照射を
    制限するように制御可能である請求項１５に記載のシス
    テム。
  20. 【請求項２０】 上記追尾電子装置は、上記検出したレ
    ーザビーム命中スポット信号の飽和を防ぐために、上記
    第１及び第２の検出器アレイに関連する利得を調整する
    自動利得制御手段を含んでいる請求項１５に記載のシス
    テム。
  21. 【請求項２１】 上記システムは、閉じたループ制御シ
    ステムを形成している請求項１５に記載のシステム。
  22. 【請求項２２】 移動する物体を追尾し、標的にする方
    法において、 標的にした物体とそれに入射したレーザビームとの両者
    からの入射放射を受けるステップと、 上記入射放射を、反射したレーザビームからの第１放射
    ビームと、上記標的にした物体からの第２放射ビームと
    に分離するステップと、 上記レーザビームからの第１放射ビームを第１の方向へ
    反射させ、ビームイメージさせるステップと、 上記標的にした物体からの第２放射ビームを円偏光させ
    るステップと、 上記円形に偏光された上記標的にした物体からの第２放
    射ビームを、上記第２ビームが直線偏光されるように反
    射せしめるステップと、 上記標的にした物体からの上記第２放射ビームを第２の
    方向へ反射させ、上記標的にした物体をイメージさせる
    ステップと、 を備えていることを特徴とする方法。
  23. 【請求項２３】 上記標的にした物体からの上記第２ビ
    ームを直線偏光させるように上記円偏光された上記第２
    放射ビームを反射させるステップは、上記円偏光された
    上記標的にした物体からの第２放射ビームを反射させ、
    上記標的にした物体からの上記第２放射ビームを円偏光
    させるステップの前の上記標的にした物体からの放射の
    直線偏光の向きとは直角な向きを有するように上記第２
    ビームを直線偏光させるステップを備えている請求項２
    ２に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 上記標的にした物体からの上記第２ビ
    ームを直線偏光させるように上記円偏光された上記第２
    放射ビームを反射させるステップは、 上記標的物体からの上記第２放射ビームが所定の照射し
    きい値より低いか否かを照射領域を区分化した方法で決
    定するステップと、 もし上記標的にした物体からの上記第２放射ビームが所
    定の照射しきい値よりも低くなければ、上記偏光された
    上記第２放射ビームを上記所定の照射しきい値より低く
    なるように上記円偏光された上記標的にした物体からの
    上記第２放射ビームを反射させるステップと、 を更に備えている請求項２２に記載の方法。
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