JP3748062B2 - Guiding device and guiding method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘導装置に関し、特に、ミサイルの後方の脅威を光学的に捕捉する誘導装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
脅威を追撃する飛翔体として、ミサイルが知られている。追撃のためには、そのミサイルが目標物体に向かう方向が探索される。そのような探索の技術として、図8に示されるような複数次元軸の自由度を持ったジンバル(機構)が知られている。ジンバル101に固定されている光学的検出器102の光軸は、特開昭60−33069号で知られているように、そのジンバルの2次元的方向の制御により走査される。その走査により、目標物体の方向が探索される。
【0003】
ジンバルの角度変化は、物理的な制限により90度の程度が限界である。ミサイルと目標物体を結ぶ直線と、ミサイルの運動方向との間の角度であるオフボアサイト角(図9参照)は、そのような物理的制限を受ける。このような制限を受ける公知のミサイルは、後方の物体を探索することができない。更に、ミサイル自体が視界を妨害するから、真後ろにある脅威を探索することができない。特に、空中戦の戦闘機は、後方の脅威に対しては逃げることしかできない。このように、公知の探索技術は、ミサイルの後方の脅威に立ち向かうことができない。
【0004】
目標を探索するための光学系は、その対象捕捉立体角範囲が広いことが求められる。単一光学系で視野を拡大することには、限界がある。視野拡大のために反射ミラーを用いることが、特開平10−307000号で知られている。
【0005】
サイドスラスタを搭載したミサイルが開発されている。サイドスラスタを持つミサイルは、瞬時的にその運動方向を転換することができ、後方の脅威に対して迎撃することができる能力を持っている。公知の技術は、後方の脅威を捕捉して迎撃又は追撃することができない。
【0006】
後方の脅威に対して探索することができる技術を確立することが求められる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、後方の脅威に対して探索する技術を確立することができる誘導装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
その課題を解決するための手段が、下記のように表現される。その表現中に現れる技術的事項には、括弧()つきで、番号、記号等が添記されている。その番号、記号等は、本発明の実施の複数の形態又は複数の実施例のうちの少なくとも1つの実施の形態又は複数の実施例を構成する技術的事項、特に、その実施の形態又は実施例に対応する図面に表現されている技術的事項に付せられている参照番号、参照記号等に一致している。このような参照番号、参照記号は、請求項記載の技術的事項と実施の形態又は実施例の技術的事項との対応・橋渡しを明確にしている。このような対応・橋渡しは、請求項記載の技術的事項が実施の形態又は実施例の技術的事項に限定されて解釈されることを意味しない。
【0009】
本発明による誘導装置は、3軸回転自由度を持つジンバル(1,2,5)と、光学的像検出器(15)と、光学的像検出器(15)に対して相対的に3軸回転自由度のうちの1軸回転自由度に基づいて2位置が選択されて前記ジンバルに支持されるミラー(17)とから形成されている。ここで、2位置は、多くの位置から選択される2位置であり得て、2位置のみであるとは限らない。ミラー(17)と光学的像検出器(15)の基準光軸との角度が相対的に可変であり、光学的像検出器(15)は、ジンバルにより立体的に揺動する揺動角度範囲を越えて、ミラー(17)を介する光路が向かう脅威、特に、後方の脅威を捕捉することができる。
【0010】
ジンバルは、公知のジンバルと同じであり、第1ジンバル駆動軸(3,Z)と、第1ジンバル駆動軸(3,Z)に独立である第2ジンバル駆動軸(4,Y)と、第2ジンバル駆動軸に独立である第3ジンバル駆動軸(6,X)とから構成されている。脅威を2次元的に光学的に捕捉するためには、更に第3ジンバル駆動軸(5,X)が必要である。この場合、ミラー(17)と光学的像検出器(15)と後述される集光レンズとは、下記の組により両軸(Z,Y)に振り分けられて配置されて支持され、同一の集光作用を持つことができる。
【0011】
1つの組では、光学的像検出器(15)は第1ジンバル駆動軸(Z)に支持され、ミラー(17)は第2ジンバル駆動軸(Y)に支持され、他の1つの組では、光学的像検出器(15)は第2ジンバル駆動軸(Y)に支持され、ミラー(17)は第1ジンバル駆動軸(Z)に支持される。
【0012】
このように光学的に相対的である2つの組について、集光レンズ(14)が追加される。集光レンズ(14)は第1ジンバル駆動軸(Z)に支持され、又は、第2ジンバル駆動軸(Y)に支持される。
【0013】
1つの組では、集光レンズ(14)は、第2ジンバル駆動軸(Y)に支持される第1集光レンズと(14−1)と、第2ジンバル駆動軸(Y)に支持される第2集光レンズ(14−2)とから構成される。ミラー(17)は、第2集光レンズ(14−2)と光学的像検出器(15)の間の光路に介設される。他の組では、集光レンズは、第1ジンバル駆動軸に支持される第1集光レンズと、第1ジンバル駆動軸に支持される第2集光レンズとから構成され、ミラーは、第2集光レンズと光学的像検出器(15)の間の光路に介設される。このような2つの組について、第1集光レンズと第2集光レンズとは、切り換えられて用いられる。このような4通りの組合せの優劣は、一概には述べられない。求められる探索範囲の広狭、ジンバル機構の立体的動作角度範囲の広狭、ミラーの反射面積の広狭、光学的像検出器の受光角度面積の広狭、集光レンズの焦点距離の長短、捕捉距離の長短のような性能と用途に応じて、最適切な組合せが選択される。
【0014】
【発明の実施の形態】
図に対応して、本発明による誘導装置の実施の形態は、光学的検出器がジンバル機構とともに設けられている。そのジンバル機構は、図1に示されるように、インナジンバル(Z軸ジンバル)1と、四角形を形成する薄い4辺の薄板から形成されるアウタジンバル(Y軸ジンバル)2とから構成されている。インナジンバル1は、アウタジンバル2の対向2辺で支持されるZ軸3に同体に支持されている。アウタジンバル2は、他の2辺がY軸4に同体に支持されている。
【0015】
インナジンバル1は、Y軸の回転に影響を与えずにZ軸3の回転軸心線のまわりに回転することができる。アウタジンバル2は、Z軸の回転に影響を与えずにY軸3の回転軸心線のまわりに回転することができる。更に、ロールジンバル5が必須的に追加されている。ロールジンバル5は、X軸6に同体に支持されている。互いに直交するZ軸とY軸とX軸とは、図示されていない軸受にそれぞれに支持されている。
【0016】
アウタジンバル2の既述の対向2辺には、Z軸3に同軸的にインナトルカ7とインナ角検出器8がそれぞれに回転自在に支持されている。インナトルカ7とインナ角検出器8のそれぞれの回転軸は、Z軸3に同軸的である。インナトルカ7は、インナジンバル1にZ軸回りのトルクを与える。インナ角検出器8は、Z軸3の回転角度を検出する。アウタジンバル2の既述の他の対向2辺には、Y軸4に同軸的にアウタトルカ9とアウタ角検出器11がそれぞれに回転自在に支持されている。アウタトルカ9とアウタ角検出器11のそれぞれの回転軸は、Y軸4に同軸的である。
【0017】
アウタトルカ9は、アウタジンバル2にY軸回りのトルクを与える。アウタ角検出器11は、Y軸4の回転角度を検出する。X軸4に同軸的に、ロールトルカ12とロール角検出器13がそれぞれに回転自在に支持されている。ロールトルカ12とロール角検出器13のそれぞれの回転軸は、X軸6に同軸的である。ロールトルカ12は、X軸6にX軸回りのトルクを与える。ロール角検出器13は、X軸6の回転角度を検出する。
【0018】
インナジンバル1には、目標物体が発する光を検出する光学系が固定的に設定されている。その光学系としては、CCDカメラが好適に例示され、集光レンズ14と1次元的又は2次元的な光学的検出器15とから構成されている。その光学系の基本光軸線Lは、初期条件設定時に、X軸6の回転軸心線に一致している。
【0019】
アウタジンバル2のY軸4が通る1辺には、その1辺に同体である腕16が取り付けられている。腕16は、その1辺からX軸方向に前方に延びている。腕16の前端部にミラー17が取り付けられている。
【0020】
インナ角検出器8とアウタ角検出器11との角度が同時に零であるとき、Y軸4とZ軸3はX軸6に直交し、且つ、基本光軸線LがX軸6に一致するように、インナジンバル1とアウタジンバル2とロールジンバル5の機械的初期条件と幾何学的初期条件が与えられている。このような初期条件設定時には、光学系は基本光軸線Lの線上にある物体又はそれの視野角範囲内の物体を検出することができ、その物体の実像は光学的検出器15の原点又は原点近傍に結像する。
【0021】
インナトルカ7とアウタトルカ9とが互いに従属的に動作することにより、基本光軸線Lは、Z軸3の回りに時計方向に適正な角度範囲で回転し、Z軸3の回りに反時計方向に既述の適正な角度範囲で回転し、更に、基本光軸線Lは、Y軸4の回りに時計方向にその角度範囲で回転し、Y軸4の回りに反時計方向にその角度範囲で回転することができる。アウタトルカ9の動作によりアウタジンバル2がY軸4の回りに回転するときは、ミラー17は腕16とともにインナジンバル1と同体に回転する。インナトルカ7の動作によりインナジンバル1がZ軸3の回りに回転するときは、基本光軸線Lはミラー17に向かうことができる。
【0022】
図2は、オフボアサイト角が零度又は90度である場合の基本光軸線Lの設定方向を示している。インナジンバル1は、ミサイル本体21の先頭部位に配置されるガラス製ドーム22の中に収容されている。オフボアサイト角が零度〜90度の範囲にある場合、基本光軸線Lは、初期基準方向に向いていて、ミラー17の反射面23から外れている。
【0023】
図2(a)は、オフボアサイト角が零度であるミサイル本体21を示している。図2(a)に示される基本光軸線Lは、ミサイル本体21の機軸L’に一致していて、且つ、目標物体に向いている。図2(b)は、オフボアサイト角が90度であるミサイル本体21を示している。図2(b)に示される基本光軸線Lは、機軸L’に直交していて、且つ、目標物体に向いている。この場合にも、集光レンズ14を介して光学的検出器15が見る立体角範囲には、ミラー17は存在していない。
【0024】
図3は、オフボアサイト角が90度又は180度である場合の基本光軸線Lの設定方向を示している。オフボアサイト角が90度〜180度の範囲にある場合、基本光軸線Lは、ミラー17の反射面23に向いていて、ミラー17は基本光軸線Lを中心軸とする光円錐の範囲に存在している。基本光軸線lとミラー17の反射面23との間の角度は、適正な角度に設定されている。その適正な角度は、45度が例示されるが、理論的には任意でよい。
【0025】
図3(a)は、オフボアサイト角が90度であるミサイル本体21を示している。図3(b)は、オフボアサイト角が180度であるミサイル本体21を示している。図3(a)に示される基本光軸線Lは、ミサイル本体21の機軸L’に一致していて、且つ、ミサイル本体21は機軸L’に直交する方向に目標物体を捕捉している。この場合、ミラー17は、集光レンズ14を介して光学的検出器15が見る立体角範囲に存在している。図3(b)に示される位置状態は、Y軸4が初期設定角度位置に対して90度の回転を受けている。基本光軸線Lは、機軸L’に直交していて、且つ、目標物体に向いている。
【0026】
真横の脅威を捕捉する図3(a)の位置と真後ろの脅威を捕捉する図3(b)の位置との間の立体角範囲に脅威がある場合、光学的検出器15は反射面23を介して脅威を捕捉する。基本光軸線Lは反射面23に対して固定方向に向いたままで、ロールトルカ12とアウタトルカ9により2軸回転制御される。
【0027】
腕16は、アウタジンバル2に同体に取り付けられ得る。この場合には、ミラー17は基本光軸線Lに対して進退自在に腕16に配置される。
【0028】
図4は、本発明による誘導装置の実施の他の形態を示している。片持ち腕16に代えられて、両持ち腕16’が、アウタジンバル2に同体に取り付けられている。集光レンズ14に代えられて、2つの集光レンズが用いられている。その2つの集光レンズは、前方用集光レンズ14−1と、後方用集光レンズ14−2として形成されている。前方用集光レンズ14−1の視野角に対応する光円錐の中心線は、後方用集光レンズ14−2の視野角に対応する光円錐の中心線に直交している。前方用集光レンズ14−1で集められる前方の脅威像は、光学的検出器15に集光される。後方用集光レンズ14−2で集められる後方の脅威像は、両持ち腕16’に内蔵されているミラー24(図5参照)で形成される光誘導光学系により光学的検出器15に集光される。
【0029】
後方用集光レンズ14−2が用いられ、アウタトルカ9により両持ち腕16’が大きい角度で立ち上がる点は、実施の図1の形態に同じである。インナジンバル1の2角度位置の選択又は切換により前方捜索と後方捜索が選択的に切り換えられる点は、実施の先の形態に同じであるが、実施の本形態では、集光レンズ14−1,2の選択的使用により前方捜索と後方捜索が選択的に切り換えられている。図5(a)はオフボアサイト角が零度〜90度の範囲にある場合の前方捜索を示し、図5(b)はオフボアサイト角が90度〜180度の範囲にある場合の後方捜索を示している。
【0030】
図6(a),(b)は、図5(a),(b)の集光用光学系を簡素化した他の集光用光学系を示している。図6(a),(b)の光学系は、図5(a),(b)のリレー式光学系の2つのレンズのうちの1つが省略されている。
【0031】
図7は、本発明による誘導装置の実施の更に他の形態を示している。Z軸3にボックス25が取り付けられている。ボックス25に、集光レンズ14とミラー17が取り付けられている。光学的検出器15は、アウタジンバル2に取り付けられている。実施の図1の形態では、集光レンズ14と光学的検出器15とがインナジンバル1に取り付けられ、ミラー17がアウタジンバル2に取り付けられている。実施の図1の形態では、集光レンズ14と光学的検出器15とが同体にそれらの向きが選択的に切り換えられるが、実施の本形態では、集光レンズ14とミラー17とが同体にそれらの向きが選択的に切り換えられる。実施の図1の形態の前方後方探索の光学系は、実施の本形態の前方後方探索の光学系に相対的であり、両光学系は脅威捕捉の光学的作用の点で同じである。
【0032】
【発明の効果】
本発明による誘導装置は、後方の脅威に対して探索する技術を確立することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明による誘導装置の実施の形態を示す斜軸投影図である。
【図2】図2(a),(b)は、2方向の前方探索をそれぞれに示す平面図又は正面図である。
【図3】図3(a),(b)は、2方向の後方探索をそれぞれに示す平面図又は正面図である。
【図4】図4は、本発明による誘導装置の実施の他の形態を示す斜軸投影図である。
【図5】図5(a),(b)は、2方向の他の前方探索をそれぞれに示す平面図又は正面図である。
【図6】図6(a),(b)は、2方向の他の後方探索をそれぞれに示す平面図又は正面図である。
【図7】図7は、本発明による誘導装置の実施の更に他の形態を示す斜軸投影図である。
【図8】図8は、公知の誘導装置を示す斜軸投影図である。
【図9】図9は、角度の定義を示す平面図である。
【符号の説明】
1,2…ジンバル
3,Z…第1ジンバル駆動軸
4,Y…第2ジンバル駆動軸
14…集光レンズ
14−1…第1集光レンズ
14−2…第2集光レンズ
15…光学的像検出器
17…ミラー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a guidance device, and more particularly to a guidance device that optically captures a threat behind a missile.
[0002]
[Prior art]
Missiles are known as flying bodies that pursue threats. For pursuit, the direction of the missile toward the target object is searched. As such a search technique, there is known a gimbal (mechanism) having a multi-dimensional axis degree of freedom as shown in FIG. The optical axis of the
[0003]
The angle change of the gimbal is limited to about 90 degrees due to physical limitations. The off-boresite angle (see FIG. 9), which is the angle between the line connecting the missile and the target object, and the direction of movement of the missile is subject to such physical limitations. Known missiles subject to such restrictions cannot search for objects behind them. Furthermore, since the missile itself obstructs the field of view, it is not possible to search for the threat behind it. In particular, air combat fighter aircraft can only escape against rear threats. Thus, known search techniques are unable to counter the threat behind the missile.
[0004]
An optical system for searching for a target is required to have a wide target capture solid angle range. There is a limit to expanding the field of view with a single optical system. Japanese Patent Laid-Open No. 10-307000 discloses the use of a reflecting mirror to expand the field of view.
[0005]
Missiles with side thrusters have been developed. Missiles with side thrusters can change their direction of movement instantaneously and have the ability to intercept back threats. Known techniques cannot capture and intercept or follow behind threats.
[0006]
It is required to establish a technology that can search for the threats behind.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The subject of this invention is providing the guidance apparatus which can establish the technique searched for a back threat.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Means for solving the problem is expressed as follows. Technical matters appearing in the expression are appended with numbers, symbols, etc. in parentheses (). The numbers, symbols, and the like are technical matters constituting at least one embodiment or a plurality of embodiments of the present invention or a plurality of embodiments, in particular, the embodiments or examples. This corresponds to the reference numbers, reference symbols, and the like attached to the technical matters expressed in the drawings corresponding to. Such reference numbers and reference symbols clarify the correspondence and bridging between the technical matters described in the claims and the technical matters of the embodiments or examples. Such correspondence and bridging does not mean that the technical matters described in the claims are interpreted as being limited to the technical matters of the embodiments or examples.
[0009]
The guidance device according to the present invention has three axes relative to the gimbal (1, 2, 5) having three degrees of rotational freedom, the optical image detector (15), and the optical image detector (15). Two positions are selected based on one degree of freedom of rotation, and the mirror (17) is supported by the gimbal. Here, the two positions may be two positions selected from many positions, and are not limited to only the two positions. The angle between the mirror (17) and the reference optical axis of the optical image detector (15) is relatively variable, and the optical image detector (15) has a swing angle range in which it is three-dimensionally swung by the gimbal. It is possible to capture the threat that the optical path through the mirror (17) is directed to, particularly the rear threat.
[0010]
The gimbal is the same as a known gimbal, and includes a first gimbal drive shaft (3, Z), a second gimbal drive shaft (4, Y) independent of the first gimbal drive shaft (3, Z), and a first gimbal. The third gimbal drive shaft (6, X) is independent of the two gimbal drive shafts. In order to optically capture the threat in two dimensions, a third gimbal drive shaft (5, X) is further required. In this case, the mirror (17), the optical image detector (15), and a condenser lens to be described later are arranged and supported by being distributed to both axes (Z, Y) according to the following set, and the same condenser. Can have light action.
[0011]
In one set, the optical image detector (15) is supported on the first gimbal drive shaft (Z), the mirror (17) is supported on the second gimbal drive shaft (Y), and in the other set, The optical image detector (15) is supported on the second gimbal drive shaft (Y), and the mirror (17) is supported on the first gimbal drive shaft (Z).
[0012]
A condensing lens (14) is added for the two sets that are thus optically relative. The condenser lens (14) is supported by the first gimbal drive shaft (Z) or by the second gimbal drive shaft (Y).
[0013]
In one set, the condenser lens (14) is supported by the first condenser lens (14-1) supported by the second gimbal drive shaft (Y) and the second gimbal drive shaft (Y). The second condenser lens (14-2). The mirror (17) is interposed in the optical path between the second condenser lens (14-2) and the optical image detector (15). In another set, the condensing lens includes a first condensing lens supported by the first gimbal driving shaft and a second condensing lens supported by the first gimbal driving shaft, and the mirror includes the second condensing lens. It is interposed in the optical path between the condenser lens and the optical image detector (15). For such two sets, the first condenser lens and the second condenser lens are switched and used. Such superiority or inferiority of the four combinations is not generally described. The search range required is wide, the three-dimensional operating angle range of the gimbal mechanism is wide, the reflection area of the mirror is wide, the light receiving angle area of the optical image detector is wide, the focal length of the condenser lens is short, and the capture distance is short and long The most appropriate combination is selected according to the performance and application.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Corresponding to the figure, an embodiment of the guidance device according to the invention is provided with an optical detector together with a gimbal mechanism. As shown in FIG. 1, the gimbal mechanism is composed of an inner gimbal (Z-axis gimbal) 1 and an outer gimbal (Y-axis gimbal) 2 formed from a thin four-sided thin plate forming a quadrangle. . The
[0015]
The
[0016]
An
[0017]
The
[0018]
In the
[0019]
An
[0020]
When the angle between the
[0021]
When the
[0022]
FIG. 2 shows the setting direction of the basic optical axis L when the off-bore sight angle is zero or 90 degrees. The
[0023]
FIG. 2A shows the
[0024]
FIG. 3 shows the setting direction of the basic optical axis L when the off-bore sight angle is 90 degrees or 180 degrees. When the off-boresight angle is in the range of 90 degrees to 180 degrees, the basic optical axis L is directed to the reflecting
[0025]
FIG. 3A shows a
[0026]
If there is a threat in the solid angle range between the position of FIG. 3 (a) that captures the threat next to it and the position of FIG. 3 (b) that captures the threat behind, the
[0027]
The
[0028]
FIG. 4 shows another embodiment of the guidance device according to the invention. Instead of the
[0029]
The point that the rear condensing lens 14-2 is used and the both-end arm 16 'rises at a large angle by the
[0030]
FIGS. 6A and 6B show other condensing optical systems in which the condensing optical system in FIGS. 5A and 5B is simplified. In the optical system of FIGS. 6A and 6B, one of the two lenses of the relay optical system of FIGS. 5A and 5B is omitted.
[0031]
FIG. 7 shows still another embodiment of the guidance device according to the present invention. A
[0032]
【The invention's effect】
The guidance device according to the present invention can establish a technique for searching for a backward threat.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an oblique projection showing an embodiment of a guidance device according to the present invention.
FIGS. 2A and 2B are a plan view and a front view showing forward search in two directions, respectively.
FIGS. 3A and 3B are a plan view or a front view showing backward search in two directions, respectively.
FIG. 4 is an oblique projection showing another embodiment of the guidance device according to the present invention.
FIGS. 5A and 5B are a plan view or a front view showing another forward search in two directions, respectively.
FIGS. 6A and 6B are a plan view or a front view showing another backward search in two directions, respectively.
FIG. 7 is an oblique axis projection view showing still another embodiment of the guidance device according to the present invention.
FIG. 8 is an oblique projection showing a known guidance device.
FIG. 9 is a plan view showing the definition of an angle.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (7)
目標物からの入射光を検出する光学的像検出器と、
ミラーと、
入射される光を前記光学的像検出器に集光する集光レンズとを具え、
前記ジンバルは、
第1ジンバル駆動軸と、
前記第1ジンバル駆動軸に独立である第2ジンバル駆動軸と、
前記第2ジンバル駆動軸に独立である第3ジンバル駆動軸とを備え、
前記光学的像検出器と前記集光レンズは前記第1ジンバル駆動軸に支持され、
前記ミラーは、前記第2ジンバル駆動軸に支持され、
前記第1ジンバル駆動軸を駆動することで、前記光学的像検出器と前記ミラーとの相対位置は変更され、前記相対位置に応じて前記目標物からの入射光は、前記ミラーを介して、又は前記ミラーを介さずに前記集光レンズに入射される
誘導装置。A gimbal with three-axis rotational freedom,
An optical image detector for detecting incident light from the target ;
Mirror,
A condensing lens for condensing incident light on the optical image detector;
The gimbal is
A first gimbal drive shaft;
A second gimbal drive shaft that is independent of the first gimbal drive shaft;
A third gimbal drive shaft that is independent of the second gimbal drive shaft;
The optical image detector and the condenser lens are supported by the first gimbal drive shaft,
The mirror is supported by the second gimbal drive shaft;
By driving the first gimbal drive shaft, the relative position between the optical image detector and the mirror is changed, and the incident light from the target according to the relative position passes through the mirror. Alternatively, a guiding device that enters the condenser lens without passing through the mirror .
目標物からの入射光を検出する光学的像検出器と、
ミラーと、
入射される光を前記光学的像検出器に集光する集光レンズとを具え、
前記ジンバルは、
第1ジンバル駆動軸と、
前記第1ジンバル駆動軸に独立である第2ジンバル駆動軸と、
前記第2ジンバル駆動軸に独立である第3ジンバル駆動軸とを備え、
前記光学的像検出器は、前記第1ジンバル駆動軸に支持され、
前記集光レンズと前記ミラーは、前記第2ジンバル駆動軸に支持され、
前記第1ジンバル駆動軸を駆動することで、前記光学的像検出器と前記ミラーとの相対位置は変更され、
前記相対位置に応じて、前記集光レンズは前記目標物からの入射光を前記ミラーを介して、又は前記ミラーを介さずに前記光学的像検出器に集光する
誘導装置。 A gimbal with three-axis rotational freedom,
An optical image detector for detecting incident light from the target;
Mirror,
A condensing lens for condensing incident light on the optical image detector;
The gimbal is
A first gimbal drive shaft;
A second gimbal drive shaft that is independent of the first gimbal drive shaft;
A third gimbal drive shaft that is independent of the second gimbal drive shaft;
The optical image detector is supported by the first gimbal drive shaft,
The condenser lens and the mirror are supported by the second gimbal drive shaft,
By driving the first gimbal drive shaft, the relative position of the optical image detector and the mirror is changed,
The condensing lens condenses incident light from the target on the optical image detector via the mirror or without the mirror depending on the relative position .
目標物からの入射光を検出する光学的像検出器と、
ミラーと、
入射される光を前記光学的像検出器に集光する集光レンズとを具え、
前記ジンバルは、
第1ジンバル駆動軸と、
前記第1ジンバル駆動軸に独立である第2ジンバル駆動軸と、
前記第2ジンバル駆動軸に独立である第3ジンバル駆動軸とを備え、
前記集光レンズと前記ミラーは前記第1ジンバル駆動軸に支持され、
前記光学的像検出器は、前記第2ジンバル駆動軸に支持され、
前記第1ジンバル駆動軸を駆動することで、前記光学的像検出器と前記ミラーとの相対位置は変更され、前記相対位置に応じて前記目標物からの入射光は、前記ミラーを介して、又は前記ミラーを介さずに前記集光レンズに入射される誘導装置。 A gimbal with three-axis rotational freedom,
An optical image detector for detecting incident light from the target;
Mirror,
A condensing lens for condensing incident light on the optical image detector;
The gimbal is
A first gimbal drive shaft;
A second gimbal drive shaft that is independent of the first gimbal drive shaft;
A third gimbal drive shaft that is independent of the second gimbal drive shaft;
The condenser lens and the mirror are supported by the first gimbal drive shaft;
The optical image detector is supported by the second gimbal drive shaft;
By driving the first gimbal drive shaft, the relative position between the optical image detector and the mirror is changed, and the incident light from the target according to the relative position passes through the mirror. Alternatively, a guiding device that enters the condenser lens without passing through the mirror .
前記第2ジンバル駆動軸に支持される第1集光レンズと、
前記第2ジンバル駆動軸に支持される第2集光レンズとを具え、
前記ミラーは、前記第2集光レンズと前記光学的像検出器の間の光路に介設される
請求項2の誘導装置。The condenser lens is
A first condenser lens supported by the second gimbal drive shaft;
A second condenser lens supported by the second gimbal drive shaft;
The mirror is induction device according to claim 2 which is interposed in the optical path between the optical image detector, the second condenser lens.
前記第1ジンバル駆動軸に支持される第1集光レンズと、
前記第1ジンバル駆動軸に支持される第2集光レンズとを具え、
前記ミラーは、前記第2集光レンズと前記光学的像検出器の間の光路に介設される
請求項3の誘導装置。The condenser lens is
A first condenser lens supported by the first gimbal drive shaft;
A second condenser lens supported by the first gimbal drive shaft;
The guidance device according to claim 3 , wherein the mirror is interposed in an optical path between the second condenser lens and the optical image detector.
請求項4又は5の誘導装置。The guidance device according to claim 4 or 5 , wherein the first condenser lens and the second condenser lens are used by being switched.
前記複数ステップは、
前記3軸自由度のうちの1軸自由度を有する第1ジンバル駆動軸を駆動することにより、前記ジンバルに接続されたミラーと光学的像検出器との相対位置を変更するステップと、
前記3軸自由度のうちの他の2軸自由度を有する第2及び第3ジンバル駆動軸が駆動することにより、前記ミラーを2次元的に制御するステップと、
前記目標物からの入射光が、前記ミラーを介して前記光学的像検出器に入射されるステップとを備える
誘導方法。A guidance method for guiding a flying object equipped with the gimbal using a gimbal having three-axis freedom, comprising a plurality of steps,
The plurality of steps include:
Changing the relative position between the mirror connected to the gimbal and the optical image detector by driving a first gimbal drive shaft having one of the three degrees of freedom ;
Two-dimensionally controlling the mirror by driving second and third gimbal drive shafts having other two-axis degrees of freedom among the three-axis degrees of freedom ;
Incident light from the target is incident on the optical image detector via the mirror .
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