JPS58190712A - Artificial gyroscopic horizon - Google Patents

Artificial gyroscopic horizon

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JPS58190712A
JPS58190712A JP6604982A JP6604982A JPS58190712A JP S58190712 A JPS58190712 A JP S58190712A JP 6604982 A JP6604982 A JP 6604982A JP 6604982 A JP6604982 A JP 6604982A JP S58190712 A JPS58190712 A JP S58190712A
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JP
Japan
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light
aircraft
artificial
pilot
output
Prior art date
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Pending
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JP6604982A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ハリ−・エム・アセンハイム
ポ−ル・エル・エメツト
リチヤ−ド・イ−・マルコム
リチヤ−ド・チヤン
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Canada Minister of Natural Resources
Original Assignee
Canada Minister of Natural Resources
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Publication date
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、パイロットの前方に光の線若しくは条を投
影し、この縁の位置及び姿勢を制ミ 俯して真の水平脚を6ごレートするために用いられる種
類の人工水平儀に関する。
[Detailed Description of the Invention] This invention is a type of light that is used to project a line or strip of light in front of the pilot and control the position and attitude of this edge to lower the plane to a true level landing gear. Regarding the artificial horizon.

この明細簀においては、′航空機″という語はフライト
シミュレータと、三次元運動する航空機一般とを含むも
のとする。
In this specification, the term ``aircraft'' shall include flight simulators and aircraft in general that move in three dimensions.

航空機は通常、水平線に関連して当該航空機の方位を示
す装置を有する。この装置は、パイロットが水平線を目
視し得ない場合にパイロットが咳装置を定期的に監視し
て航空機の姿勢を知ることが出来るように、コックビッ
ト内に設置される。そのため、パイロットはその眼前の
はぼ3度にわたる中心視覚を用いねViならない。
Aircraft typically have a device that indicates the orientation of the aircraft relative to the horizon. This device is installed in the cockpit so that the pilot can periodically monitor the cough device to know the attitude of the aircraft if the pilot cannot see the horizon. Therefore, pilots must use central vision that spans approximately 3 degrees in front of their eyes.

中心視覚は人工水平儀の如き機器を、それから空間的位
置や姿勢について感覚が得られる前κテコーディング(
decording)及び解釈を喪する標識を与えるも
のとginする。一方、辺縁視覚は、辺縁視界内の線状
のものを認識してその運動に関する情報を運動知覚κ応
答する脳餉域へ伝送する緊張した1配縁による″回路(
d@dicat@d − hrd−wi red −c
i rcui t)によって、日常的状況下で運動を認
識するのに無自覚的に用いられる。従って、ノ《イロッ
トの辺縁視覚によってパイロットの搭乗した航空機の運
動に関する情報を与える装置は全てこれらの緊張したJ
oJ路を使用するものであって、パイロットの惠臓的思
考を、定常的に標識を解釈する作業から解放するもので
ある。
Central vision uses devices such as artificial horizons, and pre-kappa coding (which provides a sense of spatial position and orientation).
(decoding) and provide a sign that leaves interpretation unresolved. On the other hand, limbic vision recognizes linear objects within the limbic field of vision and transmits information regarding their motion to the brain area that responds to motion perception (κ).
d@dicat@d - hrd-wi red -c
i rcuit) is used unconsciously to recognize movement in everyday situations. Therefore, all the devices that provide information about the motion of the pilot's aircraft by the pilot's peripheral vision are
It uses the oJ route and frees the pilot's instinctive thinking from the constant task of interpreting signs.

既存の人工水平儀の寸法を、それが辺縁視覚により目視
知覚され得るように大きくするのは実際的でないから、
切縁視界に無意障的に知覚され得る情報を標準の機器パ
ネル上に投ずる手段を工夫ぜ7′1はならない。視在知
られている最}4的 も′:4!:sな手段は、水平巌ケ表示するため光の籾
又は栄を航空機に対して移動させる手段を儂えた投影装
置から該光の融又は条を標準機器バネ上に投L丁ること
である。
Since it is impractical to increase the dimensions of existing artificial horizons so that they can be visually perceived by peripheral vision,
No means should be devised 7'1 to project information onto the standard instrument panel that can be perceived involuntarily in the incisal field of vision. Most known visual targets: 4! An effective method is to project a beam of light onto a standard equipment spring from a projection device equipped with means for moving the beam of light relative to the aircraft for horizontal display. .

辺縁視覚により監視される光の巌又は条をノくイロット
の前方に生じさせる方法が米国特許第4、083,23
9号明#1畳に開示されている。ノ・ウジング内に光源
が配設されており、ノーウジンクの一部分は傾斜し他の
一部分は回転して、パイロットの前方に光条を投影する
素子を運動させるようになっている。この光栄が常に真
の水平線を表示するように、該部分の運動は当該航空機
のジャイロプラットフォームに関係つけられている。こ
の構造は成る応用面では1用でめるが、非常に高張るの
で、既存の却り空機のコックピットに投載することは困
難でめる。壕だ、この構造には、極端な温度変化及び加
速力が加わる除の機械要素の運動が戦闘機の如き航空機
における当該装置の使用を危険なものとするという欠点
がある。
A method for producing a beam or streak of light in front of the eye that is monitored by limbic vision is disclosed in U.S. Pat. No. 4,083,23.
It is disclosed in No. 9 Akira #1 Tatami. A light source is disposed within the nozzle, one portion of which is tilted and the other portion rotated to move an element that projects a beam in front of the pilot. The motion of the section is related to the gyroscopic platform of the aircraft so that this honor always displays the true horizon. Although this structure can be used for one purpose, it is extremely expensive, making it difficult to install it in the cockpit of an existing aircraft. However, this construction has the disadvantage that the extreme temperature changes and movements of the mechanical elements subject to acceleration forces make the use of the device in aircraft such as fighter jets dangerous.

本発明の目的は、全体の寸法が小娘くて、スペースに関
する制約が大きい場合には投影ヘッドのみをコックビッ
ト内に配置し光源をコックピットから離れた位置に配置
し得るように構成された人工水平儀を提供することであ
る。
An object of the present invention is to provide an artificial horizon constructed so that only the projection head can be placed in the cockpit and the light source can be placed at a position away from the cockpit when the overall dimensions are small and space constraints are large. The goal is to provide the following.

光源を離隔させるについては2つの相反する設計規準が
ある。太陽光の下でも見える光条を投影するためには、
光源は強力でなけれはならない。しかし、そのような光
源は電力消費量及び安全上の見地から望ましくない(抜
省がよシ送の効率をル犬にする必要がめる。一方、太陽
光の存在しないときは当該光条の照度が強過ぎることと
なるから、当該光条の照度を変える手段を設けることも
望ましい。
There are two conflicting design criteria for spacing light sources. In order to project light streaks that are visible even under sunlight,
The light source must be powerful. However, such a light source is undesirable from a power consumption and safety point of view (needing to reduce the efficiency of the transmission).On the other hand, in the absence of sunlight, the illuminance of the light strip is Since the illuminance would be too strong, it is also desirable to provide a means for changing the illuminance of the striations.

成る場合には、コックビット内のスペースに余裕があれ
ば、光源及び投影ヘッドをコックピント内に請書するこ
とも出来るつじかし、その場合にも、これら2つC部分
の設置に関して2つの異なる設計規準があるため、これ
ら2つの部分を分離せねはならない可能性もある。第1
に、投影ヘッドは、振動や加遅による光条の位置誤差を
避けるため、航空機に堅く取り付けられねはならない。
In this case, if there is enough space in the cockpit, the light source and projection head can be placed inside the cockpit. Due to design criteria, it may not be necessary to separate these two parts. 1st
In addition, the projection head must be rigidly mounted on the aircraft to avoid positional errors of the beam due to vibrations and accelerations.

第2に、光源は、振動による伽渇○可能性を制限するた
め、来秋に取り付けられるべきである。これらの全く相
反する規準を満たすためには、該2つの部分を互いの極
近ることが必要である。
Second, the light source should be installed next fall to limit the possibility of vibration-induced depletion. In order to meet these completely contradictory criteria, it is necessary to place the two parts in close proximity to each other.

よって、本発明は、航空機のコックピットから離れた位
置に取り付けることの出来る限定された強さの光源を有
する人工水平儀を提供する。
Accordingly, the present invention provides an artificial horizon having a limited intensity light source that can be mounted remotely from the cockpit of an aircraft.

この光源から光を受けて光ビームを投射する走査機構が
コックビット内に設置される。蚊走査機構は、連続的影
像が知覚されるに充分な程度に高い同波数で光ビームを
走査することによって真の水平線を表わす光条を投影す
る。
A scanning mechanism that receives light from this light source and projects a light beam is installed within the cockbit. Mosquito scanning mechanisms project a ray representing the true horizon by scanning a light beam at a high enough wavenumber that a continuous image is perceived.

本発明は、添付図面とともに以下の説明を参照すること
により、より良く理解される。
The invention will be better understood by reference to the following description in conjunction with the accompanying drawings.

第1図にはパイロット及び副パイロットの使用する機器
パネル20が示されている。パイロット及び副パイロッ
トはそれぞれ操縦装置22゜24の後方に座る。該パネ
ルの中央より左憫の機器は右側の機器とほぼ同一であっ
て、/ζイロット及び副パイロットのいずれも当該炉空
機を操縦することが出来るように々っている。#機器パ
ネルには1対の人工水平儀26.28が含まれているが
、これら水平儀けこの種の機器)くネルに普通に設置さ
れているものであって、水平開に対する航空機のピッチ
ング及びローリングをパイロットに表示するものである
。これらの水平儀は比較的に小さく、パイロットは中央
視覚を用いてこれらを注視しなければならないため、パ
イロットは該水平儀に注目するとき風防や他の機器から
目を離さねばならない。
FIG. 1 shows an equipment panel 20 used by the pilot and co-pilot. The pilot and co-pilot sit behind the controls 22 and 24, respectively. The equipment on the left side of the center of the panel is almost the same as the equipment on the right side, so that both the /ζ pilot and co-pilot can operate the reactor aircraft. #The equipment panel includes a pair of artificial horizons (26.28), which are commonly installed in aircraft tunnels (of this type of equipment) and are used to monitor pitching and rolling of aircraft relative to horizon. is displayed to the pilot. These horizons are relatively small and the pilot must use his central vision to look at them, forcing the pilot to take his eyes off the windshield and other equipment when looking at the horizon.

第1し1には、本発明装置によって作られた2つの光条
の位置が示されておシ、次に第2図以降の図を参照して
説明する。これら2つの位置は参照符32及び34で示
されている。位置32においては、光条の中心は、この
実施例において基準点の役割を果す水平儀26の上に存
在する。よって、航空機は左翼を下げ寿状態で水平飛行
している。これに対して、光条34は、JIが水−Fゎ
吠態で成る41N角をもって機首を下げて航空機が飛行
L7ていることを表示する。このことは、主に、機器パ
ネル20内の機器が水平な辺及び垂直な辺を有する長方
形の枠内に収納されていることから明白である。従って
、この配列によって、光条が機器パネル20に対して水
平であるか否かが示され、それゆえ、航空機がローリン
グしているか否かが示堪れる。同様に。
1 shows the positions of two striations produced by the apparatus of the present invention, and will now be described with reference to FIG. 2 and subsequent figures. These two positions are indicated by reference numerals 32 and 34. At position 32, the center of the ray lies on the horizon 26, which in this example serves as a reference point. Therefore, the aircraft is flying horizontally with its left wing down. In contrast, the rays 34 indicate that the aircraft is flying L7 with the nose down at an angle of 41N with the JI in a water-F bow. This is primarily evident from the fact that the equipment within the equipment panel 20 is housed within a rectangular frame having horizontal and vertical sides. This arrangement therefore indicates whether the rays are horizontal to the instrument panel 20 and therefore whether the aircraft is rolling. Similarly.

光条32が該機器に対して傾斜しているということは、
航空機が当該方向にローリングしていることを表わす。
The fact that the rays 32 are inclined with respect to the device means that
Indicates that the aircraft is rolling in that direction.

成る航空機では該機器は方形の面を有しないが、水平な
列をなして配列されている。本発明装置が搭載されるべ
き航空機において該機器が上記の如くに配列されていな
い場合は、該機器パネルに基準を設けねばならない。こ
の基準は、航空機が水平飛行していることを示す特定の
線を含んで該機器パネル上を水平に伸びる線又は1連の
線の形で設けられねばならないであろう。
In this aircraft, the equipment does not have rectangular surfaces, but is arranged in horizontal rows. If the equipment is not arranged as described above in the aircraft on which the device of the present invention is to be installed, a reference must be provided on the equipment panel. This reference would have to be provided in the form of a line or series of lines extending horizontally on the instrument panel, including a specific line indicating that the aircraft is in level flight.

副パイロットも光条を用いるべき場合は、2つの光条を
投影せねばならないことは明らかである。その理由は、
1つの光条が該機器パネルの全体にわたって伸びる場合
には、航空機がローリングするとその光条は一端が上昇
し他端が下降するように傾斜するためパイロット及び副
パイロットはその光条からそれぞれ異なる情報を倫る結
果となるであろうからである。2つの光栄は、次に説明
する種類の辺縁Z(平儀を2つ用いることにより、又は
、光を2つの影像に分割するか又はパイロット及び副パ
イロットのいずれかの前方に光条を集中する適尚な光学
装置とともに、次に説明する種類の辺縁水平儀を1つ柑
いることにより、形成することが出来る。
It is clear that if the co-pilot is also to use a ray, he must project two rays. The reason is,
If a single ray extends across the instrument panel, the pilot and co-pilot will receive different information from the ray as the ray slopes upward at one end and downward at the other as the aircraft rolls. This is because it would result in a violation of the law. Two beams can be created by using a Z edge of the type described next (by using two beams, or by splitting the light into two images or by concentrating the beam in front of either the pilot and co-pilot). It can be formed by including one marginal horizontal scope of the type described below, together with suitable optical equipment to do so.

次に第2図を参照する。デ2図には本発明の好ましい丈
施例である人工水平儀の主要部分が略示されている。
Refer now to FIG. FIG. 2 schematically shows the main parts of an artificial horizon which is a preferred embodiment of the present invention.

投影ヘッド36け可排性接続部材40を介してレーザー
光源38から光を受ける。接続部材40−1光伝送1子
として、後述する光学繊維を含む。レーザー光源38は
、ハウジング42に内ム□され穴開側1回路によシ駆勧
される。該制伍回路ハ、3つの入力ライン44を介して
航空機のジャイロブラットフオームから航空機のローリ
ングに関連する情報を担持した信号を受信するとともに
、3つの中継コネクタ46を介して航空機のピッチング
に関する情報を受信する。
The projection head 36 receives light from a laser light source 38 via a removable connecting member 40 . The connection member 40-1 includes an optical fiber, which will be described later, as one optical transmission element. The laser light source 38 is inserted into the housing 42 and is driven by one circuit on the perforated side. The control circuit receives signals carrying information related to the rolling of the aircraft from the aircraft's gyro platform via three input lines 44 and receives information regarding the pitching of the aircraft via three relay connectors 46. Receive.

電力入力ライン48も設けられている。後述するように
、#制御回路は、骸ジャイロプラットフォームから到来
する情報を用いて走査機構を駆動して、パイロットが真
の水平線を表わす連続的影儂50を見るように光条の位
置を制御する。
A power input line 48 is also provided. As discussed below, the control circuit uses information coming from the Mukuro Gyro platform to drive the scanning mechanism to control the position of the rays so that the pilot sees a continuous shadow 50 representing the true horizon. .

第3図は投影ヘッド36の内部を示す断面図である。同
図に示されているように、接続部材40(第2図)から
矢印52の方向に入来する光は第1の傾斜した@54に
入射する。この鋳は通常は光線の方向52に対してほぼ
45°の角度をなす平面内に存在しておシ、この鍵によ
って反射された光は第2の−56に入射する。
FIG. 3 is a sectional view showing the inside of the projection head 36. As shown in FIG. As shown in the figure, light entering from the connecting member 40 (FIG. 2) in the direction of arrow 52 is incident on the first inclined @54. This casting normally lies in a plane making an angle of approximately 45 DEG to the direction of the light beam 52, and the light reflected by this key is incident on the second -56.

第2の炉もまた。これら2つの鍵の間を通過する光の方
向に対してほぼ45°の角度をなす。
Also the second furnace. It makes an approximately 45° angle to the direction of light passing between these two keys.

これらの鏡は投影ヘッドから開口部58を介して光を投
射して光条50(第2図)を投影すべく協働するように
配設されている。
These mirrors are arranged to cooperate to project light from the projection head through the aperture 58 to project the beam 50 (FIG. 2).

第1の954は第1の走査機構60の一部をなすもので
ある。走査機構60は該鏡の取り付けられたロッド62
を有しており、該鏡は該ロッドとともにロ ド軸の回り
に回動する。同様に、第2の鏡56は、第2の走査機構
66の一部をなすロッド64に取シ付けられている。後
述するように、走査機構6LJ 、66は、光学的に協
働して入射光52を走査してパイロットの児る光条を生
せしめるように、独立に駆動される。光条の位置は、後
述するように、とわらの故の走査運動に支配される。
The first 954 forms part of the first scanning mechanism 60 . The scanning mechanism 60 includes a rod 62 to which the mirror is attached.
The mirror rotates around the rod axis together with the rod. Similarly, the second mirror 56 is attached to a rod 64 that forms part of a second scanning mechanism 66. As will be described below, the scanning mechanisms 6LJ and 66 are independently driven so as to optically cooperate to scan the incident light 52 to produce a pilot-bearing ray. The position of the rays is controlled by the scanning motion of the towara, as described below.

第4図において、光条の6つの位置が参照符″a″ない
し′″f#で指示されている。(a)図にお・いては、
光栄は基桑点を中氾・とじてその両側に伸ひる位置に招
かれている。パイロットの前に光栄を現出させるため、
投影ヘッド36(第21・」)〃ら投射された光は、パ
イロットが当該光条を連続的光栄であると知覚するに充
分な周波数で−Aiをぜねばならない。好ましい?M例
において用いられている周波数は毎秒40サイクルであ
る。よって、第4図(a)に示されているように、該光
はゼロ点67に対して示され六値“h”の間を走査する
。航空機が上昇のため機構を上げ始めると、光条は基準
点から下降して図(b)K示されているように負値1■
″を成す。
In Figure 4, the six positions of the rays are indicated by reference signs "a" to '"f#. In Figure (a):
The honor is invited to a position that stretches out on both sides of the Motosou point. In order to display honor in front of the pilot,
The light projected from the projection head 36 (21.'') must emit -Ai at a frequency sufficient for the pilot to perceive the beam as a continuous beam. preferable? The frequency used in the M example is 40 cycles per second. Thus, as shown in FIG. 4(a), the light is shown relative to the zero point 67 and scans between the six values "h". When the aircraft begins to raise the mechanism for climb, the rays descend from the reference point and take a negative value of 1■ as shown in Figure (b)K.
”.

よって1図(a)及び(b)から、航空機がローリング
していないときは、第1の鍵54を用いて走査すると2
もにピッチングに関する垂直変位を示す べく第2の鏡
56を位置決めすることによって光条を生ぜしめること
が出来ることが明らかである。しかし1着し航空機がピ
ッチングを伴わずに右翼を下に向けてローリングすれば
光条は図(C)に示された位置を採るべきであるが。
Therefore, from Figure 1 (a) and (b), when the aircraft is not rolling, scanning using the first key 54 results in 2
It is clear that the striations can be produced by positioning the second mirror 56 to exhibit a vertical displacement with respect to pitching. However, if the aircraft lands first and rolls with its right wing pointing down without pitching, the light should take the position shown in Figure (C).

第1の鏡54が水平運動を表わし第2の鏡56が垂直運
動に関連して運動するように鏡54゜56(第3図)を
同期運動させることによってのみこの光条を生ぜしめる
ことが出来る。実際には、光条の任童の一点は、第1の
鏡を角度Aの余弦に対応する角度だけ運動させると同時
に第2の鏡をこの角度の正弦に対応する角度だけ運動さ
経ることの結果として得られる6該鏡を同期運動させる
とき、光条の水平位置に対する角度(角度A)は、これ
らの鏡56の運動を制御すべく走査機構60.66に供
給される信号の強度の関係を単に変えることによって、
得られる一第4図の始めの3つの図は光条を走査する際
の第1の鐘の効果を示す図であり1図(a)の場合には
第1の曖は走査運動の全てを行なう。
This striation can only be produced by synchronized movement of the mirrors 54 and 56 (FIG. 3) such that the first mirror 54 exhibits a horizontal movement and the second mirror 56 moves in conjunction with the vertical movement. I can do it. In fact, one point on the rays causes the first mirror to be moved by an angle corresponding to the cosine of angle A and at the same time the second mirror to be moved by an angle corresponding to the sine of this angle. When the resulting 6 mirrors are moved synchronously, the angle of the rays with respect to the horizontal position (angle A) is a function of the strength of the signal supplied to the scanning mechanism 60.66 to control the movement of these mirrors 56. By simply changing
The first three figures in Figure 4 show the effect of the first bell when scanning the rays. Let's do it.

図(d)Fi、航空機が90’ローリングするときに生
じる状態を示す。この点においては、第1の鏡は不動で
あって第2の鏡が光ビームの走査運動を生ぜしめる。実
際には、この位置は図(&)及び(C)に示された位置
からの自然の舒逼であって。
Figure (d) Fi shows the situation that occurs when the aircraft rolls 90'. At this point, the first mirror is stationary and the second mirror causes the scanning movement of the light beam. In reality, this position is a natural deviation from the position shown in Figures (&) and (C).

奪;空機は図(c)に示された位置を経てローリングし
て図(d)に示された位置に入る。複雑なのは、粕空機
が相当ローリングすると同時にピッチングするときであ
る。以上の各図からローリングに応じて両方の鐘を運動
させて光を移動させねばならないことが明らかである。
Takeover: The aircraft rolls through the position shown in figure (c) and enters the position shown in figure (d). Complications arise when Kasu Aircraft rolls considerably and pitches at the same time. It is clear from the above figures that both bells must be moved in response to rolling to move the light.

しかし乍ら。But still.

2つの鏡はピッチングをも反映するように運動せねばな
らない。このこ七#′i図(b)及び(d)を比較すれ
ば明らかである。図(b)の状態では、ピッチングは第
2の鏡56の設定位置により示される。
The two mirrors must move to also reflect pitching. This becomes clear by comparing Figures (b) and (d). In the state of Figure (b), pitching is indicated by the set position of the second mirror 56.

図(d)に示された光条がピッチングに応じて運動せね
ばならない場合、この運動は第1の@154を調節する
ことにより得られる。従ってこれらの両極端の間の如何
なる位置においても、ピッチングは該2つの鏡の運動の
結合によって表わされねばならない。(e)図において
、光条の端部の基準点に対する座標が示されている。(
e)図及び(f)図を比較すれば、光条はその一端の両
座榊が正で他端の両座標が負となる位置を採り得ること
が判る:また、(f)図に示さt’Lk如ぐ3つの値 座標値が正で1つの座標f負となる他の位置本可能であ
る。航空機がピッチングを伴って3600ローリングす
る場合には、明らかにその他の位置も可能である。
If the rays shown in figure (d) have to move in response to pitching, this movement is obtained by adjusting the first @154. Therefore, at any position between these extremes, pitching must be represented by the combination of the movements of the two mirrors. In figure (e), the coordinates of the ends of the striations relative to the reference point are shown. (
Comparing Figure e) and Figure (f), it can be seen that the ray can take a position where both coordinates at one end are positive and both coordinates at the other end are negative; Other positions are possible, such as t'Lk, where three coordinate values are positive and one coordinate f is negative. Obviously other positions are possible if the aircraft rolls 3600 with pitching.

走査機構にピッチングを導入するため、光条を、基準点
に対して両座標に関して運動するものと考える。例えば
(e)図においては、光条の中心は、水平軸に沿って、
ピッチングと5ine Aとの積に等しい距離だけ移動
している。同様に。
To introduce pitching into the scanning mechanism, consider the rays to be moving in both coordinates relative to the reference point. For example, in figure (e), the center of the ray is along the horizontal axis.
It has moved a distance equal to the product of pitching and 5ine A. Similarly.

垂直移動距離はピッチングとcosine Aとの積に
等しい。ピッチング及びローリングの双方を考慮して、
例えば(e)図の光条の上端点は次のような座標を有す
る。
The vertical travel distance is equal to the product of pitching and cosine A. Considering both pitching and rolling,
For example, the upper end point of the ray in figure (e) has the following coordinates.

X=定数XcosineA+ピッチX5ine  AY
=定数X5ine  A+ピッチXcosine  A
cosine A  は負であるから、ピッチングの垂
直値は、ローリングに関する第1値から差し引かれる。
X=Constant XcosineA+Pitch X5ine AY
= Constant X5ine A + Pitch Xcosine A
Since cosine A is negative, the vertical value of pitching is subtracted from the first value for rolling.

(f)図を用いて類似の結果を得ることが出来る。Similar results can be obtained using figure (f).

第1の鏡は水平方向すなわちX方向の走査運動をなし、
第2の鏡は垂直方向すなわちY方向に走査することは明
らかである。上記の等式は、それぞれローリング及びピ
ッチングに関連し大2つの部分からなる信号によって走
査、機構60゜66の各々が制御されることを示す。明
らかに。
the first mirror has a scanning movement in the horizontal or X direction;
It is clear that the second mirror scans in the vertical or Y direction. The above equations show that each of the scanning mechanisms 60, 66 is controlled by a signal consisting of two major parts, related to rolling and pitching, respectively. clearly.

ハウジング42(第2図)に内装された制御団結は、ジ
ャイロプラットフォームのコネクタ44.66からの信
号を解析してこれらの解析された信号を走査機構60.
66への入力信号に翻訳することが出来なければならな
い。該中央回路を説明する前に、可撓性接続部材をその
両端において取シ付けるために用層られる機械的コネク
タを説明して、機棹的要素に関する説明を終えることと
する。
A control unit contained within housing 42 (FIG. 2) analyzes signals from connectors 44.66 of the gyro platform and transmits these analyzed signals to scanning mechanism 60.66.
66. Before describing the central circuit, the discussion of mechanical elements will be completed by describing the mechanical connectors used to attach the flexible connecting members at their ends.

次に第5図を参照する。第5図には、可撓性接続部材4
0をレーザー光源38に叡り付けるために用いられるコ
ネクタが示されている。図示されているように、該コネ
クタの左端はネジ山付きのリング70によりレーザー光
源38のネジ山付き円筒状突出部68に取り付けられて
いる。リング70は、中間部材74の外側円錐状部分7
2に係合する内側円錐状部分を有する。、よって、リン
グ70は中間部分74を、該レーザー光源から該中間部
材の軸に沿って発すべき光と正確に整列させる。該光は
ほぼ平行な光ビームとして進んで、レンズ取付部材78
に内装されり収束レンズシステム76に入射する。この
レンズ取付部材は、リング80によって位置決めされて
いる。リング80の外面には、レンズ暇付龜材78内に
設けられたネジ山に係合すべく、ネジ山が設けられてい
る。中間部材74の他端邪には1M子84を受けるため
に、外方に向かって広がる円錐状の内面82が設けられ
てイル。端子84は1例えばアンフェノーループレシジ
ョンーファイバーーオプテイクーコネクタ(”ANPH
ENOL precisio?t Fiber(lpt
ic Connector ”)として知られているタ
イ1のものであって、可撓性接続部材40に取り付けら
れ、光学繊維86を有する。光学繊維86は端子84の
端部の精密に定められた位置まで伸びており、該レンズ
システムによシ収束された光は光学線維86のこの端部
に入射して投影ヘッド36(第2図)へ伝送される。第
5図に示された接続の態様は可撓性接続部材40の池端
邪においても同様であるが、当該他端部のレンズシステ
ムは光学線維86から発散する光を受けてこの光をコリ
メートするように設けられているという相違がある。
Refer now to FIG. FIG. 5 shows a flexible connecting member 4
The connector used to connect the laser light source 38 to the laser light source 38 is shown. As shown, the left end of the connector is attached to the threaded cylindrical projection 68 of the laser source 38 by a threaded ring 70. The ring 70 is connected to the outer conical portion 7 of the intermediate member 74.
It has an inner conical portion that engages the 2. , thus ring 70 precisely aligns intermediate portion 74 with the light to be emitted from the laser light source along the axis of the intermediate member. The light travels as a substantially parallel light beam to the lens mounting member 78.
and enters the converging lens system 76. This lens attachment member is positioned by a ring 80. The outer surface of the ring 80 is provided with threads to engage with threads provided in the lens collar member 78. The other end of the intermediate member 74 is provided with a conical inner surface 82 that widens outward to receive the 1M element 84 . Terminal 84 is connected to one, e.g., Amphenol Precision Fiber Optic Connector ("ANPH").
ENOL precisio? t Fiber(lpt
ic Connector"), which is attached to the flexible connecting member 40 and has an optical fiber 86. The optical fiber 86 extends to a precisely defined position at the end of the terminal 84. The light elongated and focused by the lens system enters this end of the optical fiber 86 and is transmitted to the projection head 36 (FIG. 2).The connection configuration shown in FIG. The same is true at the end of the flexible connecting member 40, with the difference that the lens system at the other end is arranged to receive and collimate the light diverging from the optical fiber 86.

好ましい実施例においては、光学繊維86は直径50ミ
クロンの単一の光学繊維である。この光学繊維は、接続
部材400両端における条件を折衷するとともに該接続
部材の最小強度に関する条件を考慮して選択されたもの
である。
In the preferred embodiment, optical fiber 86 is a single optical fiber having a diameter of 50 microns. This optical fiber was selected in consideration of the conditions at both ends of the connecting member 400 and the minimum strength of the connecting member.

第5図に示された端部において、レーザー光mから発せ
られた光の全てを該光学繊維の端部に収束入射させねば
ならない場合には、明らかに該光学線維の端部は精密に
位置決めされねばならない。レーザー光源の出力が出力
及び安全性に関する条件を満たす最小限度に維持されね
ばならない場合、ロスが生じないように出来るだけ多く
の光を伝送せねばならない。この構成は2ないし3db
程度のロスで光を伝送し得る、ということが見出されて
いるっ 可撓性柿褪即材の投影ヘッドに取り付けられた端部にお
いては、光学繊維からの発散光は、光学的偏心の問題(
off−center opticsproblems
)を最小にするため、最小に維持されねばならない。若
し光がコリメートされるべきであるならば、レンズシス
テムは1発散光を受けてこの光を精密にコリメートし得
るものでなければならない。これを完全に達成すること
は出来ないとしても、光学繊維86から発する光の発散
角が最小に維持されるならば、コリメーションは改善さ
れる。伝送ロスを最小にするためニモ、傾斜屈折率型光
学繊維(graded−indexfiber)が好オ
しい。
At the end shown in FIG. 5, it is clear that the end of the optical fiber is precisely positioned if all the light emitted from the laser beam m has to be convergently incident on the end of the optical fiber. must be done. If the power of the laser light source has to be kept to a minimum that meets power and safety requirements, as much light as possible must be transmitted without losses. This configuration is 2 to 3 db
It has been found that at the end attached to the projection head of a flexible persimmon lumber, the diverging light from the optical fiber is able to transmit light with some degree of loss due to the optical eccentricity. problem(
off-center optics problems
) must be kept to a minimum. If the light is to be collimated, the lens system must be able to receive a single divergent light and precisely collimate this light. Although this cannot be achieved completely, collimation is improved if the divergence angle of the light emanating from optical fiber 86 is kept to a minimum. Graded-index optical fibers are preferred to minimize transmission loss.

以上から、光学繊維86が折衷物であるということが理
解されるであろう。第5図に示された入射端における条
件を考慮すれば大きな光学繊維を用いるのが簡単である
が2発射端においては発散を最小にするため光学す維は
可能な限り小であるべきである。
From the foregoing, it will be understood that optical fiber 86 is a compromise. Considering the conditions at the input end shown in Figure 5, it is easy to use a large optical fiber, but at the output end the optical fiber should be as small as possible to minimize divergence. .

第6図を参照して制御回路を詳しく説明する。The control circuit will be explained in detail with reference to FIG.

該制御回路は、航空機のジャイロプラットフォームから
信号を受信して、走査機構60 、66を駆動するため
これらの信号を処理し得るものである。
The control circuit is capable of receiving signals from the aircraft's gyro platform and processing these signals to drive the scanning mechanisms 60 , 66 .

第6図に示されているように、入力信号44゜46は入
力信号処理回路に大刀される。この入力信号処理回路は
これらの信号を2つのデジタル出力に変換する。該出力
のうちの一方はピッチングを表わし、他方はローリング
を表わす。
As shown in FIG. 6, input signals 44 and 46 are applied to an input signal processing circuit. This input signal processing circuit converts these signals into two digital outputs. One of the outputs represents pitching and the other represents rolling.

これらの信号は、制御信号処理回路からの大刀をも受信
するマイクロプロセッサ−システムによって受信される
。これはパイロットに減光。
These signals are received by a microprocessor system which also receives signals from the control signal processing circuit. This dims the pilot.

ゼロ調整及びスケール変化の便宜を提供するものである
。これらの信号の全ては信号処理されて上記マイクロプ
ロセッサ−システムへ送うれ上記入力信号処理回路から
の信号と結合し、デジタル信号となって出力信号処理回
路に大刀される。この出力信号処理回路は、第4図を参
照して説明した走査機構60.66へ送られるピッチン
グ情報及びローリング情報を出力する。
It provides the convenience of zero adjustment and scale change. All of these signals are processed and sent to the microprocessor system where they are combined with the signals from the input signal processing circuit and are converted into digital signals and sent to the output signal processing circuit. This output signal processing circuit outputs pitching and rolling information that is sent to the scanning mechanism 60, 66 described with reference to FIG.

走査機構への信号ラインに示されているように。As shown in the signal line to the scanning mechanism.

電力増幅器も設けられている。A power amplifier is also provided.

PJr要の断続(ONloFF)スイッチとともに電源
も設けられておシ、これはレーザー電源及び上記システ
ムの双方に接続されている。2ないし4ミリワツトの出
力のヘリウム−ネオンレーザ−が好ましい。
A power supply is also provided along with an ON/OFF switch for the PJr, which is connected to both the laser power supply and the system. A helium-neon laser with a power output of 2 to 4 milliwatts is preferred.

第6図に示され穴開御回路に関して、上記マイクロプロ
セッサ−システムの容量を変えることが可能であって、
これが上記装置の簡単な改変を可能ならしめるというこ
とは明らかである。
With respect to the hole control circuit shown in FIG. 6, it is possible to vary the capacity of the microprocessor-system;
It is clear that this allows simple modifications of the device described above.

説明のため、ピッチング及びローリングを示し得る簡単
化された装置が記載されている。しかし、好ましい実施
例にあっては、コックピット内の状態の変化に応じて光
条の強度を変えることが出来る。明るい陽光の下では光
条は出来るだけ明るいほうが良いが、夜にはかなシ減光
すべきである。上記マイクロプロセッサ−システムはこ
の改良を可能ならしめる。よって、減光機能を有しない
装置とそれを有する装置との差は当該マイクロプロセッ
サ−システムのMK由来する。
For purposes of illustration, a simplified device that can exhibit pitching and rolling is described. However, in a preferred embodiment, the intensity of the rays can be varied in response to changing conditions within the cockpit. In bright sunlight, the rays should be as bright as possible, but at night they should be slightly dimmed. The microprocessor system described above makes this improvement possible. Therefore, the difference between a device that does not have a dimming function and a device that does have it comes from the MK of the microprocessor system.

次に第7図を参照して好ましい減光方法を説明する。こ
の図は、航空機の姿勢に応じて上記鏡をして成る経路に
沿って光を偏向せしめるべく上記走査ja構の一方へ供
給される波形の典型例を示す。第7図に示されているよ
うに、鐘は最大角変位の位置からIR期ないし1サイク
ルを開始し、時間の経過とともに、該サイクルの終端に
向かって一連の段階的運動を行なう。このサイクルの終
端に達すると鏡は再び復帰して走査を再び開始する。第
7図中の実線は走査機構に供給される波形を示し、破線
は傭の運動を示す。熱論、鋳の運動は、慣性の故に、該
波形に対して遅りを示す。それにも拘らず、鏡は各段階
間で成る時間だけ停止するから、簀はサイクル中のその
停止期間に点として知覚される光を投射することが判る
。そして、該先の点の間に、眩光の点を結ぶ極めて微弱
な光が存在することも理解されるであろう。この微弱な
光は、実際上パイロットには全く祈認されない。それは
、照射強度が走査速度に依存するからである。
Next, a preferred method of dimming will be explained with reference to FIG. This figure shows a typical example of a waveform applied to one of the scanning jaws to cause light to be deflected along a path formed by the mirrors depending on the attitude of the aircraft. As shown in FIG. 7, the bell begins an IR phase or cycle from a position of maximum angular displacement and, over time, makes a series of stepwise movements toward the end of the cycle. When the end of this cycle is reached, the mirror returns and begins scanning again. The solid lines in FIG. 7 indicate the waveforms supplied to the scanning mechanism, and the dashed lines indicate the vertical motion. In thermal theory, the motion of the casting lags behind the waveform due to inertia. Nevertheless, since the mirror stops for a certain amount of time between each stage, it can be seen that the screen projects light that is perceived as a point during its stop period during the cycle. It will also be understood that there is extremely weak light connecting the dazzling points between the points above. This weak light is practically invisible to pilots at all. This is because the irradiation intensity depends on the scanning speed.

走査が瞬間的に停止させられる所に最大照度の領域が生
じる。
Areas of maximum illumination occur where scanning is momentarily stopped.

人間の視覚は17Aをなす7つ以上の点から1本の直線
を連想するということが見出されており、それ故1列を
なす離散した9つの最大照度点を生ぜしめることが許さ
れる。光条の照度を僅かに低くシ六いときには、パイロ
ットは、上記サイクル中の段階ないしステップの数を変
化させる減光制御装置を操作することが出来る。
It has been found that human vision associates a straight line from seven or more points that make up 17A, thus allowing a line of nine discrete points of maximum illumination to occur. To reduce the illumination of the rays slightly, the pilot can operate a dimming control that changes the number of steps during the cycle.

適当な変化は、9つの点から17点、33点、65点、
そして1本の連続線への変化である。
Appropriate changes are from 9 points to 17 points, 33 points, 65 points,
This is a change to one continuous line.

第8図に示されているようにサイクル中の成る期間に光
ビームを停止させることによって更に減光することが出
来る。第8図に示されているように、このサイクルは1
連の段階ないしステップと、それに続く、光の伝送を許
す角変位より大きな角変位とからなっている。この限界
以上では、上記サイクルの時間を延長することなく、光
はトラップ部材によシ投影ヘッド内に阻止されるのであ
る。従って、ステップの数は第7図の場合と同様である
が、各ステップはよシ矩く、従って、より暗い。サイク
ル内のステップ数の変化と停止とを組み合わせることに
よつて、典型的には、停止による効果を除いて13db
だけ照度が低下し、停止の効果によシ更に13dbだけ
照度が低下する。
Further dimming can be achieved by stopping the light beam at certain times during the cycle as shown in FIG. As shown in Figure 8, this cycle is 1
It consists of a series of steps followed by an angular displacement greater than that which allows the transmission of light. Above this limit, light is blocked by the trapping member into the projection head without prolonging the cycle time. Therefore, the number of steps is similar to that of FIG. 7, but each step is more square and therefore darker. By combining the change in the number of steps in the cycle with the stop, typically 13 db excluding the effect of the stop.
The illuminance is further reduced by 13 db due to the effect of the shutdown.

走査停止期間を設けるととに代る減光方法は、9点から
1本の連続線への減光の後、光の径路ニ簡単なフィルタ
ーを挿入することである。フィルターが挿入されると、
投影ヘッドは再び9つの点を投影し、その段階を経て1
本の連続線の段階へ進んで、フィルターが挿入された状
態で一連の減光段階を反復する。
An alternative method of dimming to providing a scanning stop period is to insert a simple filter into the light path after dimming from nine points to one continuous line. Once the filter is inserted,
The projection head projects 9 points again, and after that stage 1
Proceed to the book continuous line stage and repeat the series of dimming stages with the filter inserted.

前述の実施例は、光源を投影ヘッドから分離することを
余議なくする2つの規準のうちのいずれか一方が存在す
る場合に使用されるべきものである。すなわち、コック
ビット内のスペースKfl!I限がある場合、又は、光
源を弾力的に取シ付けねばならないという制限がある場
合に使用されるべきものである。しかし、これらの制限
が存在しない場合には、光源と投影ヘット°七を一体化
することが好ましい。第9図に示されているように、そ
のような構造は第3図のそれにほぼ対応するが、離隔さ
れた光源から光が参照符52の位置(第3図)に入射す
る代シに、2つの@94.96のうちの第1の鏡へ光を
指向する鏡92に光を投射するレーザー光源90が一体
的に設けられている。これらの鏡は、前述の実施例のそ
れと同様の態様で作動する走査機構98.100と協働
する。
The embodiments described above are to be used when there are either of two criteria that make it necessary to separate the light source from the projection head. That is, the space Kfl! in the cockbit! It should be used when there is a limit or when there is a restriction that the light source must be mounted flexibly. However, if these limitations do not exist, it is preferable to integrate the light source and projection head. As shown in FIG. 9, such a structure corresponds generally to that of FIG. 3, but with the exception that light from a spaced-apart source is incident at the location of reference numeral 52 (FIG. 3). A laser light source 90 is integrally provided that projects light onto a mirror 92 that directs the light toward the first mirror of the two @94.96. These mirrors cooperate with a scanning mechanism 98.100 which operates in a similar manner to that of the previous embodiment.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は航空機のコックピット内において本発明によシ
一方のパイロットの前方に投影された光条の2つの位置
を示す図である。 第2図は本発明の人工水平儀の好ましい一実施例の主要
部分間の物理的関係を示す斜視図である。 第3図は投影ヘッドの断面図である。 第4図の(a)図ないしくf)図はそれぞれ基準点に対
する光条の位置を示す図である。 第5図は光学amの末端接続部を示す拡大漸面図である
。 第6図は本発明人工水平儀の一部をなす制御回路を示す
略図である。 第7図は一連の明るい光の点よシなる好ましい光条を生
せしめるための制御信号を示すグラフである。 第8図は第7図と同様の方法で他の制御信号を示す図で
ある。 第9図は第3図と同様の方法で本発明の他の実施例を示
す図である。 主要部分の符号の説明 36・・・投影ヘッド 38.90・・・・・・レーザー光源 40・・・・・・可撓性接続部材 54.56,92,94,96・川・・鏡60.66.
98,100・・・・・・走査機構76・・・レンズシ
ステム 86・・・光学繊維 外1名
FIG. 1 shows two positions of a ray projected in front of one pilot according to the invention in the cockpit of an aircraft. FIG. 2 is a perspective view showing the physical relationship between the main parts of a preferred embodiment of the artificial horizon of the present invention. FIG. 3 is a sectional view of the projection head. Figures (a) to (f) of FIG. 4 are diagrams showing the positions of the rays with respect to the reference points, respectively. FIG. 5 is an enlarged progressive view showing the end connection of the optical AM. FIG. 6 is a schematic diagram showing a control circuit forming a part of the artificial horizon of the present invention. FIG. 7 is a graph illustrating the control signals for producing the desired streaks of bright light spots. FIG. 8 is a diagram illustrating other control signals in a similar manner to FIG. FIG. 9 shows another embodiment of the invention in a similar manner to FIG. Explanation of symbols of main parts 36...Projection head 38.90...Laser light source 40...Flexible connecting member 54.56, 92, 94, 96, River...Mirror 60 .66.
98,100... Scanning mechanism 76... Lens system 86... 1 person other than optical fiber

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)  真の水平線を連続的に視覚的に表示する光条
を航空機のパイロットの前方に投影するために用いられ
る人工水平像であって、 光ビームを発生する光源と; 第1の軸の回)に運動可能であって前記光ビームをして
通常は第1の平面内で走査せしめる第1の反射部材と、
第2の軸の回りに運動可能であって前記第1の反射部材
から到来した光をして通常は前記第1の平面に垂直な第
2の平面内で走査せしめる第2の反射部材とを有し、水
平飛行を表わす位置に存在する光条であるとパイロット
に鉋識さるべき影像を形成するため前記光ビームの通路
に設けられた走査手段と; 前記第1及び第2の反射部材に結合されて航空機のジャ
イロスコープから到来する信号に応答して、前記光条が
回動してローリング1&わすとともに垂直移動してピッ
チングを表わすように前記第1及び第2の反射部材をて
れそれ前記第1及び第2の軸の回シに運動せしめる制御
手段とからなり、航空機の方位に拘らf前記光条が真の
水平線を表わすことを特徴とする人工水平像。 (211記第1及び第2の反射部材はそれぞれ平(8)
鍵であることを特徴とする特許請求の範囲第1狽配畝の
人工水平像。 (3)前記制御手段に前記第1及び第2の反射部材の段
階的振動運動を生せしめ、前記光条は比較的に暗い領域
を介して連なる一連の明るいスホットからなることを特
徴とする特許請求の範囲第1穐記載の人工水平像。 (4)  削孔走査手段から投射された光の一部を遮る
ように配置されたトラップ部材を含んでおり、111配
制御手波は前bC投射光の走査の各筒期中に走官怜止期
間を設け、前記走査停止期間内には前記光ビームは前記
トラップ部材によシ違られ、Mu配光ビームの走倉甲に
は、該走査時間が短軸されているため、杉Aコ査により
発生される前記光条の照度が低]していること′5r%
徴とする特許請求の範囲第1g4記載の人工水平値。 (5)パイロットによって知覚される影像の5度を変化
ちせるための手段を更に含むこと全特徴とする特、fF
itlI求の範囲第1項に躯り人工水平値。 (6)前記光源はレーサー光源と、単一の光学繊維と、
前記レーサー光源から到来する元?収束して該光を前記
光学繊維の入射端に果甲する手段と、前記光字I#i雑
の反対−届部に結合されて前記元学債維から放射きれる
光才平行にして前記光ビームを形成する手段とからなる
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の人工水平
値。 (7)真の水平kを邊秋的に視覚的ycり不する光条を
航空機のパイロットの前方に投影するために用いられる
人工水平値でろって、 航空機のジャイロスコーフのロー+)7f情報出力を受
16シてこの出力を、第1の条件の上では同相で第2の
条件の下では互いに180゜の位相差をMする波形の2
つの同期ローリンク出力に変換するための第1の手段を
有してお9、自iJ B己2つのローリング出力の中の
第1のローリング出力は当該飢2mの瞬時ローリング角
の余弦の関数である値を有し第2の口1)ング出力は当
該瞬時ローリング角の正弦の関数であってこれら出力の
IIILの合成プロットは基準縁に対して当該ローリン
グ角t−一定する直線をなし、当該直載は前記第1の条
件下では正の/l−j配を有し前記第2の条件下では負
の殉配をMしており; 史に、当該ジャイロスコープのピッチング情報出力を受
信してこの出力をビッチンク角に正比例するピッ、テン
ク出力に変換する第2の手段と; PilJ記2つのローリング出力を前記ピッチング出力
と混合して、前記第1のローリング出力と前記ピッチン
グ出力及び前記ローリング角の正弦の横との和の関数で
ある一時値を有する第1の合成出力並びに前記第2のロ
ーリング出力と前記ピッチング出力及び前記ローリング
角の余弦の槓との和の関数である一時値を有する第2の
合成出力を発生する混合手段と; 光ビームを発生する光源と; 各々の基準点の回りに振動するように配設された第1及
び第2の鏡手段とをMしており、前記構手段はMIJ記
第記入1第2の合故出力?罰記光ビームは前記第1の鏡
手段により約90°反射偏向され該反射偏向された光ビ
ームは前記第2の現手段により約90°反@儂回され、
前記2つの鏡手段は協働して、当該航空機の方位に拘ら
ず、基準点に関して其の水平線に対応する位置に光条を
投影することを特命とする人工水平値。 (8J  pケ配元ビームを発生する光源はレーザー光
@Tりること′5r:時似とする特許請求の範囲第7唄
Iじ載の人工水平−8 (9)  制記九ヒーム(il:兄生する元豚は史に九
♀栖組と、前記し−サー九源にエリ兄生された光をsi
J記九字繍轍の一端ンこ集中する千成と、前日己九字繊
維の他端から光した九散元を平行光にして、目I」6已
第lの現手段に入射する削に光ヒームを形成する生板と
を廟することを特徴とする請求 −,) (tu)  パイロットによりIjil覚される影像の
強度を皮化させる手段を史に言ひことを%像とするt+
f;f’を珀釆の範囲第7項記載の人工水平値。 ( 11 )  +iii記弔2の現手段から投射され
た光の一挿を抑制するように配置されたトラップ部材を
史に君′んでおり、前記制御手段は前記投射尤の走査の
闇に走査停止期間を叡け、前記走を髪・同円には11j
記元ビームは前記トラップ部拐の背佐に投射され、該疋
匁中には、該走食時間が短軸されているため、前b[−
1光ビームに照度の低士しh影像を生ぞしめることfc
吋修とする特IFt紬氷の範囲第7項配転の人工水平飯
。 (12)触配市!・御十段ii前礼第1及び弔2の鍵手
段の段階的振動運動を生せしめ、前記光条に比軟的に暗
い領域を介して連なる明るいスポットからなることを特
徴とする請求 囲第7項記載の人工水平儀。 (13)真の水平勝を連続的に視覚的に六示する光条を
航空機のパイロットの前方VC投影丁るために川いられ
る人工水平儀でろって、第1の軸の回シに運動してほt
シ弟lの軒e(関して光を偏向させるように配設されだ
弔lの鍵手段と; 第2の牝の回シに運動して、MIJm己弟1の鍵手段か
ら到来する元を前記第1の軸に対して90° をなす第
2の軸に関して偏向させる黍、  一     弟2の
4手段とτ 有しており、F5:J配両鏡十楓の同時連動によジ前記
5g2の鍵手段から発した光が所定の径路に市って移動
せしめられるよう構成されており  ; 史に、当該航空機のジャイロスコープの出力にk・答し
て、前記第2の鍵手段から発した元が、パイロットが光
条全知覚するに充分な程度に大きな筒波数で真の水平線
を表わす線を走査するように前記鍵手段を運動させる制
#+段を有することを特徴と丁る人王水平儀。 (14)パイロットが前記酬に沿って極めて照度の低い
tI域で隔てられた一方の明るい領域を知覚するように
、前記手段は前配光をして一連の速い運動及ひ遅い運動
を反復せしめて前8e線を走査せしめることを%徴とす
る特許請求の範囲第11項記載の人工水平儀。
[Scope of Claims] (1) An artificial horizontal image used to project a continuous visual representation of the true horizon in front of an aircraft pilot, comprising: a light source generating a light beam; a first reflective member movable about a first axis for causing said light beam to scan generally in a first plane;
a second reflective member movable about a second axis for causing light coming from the first reflective member to be scanned in a second plane that is generally perpendicular to the first plane; a scanning means provided in the path of the light beam for forming an image which should be recognized by the pilot as a light streak present in a position representing horizontal flight; In response to a coupled signal coming from an aircraft gyroscope, the rays rotate to deflect the first and second reflective members such that they roll and move vertically to indicate pitching. An artificial horizontal image comprising control means for causing the rotation of the first and second axes to move, and wherein the rays represent the true horizon regardless of the orientation of the aircraft. (No. 211, the first and second reflective members are each flat (8)
Claim 1: An artificial horizontal image of a first cage arrangement ridge, which is a key. (3) A patent characterized in that the control means causes the first and second reflective members to vibrate in a stepwise manner, and the striations consist of a series of bright spots connected through a relatively dark area. An artificial horizontal image according to claim 1. (4) It includes a trap member arranged so as to block a part of the light projected from the drilling scanning means, and the 111 control hand wave prevents the scanner during each period of scanning of the pre-bC projection light. A period is set, and during the scanning stop period, the light beam is diverted by the trap member, and the scanning time of the Mu light distribution beam is set as a short axis. The illuminance of the light streaks generated by
The artificial horizontal value according to claim 1g4. (5) further comprising means for varying the 5 degree angle of the image perceived by the pilot; fF;
Artificial horizontal value based on the first term of the range of itlI search. (6) The light source includes a racer light source and a single optical fiber;
The source coming from said racer light source? a means for converging the light to the incident end of the optical fiber; and a means for paralleling the light to be coupled to the opposite end of the optical fiber and radiate from the optical fiber. An artificial horizontal value according to claim 1, characterized in that it comprises means for forming a beam. (7) Artificial horizontal value used to project a ray in front of the aircraft pilot that visually differs from the true horizontal plane (low + 7f of the aircraft's gyroscope). The information output is received and the output from the lever is converted into two waveforms that are in phase under the first condition and have a phase difference of 180° from each other under the second condition.
9, the first rolling output of the two rolling outputs is a function of the cosine of the instantaneous rolling angle of the instantaneous rolling angle. 1) The outputs of the second output having a certain value are a function of the sine of the instantaneous rolling angle, and the composite plot of these outputs forms a constant straight line with respect to the reference edge, the rolling angle t - the instantaneous rolling angle. The direct mounting has a positive /l-j distribution under the first condition and a negative distribution M under the second condition; a second means for converting the lever output into a pitch output that is directly proportional to the bitching angle; a first composite output having a temporary value that is a function of the sum of the transverse of the sine of the angle; and a temporary value that is a function of the sum of the second rolling output and the pitching output and the transverse of the cosine of the rolling angle. a mixing means for generating a second combined output having a light beam; a light source for generating a light beam; and first and second mirror means disposed to vibrate about respective reference points. , the said structure means is MIJ entry 1 2 failure output? The punishing light beam is reflected and deflected by about 90 degrees by the first mirror means, and the reflected and deflected light beam is rotated by about 90 degrees by the second mirror means,
An artificial horizon whose mission is that the two mirror means work together to project a ray at a position corresponding to the horizon with respect to a reference point, regardless of the orientation of the aircraft. (8J) The light source that generates the beam is a laser beam @T'5r: Artificial horizontal plane in Section 1 of Claim 7. : Motobuta, who was born as an older brother, was said to be in the Kusumi group, and the light that was born to Sir Kugen as an older brother was si.
Sennari concentrates on one end of the 9-character embroidery rut in the J-ki, and the 9-dispersion source that shined from the other end of the 9-character fiber from the previous day is turned into parallel light, and the light enters the current means on the 6th side of the eye. A claim characterized in that it includes a raw plate forming a heel.
f; f' is the artificial horizontal value described in the range of 7th item. (11) A trap member is arranged so as to suppress a moment of light projected from the current means of +iii Note 2, and the control means stops scanning in the darkness of the scanning of the projection. Due to the period, the race was 11j in the same circle.
The recording beam is projected onto the back of the trap raider, and during the trapping, the running time is on the short axis, so the front b [-
Low illuminance in one light beam to produce an image fc
Artificial horizontal rice with special IFt Tsumugi ice range No. 7 rotation. (12) Touch market!・Claim 1 is characterized in that it produces a stepwise vibrational movement of the key means of Gojudan II Pre-retirement 1 and Funeral 2, and is composed of bright spots that are connected to the light streak through a comparatively dark area. Artificial horizontal instrument described in Section 7. (13) An artificial horizon, which can be moved along the first axis to project a VC projection in front of the pilot of the aircraft, to provide a continuous visual indication of true leveling. Tehot
With the key means arranged to deflect the light with respect to the eaves of the younger brother 1; moving to the second female turn, MIJm detects the source coming from the key means of the younger brother 1. The millet is deflected about a second axis that is at 90° with respect to the first axis. The light emitted from said second key means is configured to be moved along a predetermined path; Originally, it was characterized by having a control stage for moving the key means so as to scan a line representing the true horizon with a wave number large enough for the pilot to perceive the entire beam. (14) Said means provide a forward light distribution to perform a series of fast and slow movements so that the pilot perceives one bright area along said beam separated by a tI zone of very low illumination. 12. The artificial horizon according to claim 11, wherein the % sign is to repeatedly scan the front 8e line.
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