JPH02503824A - 目標物体の選別検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［１−の　　１ 本発明は、航空機、ミサイル、ヘリコプタ等の目標物体から放射される光線、特 に赤外線により、目標物体を選別して検出する装置に関し、少なくとも１個のセ ンサユニットを備え、装置と目標物体とを結ぶ照準線に交差して所要間隔で配設 された、少なくとも２個の光入射窓を通して、放射光線を受光するもので、セン サユニットは、該光線を少なくとも１つの対応する結像面に結像させる少なくと も１つの結像手段と、結像面に設置された少なくとも１個の放射線検出器とを備 えており、検出器は、入射する放射線に対応する信号を出力するように構成され 、かつ、装置は、水平方向及び／又は上下方向に、ある角度範囲ごとに種々に走 査するように構成され、さらに、装置には、前記信号を受は入れる評価ユニット を設けたものである。

本発明は、次に概要を記述する公知技術を基礎としている。

目標物体から放射される赤外線によって、飛行物体を検出するスキャナと呼ばれ る装置は公知である。かかるスキャナは、センサユニット、評価ユニット、及び 表示並びに制御ユニットで構成されている。

センサユニットは、立体角を連続的に走査しながら、目標物体からの赤外線を受 光してして検出するものである。センサユニットは、関連する信号を評価ユニッ トに伝送し、評価ユニットは、信号を処理して、目標物体、すなわち軍事的環境 や標的を確実に検出し、方向座標値を含む関連信号を１表示並びに制御ユニット に伝送する。収集された出力データから、軍事的環境の一部は、スクリーンに可 視映像として表示され、また、信号の一部は、オンラインで伝送されて、たとえ ば対空火器制御システムを誘導するために使用される。

評価ユニットは、セン与ユニットから伝送された信号を選別し１重要なもの、す なわちセンサユニットの走査範囲内の標的を指示し、標的が現われた時に表示し 、かつ１通常は標的の座標値を表示する。評価ユニットは、あらかじめ選定され た機能及びプログラムされた基準にしたがって機能し、目標物体が重要なもの、 すなわち標的であることを判定する。

評価ユニットの機能の１つは、フィルタ機能と決定機能とに分離することである 。フィルタは、（方向関数として信号量な測定する）センサユニットから入力し た信号により起動し、標的の固有の信号を強調するように設計されている。フィ ルタリングの間、方向情報は保持される。ある方向についてのフィルタの出力信 号が、ある可能性のある計測値を示す場合には、その方向に標的が存在すること になる。

具体的な事例では、全方向形式のフィルタにより、特定方向における計測値と、 二次元全周方向の平均計測値との差が求められる。この場合の典型的なフィルタ は、特に、当該方向内及びその付近のある角度範囲におけるフィルタの入力信号 に重みづけをしたものを、特定方向の出力信号とする。

重要な目標物体、すなわち標的を選別する目的のスキャナには、フィルタに加え て決定機能も要求される。この機能は１重要な目標物体が存在するか否か釦決定 するために必要である。

最も普通の決定機能は、フィルタの出力信号をある閾値と比較することである。

出力が閾値を超えれば１重要な目標物体、すなわち標的が指示される。また、閾 値レベルを選定する機構は。

決定機能の中に含まれる。閾値は１時として全走査範囲であり得る大きい範囲に おけるフィルタの出力信号を、ある種の統計的評価をすることにより決定される 。この閾値レベルは、重要な目標物体、すなわち標的が存在しないときに許容さ れる低周波数（偽警報周波数）を超え、かつ、標的が実際に出現したときよりも 高くないレベルに定められる。

ここに記述するスキャナは、波長３〜５ミクロン及び７〜１３ミクロンの赤外線 スペクトル領域で作動し、放射赤外線スペクトルを透過させる「窓」がある、セ ンサユニットの結像装置は、レンズ又はミラーを備えており、現実のスペクトル 領域に応じて、たとえば３〜５ミクロンの波長領域に対してはシリコンレンズを ７〜１３ミクロンの波長領域に対してはゲルマニウムレンズを選択する。

放射線検出器の現況を考慮して、評価ユニットにおいて、標的を充分な精度で検 出できるだけの信号をセンサユニットが出力し得るように、レンズは比較的大型 のものとするべきである。

このようなスキャナは、比較的近距離にある鳥（非重要口ｍ）と、遠距離にある 航空機（重要口４１１）とを区別することができず、序文に記述したような周知 のスキャナでは、鳥によって偽警報が出される原因となる。

本発明の目的は、序文に記述したような装置において、放射線を発生する比較的 近距離の目標と、より遠距離にあって同程度の立体角を示す目標との区別を、可 能にすることである。

本発明では、評価ユニットは、遠距離にある航空機などの人型目標と、近距離に ある鳥などの小型目標との、装置の位置から測定される視角が同じ大きさに見え る目標物体を選別するように、走査される比較的大きい範囲の方位角あるいは上 下角の関数としての大きさの信号を、より小さい範囲の信号と比較して、圧縮す るように構成されている。

本発明の１実施例の装置においては、少なくとも２個のセンサユニットを備え、 目標物体から放射される光線を受光するその光入射窓は、照準線と交差して所要 の間隔で配置される。この場合、各センサユニットは、それぞれが完全なユニッ トとして機能する１本来、評価ユニットでは関連する信号の処理が要求されてお り、センサユニットからの信号は、評価ユニットにおける信号処理の効果に先だ って、加えられるべきである。

センサユニットの好適な構成では、各光入射窓にミラーなどの光偏向手段を備え て、８応する結像手段に入射光を偏向させる。偏向手段として、光入射窓ごとに １個のミラーを使用する場合には、各ミラーからの放射線が結像手段に到達でき るように、ミラーを、入射光に対して４５度の角度で配置する。

このような構成とすると、光入射窓のアパーチャは、装置の機能の１つの条件で ある照準線に関して、１つの次元方向のみならず、それに直交する第２の次元方 向にも偏位させられる。

また、ミラーを、実際の放射線に対する半透過鏡とすることも考えられる。

光入射窓を２つのグループに構成することが望ましい場合には、各グループごと に、１個の追加ミラーを設けて、放射線を導き、各グループから結像手段に投射 させる。赤外線用には、たとえばゲルマニウム製のレンズを使用し、また、たと えばカセグレン系のような凹面鏡も適用可能である。その他の光偏向手段、たと えば全反射型プリズムも使用することができる。各光入射窓の光軸は、平行に設 定するべきである。

本発明の装置は、単一の検出素子を備えるものでもよいが、複数個の検出素子を 列設したアレイを使用するのが好ましい。

それらの検出素子を、面状に、すなわち二次元的に配列することもできる。

装置を、水平方向及び上下方向についての小角度あるいは大角度を走査するよう に構成することができる。センサユニットの検出素子は、単一あるいは複数個の 素子を一次元あるいは二次元アレイに配置し、水平方向あるいは上下方向の視角 を種々の広さに構成する。

本発明の好適な実施例は、実質的に垂直な軸回りに全周回転可能な装置であり、 該農直軸から所要距離を置いて、複数個の光入射窓を、仮想目標物体に対する照 準線に交差させて配置しである。さらに装置は、上下方向にも、たとえば段階的 に可動とし、それによって、たとえば、はぼすべての選択された上下位置に回動 する。上下方向の回動は、連続的なものとすることもできる。

走査範囲は、大きくも小さくも任意に設定でき、それによって、目標物体と少な くとも２個の光入射窓とが位置する平面内に含まれる。少なくとも１つの方向に おける目標物体を、走査することができる。

邑然ながら、方位角及び上下角についての角度位置変換器が必要であり、これは 、すべての測定した方向について、刻々の位置信号を評価ユニットに出力する。

装置を回転させる代わりに、たとえば前後に移動させるようにしてもよい。

また、装置を完全に固定し、その代わりに、センサユニットあるいは適当な光走 査手段を備えるセンサユニットが、ある光学的角度を種々に走査するようにし、 さらに関連する検出素子により、その角度を、水平方向及び／又は上下方向につ いて。

走査できるように構成することもできる。

これ詮実施する１つの手法は、前述の偏向手段、たとえばミラーを可動に構成す ることである。極端な事例では、センサユニットを単一の検出素子で構成し、付 設した短資手段を、偏向手段として機能する１つのミラーとして、そのミラーを 互いに直交する２つの軸回りに駆動するようにすることもできる。しかし、この 構成は実用性が限定され、関連する評価ユニットも同様である。かかる装置では 、検出素子を面状アレイ、すなわち二次元に構成することにより、より良好な結 果を得ることができる。

本発明の好適な実施例においては、光入射窓を複数個のグループで構成する。こ れらのグループは、好ましくは２個ずつの光入射窓を備えている。１つのグルー プにおける光入射窓の間隔は、他のグループの２個ずつの光入射窓との距離より も短くする。この構成により、比較的小さく、かつ、比較的近距離の目標物体か ら発生し、現出する信号の一層の圧縮が行なわれる。

以下、本発明を、赤外線技術による軍事用に設計されたスキャナである１実施例 を示す図面に基づいて、詳細に説明する。

図面において、 第１図は、スキャナのブロック図。

第２図は、スキャナ中のセンサユニットの斜視図。

第３図は、センサユニットの光学系。

第４図は、結像装置と検出素子、 第５図は、線状アレイの検出素子。

第６図は、装置の走査方法を示す概略図、第７図は、センサユニットのブロック 図。

第８図は、評価ユニットのブロック図。

第９図は、センサヘッドを上方から見た概略図、第１０図は、第９図示の４個の 光入射窓からの、方位角の関数としての信号量を示すグラフ２ 第１１図は、それぞれ４個及び１個の光入射窓による検出量の出力信号を示すグ ラフ。

第１２、第１３、第１４各図は、それぞれ５００ｍ、１３０ｍ及びｌＯｋｍの距 離における。それぞれ４個及び１個の光入射窓による検出器とフィルタの出力信 号を示すグラフ、第１５図及び第１６ａ、ｂ図は、フィルタの機能を示す概略図 である。

第１図において、（１）はセンサユニット、（２）は評価ユニット、（３）は表 示及び制御ユニットである。（４）は、走査範囲にある目標物体から入射する赤 外線、（５）は、センサユニットから評価ユニットへの対応する信号、（６）は １重要目標についての評価信号で１表示及び制御ユニット（３）に伝送される。

（７）は、このユニットの収集された出力データで、スクリーン上に可視像を表 示し、また、たとえば対空防御用火器管制システムを誘導する信号となる。（８ ）は、起動及び停止命令等を伝送する導線である。

第２図に示すセンサユニットは、４個の光入射窓のアパーチャ（１０）を設けた センサヘッドを備えている。センサヘッドは、俯仰用サーボ（１１）に支承され て、水平軸回りに回転し、種々の仰角位置に段階的に調節される。俯仰用サーボ （１１）は、基台（１３）に支承された垂直軸（１２）に固着しである。さら番 こ、信号を電線（１４）を介して他のユニットに伝送するために、角度変換器及 びスリップリングが付設されている。

第３図は、センサヘッド（９）の光学系を示し、　（１５）は、レンズ形式の結 像手段である。結像面には、多数の検出素子を列設したアレイ（１６）を、その 軸（１７）をレンズの水平な光軸（１８）と直交させて配置しである。レンズ（ １５）の反対側には、４個の長方形の平面ミラー（１９）を、各ミラーの短辺と 平行な対称軸（２０）が光軸（１８）に交差し、かつ、検出器アレイ（１６）の 軸（１７）と平行となるように配置する。

各ミラーは、互いに平行で、かつ、軸（１７）と（１８）で決まる面に対してミ ラー面のなす角度を４５度に配置する。ミラー（１９）は、対称軸（２０）に沿 って互いに離間し、基本的にレンズの領域と同じで、かつ、センサユニットの窓 の有効サイズの一部をなす大きさであり、またー、部分的には、全部のミラーで 窓と同じ大きさになっている。

センサヘッドの光軸（２１）（以下、軸と言う）は、レンズに最も近いミラーに おける軸（１８）及び（２０）と直角に交わっている。光軸（２１）上の遠距離 にある目標物体は、検出器アレイ（１６）の中心に点状に投影されることが理解 されると思う。

第４図は、結像手段、すなわちレンズ（１５）及び検出器アレイ（１６）を、実 際の寸法関係で示したものである。（Ｑ）は検出器アレイの長さで、（ｆ）はレ ンズの焦点距離である。同図には、遠距離にある３個の異なる小さな目標物体か らの光線が示され、それらが検出器アレイの両端部及び中心部に、それぞれ結像 している。

図示平面におけるセンサユニット（１）の視角（αｅ）は、次式％式％ この例では、α、＝０．１６ラジアンあるいは１６０ミリラジアン（ｍｒａｄ） である。

第５図は、検出器アレイの外観を、より詳細に示すものである。この例では、６ ４個のｒａＸｂＪの大きさの検出素子があり５ａ　＝０．２１１１１１．　　ｂ 　＝０．５　ｍ■である。したがって、検出器アレイの長さは、　６４　Ｘ　Ｏ ，５＝　３２　ａｍである。レンズの焦点距離が２００■であるので、各検出素 子は、２．５　Ｘ　　１　■ｒａｄの立体角をカバーする。

上述第２図ないし第５図から明らかなように、センサユニットは、垂直面におけ る入射光の強度を、それぞれ２．５ｍｒａｄずつの６４方向で同時に計測し、上 下方向の解像度は２．５ｍｒａｄである。

センサヘッドを第２図示の迭直軸（１２）回りに回転させることによって、方位 角を、全周にわたって１　、　Ｏｍｒａｄの解像度で計測できる。各回転ごとに 、俯仰用サーボ（１１）によりセンサヘッドの仰角が変えられる。全体の走査を 、たとえば３回転で構成すると、上下方向の走査範囲は、５４０ｍｒａｄ、すな わち約３１度とすることができる。第６図は、この走査サイクルを示す。

第７図は、センサユニットのブロック図である。この図で、（９）はセンサヘッ ド、　（２２）は水平方向回転モーター、（１１）は俯仰用サーボ、　（２３） は方位角変換器、　（１９）はミラー、　（１５）はレンズ、（１６）は検出器 アレイ、（２４）は増幅器、（２５）はマルチプレクサ、（２６）はＡ／Ｄ変換 器である。センサユニットは、出力信号（２７）　（２８）を発生する。

出力信号（２７）は、一定のシーケンスでの直列形式の、各検出素子で計測され た入射光強度を指定するスケールのディジタル信号である。出力信号（２８）は 、センサヘッドの光軸の方位角を示す、俯仰用サーボ（１１）は、信号（２９） によって制御される。３回転の完全走査サイクルの間を通じて、信号（２７）　 （２ｇ）及び（２９）は、全体の走査された立体角範囲、すなわちこの事例では 前述のように、上下方向には５４０ｍｒａｄ、水平方向には全周の範囲について 、計測された放射強度を、方向の関数として描写する。

センサユニットで作られた計測値は、１走査サイクル中に評価ユニットに送られ 、入射光計測値を、素子ａｉｊを備えるマトリックス（Ａ）に、所定の基準方向 に対する下記の方向値として、数学的に書き込む。

方位角＝　　ｉ　　ｘ　ｏ、ｓミリラジアン上下角”　ｊ　　Ｘ　２．５ミリラ ジアン上記マトリツクスについては、フィルタの機能の例示とともに、後述する 。

各検出素子からの信号は、検出素子の角度幅の半分、すなわち０．５ｍｒａｄに 等しい方位角の幅で読みとられる。そこで全体として多数の計測値が、ディジタ ル信号の形式で、検出素子から評価ユニットに出力して、メモリに記憶され、た とえば陰極線管に走査範囲をカバーする平面画像として、視認可能に表示される ０表示画面におけるある点の明るさは、その点の方向に相当する計測方向からの 入射赤外線強度の測定値である。

第８図は、評価ユニット（２）のブロック図を示す、これにはメモリ（３０）（ 以下１画像メモリという）、フィルタ（３１）、閾値計算器（３２）、比較手段 （３３）及び標的メモリ（３４）が含まれる。

検出素子からのディジタル信号は、センサユニットを介して入力する０画像メモ リ（３０）において、検出素子からの種々の組み合わせのディジタル信号は、走 査角度範囲の各部分を示すものとして、所定のシーケンスにしたがって一時的に 記憶され。

走査サイクルを通じて、フィルタ（３１）により周知の手法で計算され、所要方 向の信号強度とその周囲における信号強度との差が、走査範囲の区域ごとに計算 処理される。

重要な目標物体が計測されたか否かを決定するために、決定機能が使用される。

これは、閾値計算器（３２）と、フィルタ（３１）にも直結されている比較手段 （３３）で構成されている。

決定機能を、２つの適用例によって説明する。

第９図は、ミラー（１９）、レンズ（１５）、検出素子（１６）、目標物体（３ ６）、各光入射窓の光軸（３７〜４０）、及び目標物体から光入射窓への光線（ ４１〜４４）を、上方から見たものである。この図では、スキャナの走査位置β ＝０、すなわち方位角の位置を０として示している。走査は１時計回り方向、す なわち矢印（４５）の方向に回転することによって行なわれる。レンズの直径を Ｄｏｐｔ、また、各ミラー間の間隔をｄ　ｌｌ　ｔ　ｄ　ｌｌ　ｔ　ｄ　＄４と する。各光軸と目標物体との角度は、β１．β１．β、及びβ、であり、また、 目種物体までの距離はＲである。目標物体の大きさは、Ｄｏｂｊである。

後出のグラフは、計測結果の１例によって、装置の機能を説明するものである。

この事例における装置のデータは、次のとおりである。

Ｄｏｐｔ＝　０．２０　ｍ ｄ、、　＝　０．２５　ｍ ｄｘｓ　＝０．５０　ｍ ｄｙｅ　＝　０．２５　ｍ βＬ　　：　２．００　ｍｒａｄ 距離Ｒが、９０ｍからｌｏｋｍまで変化した場合１；得られるいくつかのグラフ を、すべて信号量を縦軸にとって示す。

この事例では、ｄｉｚｔ　ｄｚｉ及びｄ　３４の値から明らかなように。

ミラーは、それらの間隔に関して２組に分けて配置しである。

各組のミラーの間隔は、　０．２５ｍである０組の間隔、すなわち４個の中の中 央の２個の間隔は、０．５０ｍである。各ミラーをこの特別な手法で配置するこ とにより、ミラーの効果が明らかになる。

各データの選定に際して、他種のスキャナの事例と同様に、上記のデータが最善 の解決手段というわけではなく、単に本発明の説明のための１例にすぎないもの である。

以下に説明する第１０図から第１４図は、装置、すなわちセンサユニットの光入 射窓から見た目標物体が、同等な立体角と同等な放射強度を示すもの、すなわち 、比較的近距離にある鳥と、遠距離にある航空機とである事例を示す。

まず、第１０図は、９０ｍの距離から４個のミラーを介して検出器に達する４つ の光学的信号（１〜４）を示す、第１０図における信号の番号は、第９図示のミ ラーの番号に対応するものである。検出器の出力信号は、これらの４つの光学的 信号の和と等しくなることは明らかであろう、検出器の出力信号は、第１１図に ｒａＪとして示されている。

第１１図のｒｂＪは、光入射窓が１個のみの場合の検出信号である。第１１図は 、第１０図と同じ９０ｍの距離の場合である。

フィルタ（３１）の機能を、第１５図によって説明する。この図は、マトリック ス（Ａ、）の一部分を示したもので、マトリックスの各素子は、格子状に配列さ れている。

格子状パターン中に２個の領域があり、それぞれ中核部及び外枠部と称する。中 核部には、３個のマトリックス素子があり。

中央のものは素子ａｉｊである。外枠部は、中核部に隣接してそれを取り囲むマ トリックス素子を備えている。フィルタ機能は、中核部の素子の最大値と、外枠 部の素子の最大値との差を計算することである。この計算は、マトリックス（Ａ ）のすべての位置（ｌｙｊ）について行なわれる。その計算結果は、フィルタの 出力信号である素子ｂｉｊで構成される新たなマトリックス（Ｂ）である。

フィルタ（３１）の機能は、第１６ａ図及び第１６ｂ図に示さ九ている。ここで は、マトリックス（Ａ）における素子の数値が書きこまれている。第１６ａ図に おいて、中核部での最大値が「３」で、外枠部の最大値が「３」であるので、フ ィルタの出力信号は「０」となる、第１６ｂ図では、最大値が中核部で「３」、 外枠部で「１」であるので、出力信号は「２」となる、これは、フィルタの強調 効果、すなわちマトリックス（Ａ）の中核部の広がりより小さい目標物体に対し ては、大きい出力信号を与え、また、より大きい目標物体は圧縮して、すなわち フィルタからホさい出力信号を与える。

好ましい機能として、フィルタを、目標物体と光入射窓とを含む平面からの信号 のみを同時に計量するように使用することが指摘できる０図示の事例では−フィ ルタは、第１番目の列で示されている。

第１５図において、フィルタの中核部の寸法は、それぞれの方向におけるサンプ リング間隔が、０．５ミリラジアン及び２．５ミリラジアンであるために、方位 角で１．５ミリラジアン、上下角で２．５ミリラジアンとして与えられる。ここ で理解されるべきことは、スキャナから１０ｋｍの距離にある航空機の視角は、 一般に１．０ミリラジアン以下であり、したがって、航空機はフィルタの中核部 の範囲におさまり、フィルタによって強調されることになる、ということである 。

９０ｍの距離についての第１１図から明らかなように、検出器信号の大きさは、 １個のみの光入射窓によるものに比して。

４個の光入射窓によるものが、はるかに小さい、検出器に受光される放射エネル ギは、いずれも同じであるが、４個の光入射窓の場合は２エネルギがより大きい 角度範囲で、すなわち、一定の走査速度で、より長時間にわたって受光されるた めに、低レベルとなる。

検出器の出力信号、あるいはより正確には出力電圧のボルト値は、各瞬間ごとに 入射パワーのワット値に比例する。第１１図の各曲線より下方の面積は、受光エ ネルギを示す。

射窓詮使用して、スキャナからある距離にある目標物体から。

スキャナの光入射窓に分岐的に到達する光線による信号を、圧縮した結果を示す ものである１分岐された各光線の入射角度は。

同じか、あるいはこの場合では１ミリラジアンである解像角度より小さすぎない 、より大きい角度差をとる８第１２図は、５００ｍの距離における検出器信号（ １）と出力信号（２）とを１部分的に示すものである。第１２図で、（ａ）は４ 個の光入射窓の場合、（ｂ）は１個のみの光入射窓の場合である。第１２図は、 一方では４個の光入射窓を組み合わせたものの機能を示し、他方ではフィルタの 機能を示している。この図から明らかなように、フィルタは、１個のみの光入射 窓の場合よりも、４個の光入射窓の場合に、信号レベルを著しく減少させる。こ の理由は、４個の横方向に分離した光入射窓は、信号パルスの幅を拡張し、かつ 、フィルタは、入力信号が広い場合には、より低い出力信号を発生するように構 成されているからである。

第１３図は、１３０ｍの距離における、第１２図と同じ信号を示すものである。

この場合、４個の光入射窓により、１組のミラーごとに２個の信号パルスが得ら れる。第１３図は、前述したような、互いに間隔を設けて配置した２組のミラー の機能を示すものである。このように、ミラーを間隔を設けて配置することによ り、フィルタで圧縮された２つの広幅のパルスが得られる。

第１４図は、１０ｋｍの距離における。第１２図と同じ信号を示すものである。

第１４図から明らかなように、フィルタの出大きい値を示す、その理由は、ミラ ーが配置されている間隔に対して、目標物体までの距離がきわめて大きいので、 目標物体からスキャナに到達する光線が、基本的に平行であるからである。かく して、遠距離にある標的は、４個の横方向に分離した光入射窓によっても、１個 のみの光入射窓と同様な状態で検出されることになる。

上述の本発明の詳細な説明は、１例に過ぎないものである。

「請求の範囲」の記載及び上述説明から明らかなように、本発明の装置には、無 数の変形応用がある。

たとえば、センサユニットにおける１個又は複数個の光入射窓を、垂直方向に配 置することもできる。

信号をディジタルで処理することが有利ではあるが、信号をサンプリングせず、 あるいはディジタル形式としないことも考えられる。フィルタは、他の形式でも 構成できる。たとえば。

アナログ・フィルタとすることもできるし、また、角度の代わりに時間的に機能 するものでもよい。

フィルタの変換機能としては、ある所定角度より大きい広がり角度を示す目標物 体からの信号を圧縮し、もしくは、より小さい角度として、所定角度より小さい 角度を示すように、センサの位置から、センサのスペクトル範囲内で観察される 目標物体もしくは目標物体の部分からの信号を強調するような構成であれば、上 述実施例以外の構成とすることができる。

フィルタの変換機能は、固定的なもののみならず、たとえば目標物体に関する実 際条件に対応した、調節可能なものとすることができる。

スペクトル範囲は、赤外線以外に、たとえば紫外線領域、可視光領域、あるいは ｍｍ波領域を適用することができる。

ｉｇ　１ ｉｇ　３ Ｆｉｇ　９ Ｆｉｇ　１０ Ｆｉｇ　１２ Ｆｉｇ　１４ａ Ｆｉｇｕｒｅ　１５ Ｆｉｇｕｒｅ　１６ａ １　　ζｔ−カイ１シ号　３−３寥Ｏ Ｆｉｇｕｒｅ　１６ｂ １出・カイ各号　　３．１−２ 補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の７第１項） 平成１年１１月λ日

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．航空機、ミサイル、ヘリコプタ等の目標物体を、それから放射される、好ま しくは赤外線である光線によって選別して検出する装置であって、少なくとも１ 個のセンサユニット（１）を備え、装置と目標物体とを結ぶ照準線と交差して所 要間隔で配置された少なくとも２個の光入射窓を通して放射光線を受光し、セン サユニット（１）は、該光線を少なくとも１つの焦点面に結像させる少なくとも １つの結像手段（１５）と、結像面に設置された少なくとも１個の放射線検出素 子（１６）とを備え、検出素子は、入射する放射線に対応する信号を出力するよ うに構成され、かつ、装置は、水平方向及び／又は上下方向に種々の角度区域を 走査するように構成され、さらに、前記信号を受信する評価ユニット（２）を備 える装置にむいて、評価ユニット（２）が、装置の位置から測定される視角が同 等に見える遠距離にある航空機等の大型の目標物体と、近距離にある鳥等の小型 の目標物体とを、方位角及び上下角を走査した関数としての比較的大きい広がり 範囲の信号を、より小さい広がり範囲の信号と比較して、圧縮することによつて 、選別するように構成した目標物体の選別検出装置。
2. ２．少なくとも２個のセンサユニット（１）を備え、目標物体からの放射光線に 対するそれらの光入射窓を、前記照準線に交差する所要間隔で配置してなる請求 項１記載の目標物体の選別検出装置。
3. ３．各光入射窓（１０）ごとに、好ましくはミラーである１個の偏向手段を付設 し、光入射窓からの入射光線を対応する結像手段（１５）に偏向させるようにし てなる請求項１又は２記載の目標物体の選別検出装置。
4. ４．センサユニット（１）が、一次元に配列した複数個の検出素子（１６）を備 える請求項１ないし３のいずれかに記載の目標物体の選別検出装置。
5. ５．センサユニット（１）が、二次元に配列した複数個の検出素子（１６）を備 える請求項１ないし４のいずれかに記載の目標物体の選別検出装置。
6. ６．装置を、光入射窓の固有の視野に加えて、水平方向の走査のために、回転さ せうるように構成した請求項１ないし５のいずれかに記載の目標物体の選別検出 装置。
7. ７．装置を上下方向の走査のために、段階的に、可動とした請求項１ないし６の いずれかに記載の目標物体の選別検出装置。
8. ８．センサユニット（１）に少なくとも１個の光学走査手段を備え、対応する検 出素子による水平方向及び／又は上下方向における走査可能な視野に加えて、種 々の角度範囲を走査できるようにした請求項１ないし７のいずれかに記載の目標 物体の選別検出装置。
9. ９．走査手段が、可動に構成された前記偏向手段を含む請求項８記載の目標物体 の選別検出装置。
10. １０．少なくとも１個のセンサユニット（１）が、単一の結像手段を備えるもの である請求項１ないし９のいずれかに記載の目標物体の選別検出装置。
11. １１．単一の結像手段を含む請求項１０記載の目標物体の選別検出装置。
12. １２．装置が、グループに構成された複数の光入射窓を備える請求項１ないし１ １のいずれかに記載の目標物体の選別検出装置。
13. １３．前記グループが、それぞれ２個の光入射窓を備える請求項１２記載の目標 物体の選別検出装置。