KR101957185B1 - 특수 레이저 표적 지시기 - Google Patents

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KR101957185B1
KR101957185B1 KR1020180098823A KR20180098823A KR101957185B1 KR 101957185 B1 KR101957185 B1 KR 101957185B1 KR 1020180098823 A KR1020180098823 A KR 1020180098823A KR 20180098823 A KR20180098823 A KR 20180098823A KR 101957185 B1 KR101957185 B1 KR 101957185B1
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김병태
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(주) 아세아통상
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Abstract

특수 레이저 표적 지시기는 레이저를 발생시키는 레이저 발생부와, 레이저가 외부로 조사되도록 홀을 가지며 레이저 발생부의 내부로부터 외부 방향으로 연장되어 외부와 연통되도록 배치된 레이저 조사부, 및 레이저 발생부의 온도를 조절하는 온도 조절부를 포함하는 레이저기 및 레이저기에 1000mW 내지 3000mW의 전력을 공급하는 전력 공급기를 포함한다.

Description

특수 레이저 표적 지시기{Special Laser Target Indicator}
본 발명은 특수 레이저 표적 지시기에 관한 것으로, 적외선 레이저를 조사하여 타겟(표적물)에 레이저 포인트를 표시하는 특수 레이저 표적 지시기에 관한 것이다.
레이저 빔은 세기가 강하고 레이저 파장에 따라 단일색을 띠며, 지름의 변화가 거의 없이 멀리까지 전달된다. 이러한 우수한 성질 때문에 광 디스크, 우주 통신, 정밀 공작, 의료, 군사, 물성 연구 등 광범위한 영역에서 이용되고 있다. 특히, 군사용으로 사용되는 경우, 거리 측정기, 지향성 에너지 무기 등에 사용된다.
본 발명의 목적은, 군사용으로써 레이저기에 높은 출력을 공급하여, 적 타격 위치의 정확한 지시를 제공할 수 있는 특수 레이저 표적 지시기를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은, 단독 사용 또는 TOD장비와 연계하여 사용할 수 있는 특수 레이저 표적 지시기를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 레이저를 발생시키는 레이저 발생부와, 레이저가 외부로 조사되도록 홀을 가지며 레이저 발생부의 내부로부터 외부 방향으로 연장되어 외부와 연통되도록 배치된 레이저 조사부, 및 레이저 발생부의 온도를 조절하는 온도 조절부를 포함하는 레이저기; 및 레이저기에 1000mW 내지 3000mW의 전력을 공급하는 전력 공급기를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 온도 조절부는, 히터 및 쿨러 중 적어도 하나; 및 레이저 발생부의 온도를 감지하여 히터 및 쿨러 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 컨트롤러는 레이저 발생부의 온도가 0℃ 이하에서 히터를 동작시키고, 레이저 발생부의 온도가 30℃ 이상에서 쿨러를 동작시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 컨트롤러는 레이저 발생부의 온도가 10℃ 내지 20℃가 될 때까지 히터 및 쿨러 중 적어도 하나를 동작시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기는, 레이저의 조사 위치가 조정되도록, 레이저 발생부의 위치를 조정하는 위치 조정부; 및 레이저의 조사 각도가 조정되도록, 레이저 발생부의 기울기를 조정하는 각도 조정부를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 조사부에 장착되는 렌즈의 종류, 개수, 거리, 두께, 및 곡률반경 중 적어도 하나에 따라, 레이저 포인트의 크기가 변경된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저의 파장대역은 700nm 내지 1000nm이다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기의 사거리는 10km 이하이다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기는, 상하좌우로 이동하여 표적을 추적하고 표적을 영상 정보로 표시하는 표적 탐지기와 체결 가능하게 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 표적 탐지기는, 표적의 적외선을 감지하여 표적을 영상 정보로 표시하는 열 영상 장비이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 레이저기에 높은 출력을 공급하여, 레이저의 조사 사거리를 확장시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 위치 조정기를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 각도 조정기를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 조사부를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 표적 탐지기와 함께 사용되어 표적에 레이저 포인트를 표시하는 특수 레이저 표적 지시기를 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
일반적으로, 레이저 빔은 세기가 강하고 단색을 띠며, 지름의 변화가 거의 없이 멀리까지 전달된다. 이러한 우수한 성질 때문에 광 디스크, 우주 통신, 정밀 공작, 의료, 군사, 물성 연구 등 광범위한 영역에서 이용되고 있다. 특히, 군사용으로 사용되는 경우, 거리 측정기, 지향성 에너지 무기 등에 사용된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는, 레이저 빔을 조사하여 레이저 포인트로 표적을 지시하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 군사용에 적합하다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 그 사용 목적을 이에 한정하지 않으며 다양한 분야에서 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들에 있어서, 각 구성들의 크기, 두께 및 형상은 설명의 편의를 위해 과장되게 도시되었으며, 실제 특수 레이저 표적 지시기에서는 이와 다른 크기와 형상을 가질 수 있다. 또한, 도시된 배선의 연결 구조는 편의를 위해 간략하게 도시된 것으로써, 이와 다른 연결 형태가 적용될 수 있다. 또한, 소정 구성 요소를 기준으로 하여 상부, 하부, 측부 등을 표시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서, 장치의 회전이나 배치에 따라 지칭한 방향과 다른 방향으로 해석될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기의 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기(100)는 표적 탐지기와 함께 사용되어 표적에 레이저 포인트를 표시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기(100)는 레이저를 발생시키는 레이저 발생부(11)와, 레이저가 외부로 조사되도록 홀을 가지며 레이저 발생부(11)의 내부로부터 외부 방향으로 연장되어 외부와 연통되도록 배치된 레이저 조사부(13), 및 레이저 발생부(11)의 온도를 조절하는 온도 조절부(15)를 포함하는 레이저기(10) 및 레이저기(10)에 약 1000mW 내지 약 3000mW의 전력을 공급하는 전력 공급기(20)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기(10)는 레이저를 생성하여 조사하기 위한 수단으로, 목표물에 레이저 포인트가 표시되도록 하는 기능을 한다.
레이저기(10)는 일반적으로 유도 복사를 이용하여 적외선, 가시광선, 자외선 영역에 있는 전자파를 발진시키는 광학 장치를 말한다. 고에너지 준위를 지닌 원자를 함유한 물질을 2개의 반사경 사이에 넣어 이것을 여기시켜 나오는 빛을 되풀이하여 왕복시키는 사이에 유도 방출이 이루어지면서 강한 빛이 방출된다. 유도 복사를 일으키는 물질의 종류에 따라서 가스 레이저, 색소 레이저, 반도체 레이저 등으로 분류할 수 있다.
본 발명에서의 레이저 광원으로는 적외선이 사용되었으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 다양한 파장대역의 광원이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기(10)는 레이저 발생부(11), 레이저 조사부(13), 및 온도 조절부(15)를 포함한다.
레이저 발생부(11)는 전력을 공급받아 레이저를 발생시기는 기능을 하며, 이렇게 발생된 레이저는 레이저 조사부(13)를 통해 외부로 조사된다.
레이저 조사부(13)는 레이저가 외부로 조사되도록 홀을 가지며 레이저 발생부(11)의 내부로부터 외부 방향으로 연장되어 외부와 연통되도록 배치되며, 레이저 발생부(11)에서 생성된 레이저를 레이저기(10)의 외부로 조사하는 기능을 한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 조사부(13)는 레이저 발생부(11)의 내부에 구비되어 레이저 발생부(11)의 외부와 연통되도록 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 조사부(13)는 레이저 발생부(11)의 내부로부터 레이저 발생부(11)의 외부로 연장되어 돌출되도록 제공될 수도 있다.
레이저 조사부(13)의 형상은 도면에 한정되는 것은 아니며, 레이저가 외부로 조사될 수 있도록 외부와 연통된 형태라면 모두 적용 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 온도 조절부(15)는, 히터(151) 및 쿨러(153) 중 적어도 하나 및 레이저 발생부(11)의 온도를 감지하여 히터(151) 및 쿨러(153) 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 컨트롤러(155)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 발생부(11)의 작동 온도는 약 -30℃ 내지 약 60℃로 제공될 수 있다. 즉, 레이저 발생부(11)는 약 -30℃ 보다 낮은 온도 혹은 약 60℃ 보다 높은 온도에서는 동작을 멈추게 된다. 따라서, 레이저 발생부(11)의 작동 온도 범위 내에서 온도를 유지하기 위한 구성으로 히터(151) 및 쿨러(153)가 작동되도록 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 발생부(11)에 온도센서가 부착됨에 따라, 레이저 발생부(11)의 온도가 실시간으로 감지되고, 컨트롤러(155)가 상기 온도 정보를 제공받아 히터(151) 또는 쿨러(153)를 선택적으로 작동시키도록 제공될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 컨트롤러(155)는 레이저 발생부(11)의 온도가 약 0℃ 이하에서 히터(151)를 동작시키고, 레이저 발생부(11)의 온도가 약 30℃ 이상에서 쿨러(153)를 동작시키도록 제공될 수 있다. 또한, 컨트롤러(155)는 레이저 발생부(11)의 온도가 약 10℃ 내지 약 20℃가 될 때까지 히터(151) 및 쿨러(153) 중 적어도 하나를 동작시키도록 제공될 수 있다.
도면에서는 쿨러(153)가 환풍기의 형태를 갖고 히터(151)가 전열기의 형태를 갖도록 도시되었으나, 이외에도 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 도면에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 발생부(11)의 내부에나, 혹은 레이저 발생부(11)를 감싸는 위치에는 유체통로가 제공된다. 이에 따라, 유체통로를 따라 흐르는 유체를 냉각 또는 가열함으로써, 레이저기(10)의 온도를 제어할 수도 있다. 냉각매체의 종류에 따라 풍냉식(공기), 유냉식(油冷式), 수냉식, 가스 냉각식(예를 들면, 수소) 등이 적용될 수 있다.
이 때, 유체가 열을 흡수하거나 다시 방출하는 과정이 필요할 수 있으며, 이 경우 열 교환기(heat exchanger)가 제공될 수 있다. 열 교환기는 레이저기(10)의 외부에 설치될 수 있으며, 배선을 통해 연결될 수 있고, 다른 방법으로는 출력부의 내부 혹은 외부에 열 교환기가 함께 제공될 수도 있을 것이다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기(100)에 온도 조절부(15)가 구비됨으로써, 레이저 발생부(11)의 온도가 일정 범위 내에서 유지되므로 높은 출력을 가하여 사거리를 확장시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기(100)는 레이저기(10)에 전력을 공급하는 전력 공급기(20)를 포함한다.
전력 공급기(20)는 전원부(21) 및 레이저 드라이버(23)를 포함하도록 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 전원부(21)는 레이저기(10)에 전력을 공급하는 기능을 하며, 내부에 전원 공급장치가 배치될 수 있다.
전원공급장치로는 SMPS(Switched Mode Power Supply)가 사용될 수 있다. SMPS란 스위칭 트랜지스터 등을 이용하여 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 스위치(30) 제어 방식을 말하며, 반도체 스위치(30) 소자의 온오프(on-off) 시간 비율을 제어하여 출력을 안정화시킨다. SMPS는 통상 통신용과 산업용 및 PC, OA기기, 가전기기용 등 민수용으로 분류되며, 기존에 사용하던 리니어 식의 전원공급장치에 비해 효율이 높고 내구성이 강해서 소형, 경량화에 유리한 장점이 있다.
전원부(21)는 이와 같은 방식에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방식의 전원공급장치를 포함하도록 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기(10)에 공급되는 전력은 약 1000mW 내지 약 3000mW일 수 있다.
만약, 이보다 더 작은 전력이 공급되는 경우, 레이저의 사거리가 축소되므로 원거리의 표적을 지시하기 위한 군사용 장비에 적합하지 않게 된다.
반면, 약 3000mW를 초과하는 높은 전력이 공급되는 경우에는, 레이저 발생부(11)에 과도한 출력이 공급되어 과열 문제가 발생할 우려가 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 전원부(21)에서 제공되는 전력은 약 500mW 내지 약 2500mW 일 수 있으며, 약 1000mW 내지 약 2000mW 일 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 드라이버(23)는 전력 공급기(20)에서 전달받은 전력을 레이저 발생부(11)로 제공함으로써, 레이저 발생부(11)에서 생성되는 레이저의 파워를 제어하여 레이저의 사거리가 조절되도록 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 전력 공급기(20)로부터 전달받은 전력에 따르는 레이저기(10)의 사거리는 약 10km 이하일 수 있다. 이 때, 사거리를 이보다 크게 하기 위해서는 더욱 높은 전력을 공급해야만 하므로, 상술한 바와 같이 과도한 발열이 발생하여 레이저 발생부(11)의 작동이 정지되거나 내부결함 혹은 파손이 발생될 가능성이 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기(10)의 사거리는 약 3km 내지 약 7km일 수 있으며, 또는 약 4km 내지 약 6km로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 드라이버(23)는 레이저 발생부(11)에서 생성되는 레이저의 파장대역을 제어하도록 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저는 적외선 레이저로 제공될 수 있으며, 파장대역은 약 700nm 내지 약 2500nm로 제공될 수 있다. 상기 범위의 파장대역은 근적외선에 속하는 것으로, 단색성과 강도가 좋다는 장점이 있으며, 육안 식별이 어려우므로 군사용 표적 지시기의 광원으로 매우 적합하다.
다만, 레이저 파장대역이 약 2500nm 초과일 경우, 이는 원적외선의 파장대역에 속하므로, 열 작용이 크며 침투력이 강한 특징이 있어서, 강한 출력으로 조사되는 경우 화재 및 화상의 위험이 있다.
반대로 파장대역이 약 700nm 미만일 경우, 가시광선의 영역에 속하게 되므로 육안으로 관측이 가능하게 된다. 따라서, 표적 지시를 위한 군사용 목적으로 사용되는 경우, 육안 관측이 불가능한 근적외선 범위 내의 파장을 갖는 레이저 광원을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저의 파장대역은 약 700nm 내지 약 1000nm일 수 있으며, 약 790nm 내지 약 820nm로 제공될 수도 있다.
레이저의 파장대역의 범위는 이에 한정되는 것은 아니며, 그 사용 목적에 따라 가시광선, X선, 자외선 등 적합한 파장대역을 갖는 레이저 광원이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기(100)는, 전력 공급기(20)의 전원 및 레이저기(10)의 조사 여부를 제어하는 스위치(30)를 더 포함한다.
스위치(30)는 특수 레이저 표적 지시기(100)의 전력 공급기(20)에 전기신호를 입력함으로써, 전원부(21) 및 레이저 드라이버(23)의 동작을 제어한다.
더 상세하게는, 스위치(30)는 전원부(21)에서 레이저기(10)로 공급되는 전력의 크기와 레이저 드라이버(23)로부터 레이저기(10)로 전달되는 파장의 크기를 제어함으로써, 조사되는 레이저의 강도를 조절할 수 있도록 제공된다. 또한, 후술할 위치 조정기 및 각도 조정기를 제어하여, 레이저의 조사위치 및 조사각도의 변경 값을 제어할 수 있도록 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 스위치(30) 및 전력 공급기(20)는 다음과 같은 방법으로 연결되도록 제공될 수 있다.
도면에서는 유선으로 통신 연결된 형태를 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 무선 통신으로 연결되도록 제공될 수도 있다.
무선 통신의 형태로는 예를 들어, 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 지그비(Zigbee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(Ultra Wideband), 적외선 통신(IrDA, Infrared Data Association), BLE(Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication)등의 기술이 사용될 수 있다.
이와 같은 무선 통신 기술을 적용하는 경우를 예로 들면, 레이저기(10)가 현장에 배치되고, 레이저기(10)로부터 배선을 따라 연결된 전력 공급기(20)가 레이저기(10)와 함께 현장에 배치될 수 있다. 이 때, 스위치(30)는 전력 공급기(20)와 무선 통신으로 연결될 수 있으며, 상황실과 같은 실내에 배치되도록 제공될 수 있다.
상술한 구성들을 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는, 높은 출력을 제공하는 출력기가 배치됨에 따라, 높은 출력을 가하였을 때, 발생하는 열을 제거하고 일정 범위 내의 온도로 유지하기 위해 온도 조절부를 함께 구비함으로써, 종래의 높은 출력에 기인하는 발열문제를 극복할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 다음과 같은 방법을 통해 레이저의 조사범위와 조사 방향 및 레이저 포인트의 크기가 제어되도록 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기는, 레이저의 조사 위치가 조정되도록, 레이저 발생부의 위치를 조정하는 위치 조정부를 더 포함하도록 제공될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 위치 조정기를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 레이저기(10)가 적어도 하나의 외부면에 통공을 가지는 경우, 위치 조정부(17)는, 레이저 발생부(11)의 적어도 하나의 외부면으로부터 통공을 관통하여 외부로 연장형성되는 연장부재(171) 및 레이저기(10)의 외부에서 연장부재(171)의 외주면과 회전결합되며, 회전방향에 따라 레이저 발생부(11)의 위치를 조정하는 고정부재(173)를 포함하도록 제공될 수 있다.
더 상세하게 설명하면, 도면에 도시된 바와 같이, 외주면에 나사산이 형성된 연장부재(171)가 레이저 발생부(11)의 대향하는 두 측면으로부터 상측방향으로 연장형성되어 레이저기(10)의 상부면에 형성된 통공을 관통하도록 제공될 수 있다. 고정부재(173)는 너트의 형상으로 제공될 수 있으며 내주면에 나사산이 형성될 수 있다. 이 경우, 레이저기(10)의 외부에서, 나사산이 형성된 고정부재(173)의 내주면과 나사산이 형성된 연장부재(171)의 외주면이 서로 맞물려 회전 결합될 수 있다. 즉, 고정부재(173)의 회전방향 및 회전 정도에 따라 레이저 발생부(11)의 상하 위치가 조정된다.
연장부재와 고정부재의 형상은 도면에 한정되는 것은 아니며, 서로 맞물려 결합되어 길이방향으로 이동이 가능함과 동시에 고정부재가 연장부재 상에서 고정될 수 있는 형상이라면 모두 적용 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 위치 조정부(17)는 상술한 높낮이를 제어하는 것에 한정되는 것은 아니며, 도면에는 도시되지 않았으나 레이저 발생부(11)의 좌우 위치를 조정할 수 있도록 다양한 형태로 제공될 수도 있다.
예를 들면, 레이저기(10)가 대향하는 두 측면에 각각 통공을 가지는 경우, 위치 조정부는 통공을 관통하여 외부로 연장되도록 배치되는 레일을 포함할 수 있다. 이로 인해, 레이저 발생부(11)가 레일을 따라 좌우로 이동됨에 따라, 레이저 조사 위치가 좌우로 조정되도록 제공될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 발생부(11)의 위치 외에도 레이저 발생부(11)의 각도가 조정되도록 제공될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 각도 조정기를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 레이저기(10)는, 레이저의 조사 각도가 조정되도록, 레이저 발생부(11)의 기울기를 조정하는 각도 조정부(19)를 더 포함하도록 제공될 수 있다.
예를 들어, 각도 조정부(19)는 경첩의 형태과 같이 힌지를 갖는 접이식 구조로 제공됨으로써, 레이저 조사부(13)가 향하는 전방의 조사각도가 조정되도록 마련될 수 있다.
각도 조정부(19)의 형상은 도면에 한정되는 것은 아니며, 레이저 조사부(13)의 조사각도가 조정될 수 있는 형태라면 모두 적용 가능하다.
이하에서는, 레이저 포인트의 직경을 제어하는 방법을 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 조사부를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 레이저 조사부(13)의 내부에는 조리개(131) 및 적어도 하나의 렌즈(133)가 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 조리개(131)는 레이저 광원으로부터 출사되는 레이저의 직경을 원하는 크기로 재단할 수 있도록 배치된다.
따라서, 레이저 광원이 조리개(131)를 통과하면서 밀도가 낮은 외곽 부분의 레이저가 재단됨에 따라, 전체적으로 균일하고 높은 밀도를 갖는 중앙 부분의 레이저 빔만이 출사되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상술한 조리개(131)가 조여지거나 풀려짐에 따라서, 레이저 포인트 직경의 크기가 조절되도록 제공될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 장착되는 렌즈(133)의 종류, 개수, 거리, 두께, 및 곡률반경 중 적어도 하나에 따라, 레이저 포인트의 크기가 변경되도록 제공될 수 있다.
렌즈(133)의 종류로는, 볼록렌즈, 오목렌즈, 평행광 렌즈 등 다양한 형태가 존재하며, 그 사용 목적에 따라 적절히 배치될 수 있다.
예를 들면, 볼록렌즈는 레이저 포인트의 직경을 축소시키고, 반대로 오목렌즈는 레이저 포인트의 직경을 확대하도록 제공된다. 또한, 평행광 렌즈는 입사되는 레이저 광을 평행한 형태로 변환해주는 기능을 한다.
같은 종류의 렌즈(133)라 하더라도, 렌즈(133)의 두께 혹은 곡률반경에 따라 레이저의 굴절률이 상이하게 제공될 수 있으므로, 렌즈(133)의 교체를 통해 레이저 포인트의 크기가 조절될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 하나의 렌즈(133)가 단독으로 사용되거나 동일한 종류의 렌즈가 다수 개가 배치될 수 있으며, 서로 다른 종류의 렌즈(133)가 조합되어 배치될 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저 포인트의 크기를 조절하기 위해, 렌즈(133) 사이의 거리가 조정되도록 제공될 수 있다.
예를 들면, 레이저 조사부(13)에 레이저 빔을 확장시키는 오목렌즈(133) 및 입사광을 평행한 형태로 변환시키는 평행광 렌즈(133)가 차례로 배치되는 경우, 평행광 렌즈(133)의 위치가 변경됨으로써, 레이저 포인트의 크기가 조절될 수 있다.
레이저 조사부(13)에 장착되는 렌즈(133)의 종류, 개수, 및 배열 방법은 도면에 한정되는 것은 아니며, 사용 목적에 따라 다양한 종류의 렌즈들(133)이 다양한 방법으로 배치될 수 있고, 공지된 기술이 적용될 수 있다.
이와 같이 레이저 포인트의 직경이 제어됨에 따라, 본 발명의 특수 레이저 표적 지시기가 군사용 목적으로 사용되는 경우, 단일개체의 표적을 지시하도록 작은 직경의 레이저 포인트가 제공되며, 반대로 집단 혹은 특정 범위를 지시하도록 큰 직경의 레이저 포인트가 제공되는 효과가 있다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 후술할 표적 탐지기와 함께 사용될 때 그 효과가 더욱 극대화될 수 있으며, 다음과 같은 우수한 성능이 발휘될 수 있다.
본 명세서에서의 표적 탐지기는 상하좌우로 이동하여 표적을 추적하도록 제공되며, 표적을 영상 정보로 표시하는 모든 탐지 장치를 통칭하는 의미로서 사용되었다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표적 탐지기와 함께 사용되어 표적에 레이저 포인트를 표시하는 특수 레이저 표적 지시기를 도시한 것이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 레이저기(10)는, 상하좌우로 이동하여 표적을 추적하고 표적을 영상 정보로 표시하는 표적 탐지기와 체결 가능하게 제공될 수 있다.
표적 탐지기(200)가 표적을 추적하며 상하좌우로 이동함에 따라, 표적 탐지기(200)와 일체형으로 배치되는 레이저기(10)가 함께 이동하게 되므로, 특수 레이저 표적 지시기(100)가 자동적으로 표적을 추적할 수 있다. 따라서, 표적 탐지기(200)가 추적하는 표적에 레이저기(10)에서 조사된 레이저 포인트가 동일한 위치에 위치하게 된다.
레이저 포인트와 표적의 위치를 일치시키는 과정에서 발생하는 오차는 상술한 위치 조정부 및 각도 조정부를 이용한 영점조정을 통해 표적 탐지기(200)의 표적 위치와 레이저 포인트의 위치가 일치되도록 조절될 수 있다.
이렇게 표적의 위치에 레이저 포인트가 정확하게 일치됨으로써, 보다 정교한 표적의 지시가 가능하므로, 아군으로부터의 집중 포격이 가능해지며, 포격 적중률이 향상되는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 표적 탐지기(200)는, 표적의 적외선을 감지하여 표적을 영상 정보로 표시하는 열 영상 장비일 수 있다.
예를 들면, 표적 탐지기(200)는 생물과 물체의 적외선을 감지하여　가시광선 영상 정보로 변환함으로써, 감시정찰 등의　군사적 목적으로　사용될 수 있다. 이러한 영 영상 장비를 영어로는 TOD(Thermal Observation Device)라고 한다.
열 영상 장비는, 가시광선이 아닌 적외선을 감지하여 영상으로 보여주기 때문에 빛이 전혀 없는 캄캄한 밤에도 사람과 물체의 위치 및 동태를 파악할 수 있고, 안 보이는 곳에서의　상황 역시 탐지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기(100)의 레이저가 적외선의 파장으로 제공되는 경우, 그 효과가 극대화되게 된다.
레이저기(10)에서 조사되는 레이저 빔은 육안으로 확인할 수 없으며, IR(Infrared Ray) 고글 혹은 IR 투시경과 같은 특수 장비를 사용해야만 확인이 가능하다. 따라서, 군사용 목적으로 본 발명의 특수 레이저 표적 지시기(100)를 사용하게 되는 경우, 아군들에게만 정보를 전달할 수 있으며, 적군에게 표적 포인트의 위치정보가 노출되는 것을 방지할 수 있으므로, 전략적으로 큰 이점을 가질 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 적외선 레이저에만 한정되는 것은 아니며, 다양한 파장을 갖는 광원을 조사하도록 제공될 수 있다. 또한, 상술한 표적 탐지기는 열 영상 장비에 한정되지 않으며, 다양한 영상 장치 및 탐지 장치로 제공될 수 있다.
이하에서는 레이저기가 표적 탐지기와 함께 사용되는 경우, 레이저 포인트의 영점을 조정하는 방법에 대해 설명한다.
다시 도 2 및 도 6을 참조하면, 스위치(30)가 동작하여 전력 공급기(20)가 가동되면, 전력 공급기(20)의 전원부(21)로부터 생성된 전력이 레이저 드라이버(23)로 공급되고, 동시에 전원부(21)로부터 레이저 발생부(11)로 전력이 공급된다.
레이저 드라이버(23)는 레이저기(10)의 레이저 발생부(11)에 레이저 파장 및 출력 정보를 전기신호로 제공한다.
이 때, 표적 탐지기(200)와의 영점조정을 위해, 표적 탐지기(200)의 레이더 타겟 포인트에 레이저 포인트(50)를 일치시키는 작업이 진행될 수 있다. 레이저기(10)의 위치 조정부 및 각도 조정부를 통해 레이저 발생부(11)의 위치 또는 각도가 조정됨으로써, 레이저 포인트(50)가 표적 탐지기(200)의 타겟 포인트에 일치된다.
스위치(30)로부터 레이저 조사 명령이 전기신호를 통해 레이저기(10)로 제공되면, 레이저 발생부(11)에서 생성된 레이저가 레이저 조사부(13)를 통과하여 조사되게 된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 아래와 같은 방법으로 레이저 발생부(11)의 온도가 조절될 수 있다.
스위치(30)가 동작하여 전력 공급기(20)가 가동되면, 전력 공급기(20)의 전원부(21)로부터 생성된 전력이 온도 조절부(15)의 컨트롤러(155)로 공급된다.
컨트롤러(155)는 레이저 발생부(11)에 부착된 온도 센서를 통해 감지된 온도 정보를 제공받는다. 컨트롤러(155)에 입력된 온도 조건에 부합하지 않는 경우, 컨트롤러(155)는 히터(151) 또는 쿨러(153) 중 어느 하나를 동작시킴으로써, 레이저 발생부(11)의 온도를 규정 온도 범위 내에서 유지 시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 컨트롤러(155)는 레이저 발생부(11)의 온도가 0℃ 이하에서 히터(151)를 동작시키고, 레이저 발생부(11)의 온도가 30℃ 이상에서 쿨러(153)를 동작시킨다. 또한, 컨트롤러(155)는 레이저 발생부(11)의 온도가 18℃ 내지 30℃가 될 때까지 히터(151) 및 쿨러(153) 중 적어도 하나를 동작시킨다.
본 발명의 특수 레이저 표적 지시기는 단독으로 사용 되거나, 다양한 표적 탐지기와 함께 여러 가지 형태로 제공될 수 있으며, 그 형상은 도면에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 특수 레이저 표적 지시기는 군사용 표적 지시기 외에도, 그 적용분야가 매우 넓을 것이다.
이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 높은 전력을 출력하여 레이저기에 공급할 수 있는 전력 공급기를 포함함에 따라, 레이저기에 고출력을 제공할 수 있으므로, 레이저의 조사 사거리가 확장되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 레이저기의 온도를 조절할 수 있는 온도조절기가 구비됨에 따라, 높은 출력에서 기인하는 발열문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 특수 레이저 표적 지시기는 적외선 레이저가 사용됨으로써, IR 투시경과 같은 특수 장비를 사용해야만 레이저 포인트를 확인할 수 있게 되므로, 지정된 목표물의 정보가 적군에게 노출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 특수 레이저 표적 지시기
10 : 레이저기
11 : 레이저 발생부
13 : 레이저 조사부
131 : 조리개
133 : 렌즈
15 : 온도 조절부
151 : 히터
153 : 쿨러
155 : 컨트롤러
17 : 위치 조정부
171 : 연장부재
173 : 고정부재
19 : 각도 조정부
20 : 전력 공급기
21 : 전원부
23 : 레이저 드라이버
30 : 스위치
50 : 레이저 포인트
200 : 표적 탐지기

Claims (10)

  1. 적외선 대역의 레이저를 발생시키는 레이저 발생부와, 상기 레이저가 외부로 조사되도록 홀을 가지며 상기 레이저 발생부의 내부로부터 외부 방향으로 연장되어 외부와 연통되도록 배치된 레이저 조사부, 및 상기 레이저 발생부의 온도를 조절하는 온도 조절부를 포함하는 레이저기;
    상기 레이저기에 1000mW 내지 3000mW의 전력을 공급하는 전력 공급기; 및
    상하좌우로 이동하여 표적을 추적하며, 상기 표적의 적외선을 감지하여 상기 표적을 영상 정보로 표시하는 열 영상 장비인 표적 탐지기를 포함하고,
    상기 레이저기는, 상기 표적 탐지기와 체결 가능하게 제공되며, 상기 표적 탐지기와 연계되어 추적되는 상기 표적에 레이저 포인트를 표시하고,
    상기 레이저 포인트는 상기 표적 탐지기에 의해 상기 표적과 함께 영상 정보로 표시되는 특수 레이저 표적 지시기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 온도 조절부는,
    히터 및 쿨러 중 적어도 하나; 및
    상기 레이저 발생부의 온도를 감지하여 상기 히터 및 상기 쿨러 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 특수 레이저 표적 지시기.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 레이저 발생부의 온도가 0℃ 이하에서 상기 히터를 동작시키고, 상기 레이저 발생부의 온도가 30℃ 이상에서 상기 쿨러를 동작시키는 특수 레이저 표적 지시기.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 레이저 발생부의 온도가 10℃ 내지 20℃가 될 때까지 상기 히터 및 상기 쿨러 중 적어도 하나를 동작시키는 특수 레이저 표적 지시기.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저기는,
    상기 레이저의 조사 위치가 조정되도록, 상기 레이저 발생부의 위치를 조정하는 위치 조정부; 및
    상기 레이저의 조사 각도가 조정되도록, 상기 레이저 발생부의 기울기를 조정하는 각도 조정부를 더 포함하는 특수 레이저 표적 지시기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저 조사부에 장착되는 렌즈의 종류, 개수, 거리, 두께, 및 곡률반경 중 적어도 하나에 따라, 상기 레이저 포인트의 크기가 변경되는 특수 레이저 표적 지시기.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저의 파장대역은 700nm 내지 1000nm인 특수 레이저 표적 지시기.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저기의 사거리는 10km 이하인 특수 레이저 표적 지시기.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040011609A (ko) * 2002-07-27 2004-02-11 엘지이노텍 주식회사 발사장치의 발사각도 조정장치
KR20100130936A (ko) * 2009-06-04 2010-12-14 주관엽 화기의 통합조준장치
KR20130126418A (ko) * 2012-05-11 2013-11-20 삼성탈레스 주식회사 열 영상 카메라를 이용하는 발칸포용 야간조준기 및 그 방법
KR101818140B1 (ko) * 2017-06-20 2018-01-12 스페클립스 주식회사 레이저 챔버의 온도 제어 방법 및 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040011609A (ko) * 2002-07-27 2004-02-11 엘지이노텍 주식회사 발사장치의 발사각도 조정장치
KR20100130936A (ko) * 2009-06-04 2010-12-14 주관엽 화기의 통합조준장치
KR20130126418A (ko) * 2012-05-11 2013-11-20 삼성탈레스 주식회사 열 영상 카메라를 이용하는 발칸포용 야간조준기 및 그 방법
KR101818140B1 (ko) * 2017-06-20 2018-01-12 스페클립스 주식회사 레이저 챔버의 온도 제어 방법 및 장치

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