NO312217B1 - Lasersender for håndskytevåpen - Google Patents

Lasersender for håndskytevåpen Download PDF

Info

Publication number
NO312217B1
NO312217B1 NO19964571A NO964571A NO312217B1 NO 312217 B1 NO312217 B1 NO 312217B1 NO 19964571 A NO19964571 A NO 19964571A NO 964571 A NO964571 A NO 964571A NO 312217 B1 NO312217 B1 NO 312217B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
laser
laser transmitter
alignment
window
optical
Prior art date
Application number
NO19964571A
Other languages
English (en)
Other versions
NO964571D0 (no
NO964571L (no
Inventor
Himnashu N Parikh
Fritz W Healy
Original Assignee
Cubic Defense Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/237,717 external-priority patent/US5410815A/en
Application filed by Cubic Defense Systems Inc filed Critical Cubic Defense Systems Inc
Publication of NO964571D0 publication Critical patent/NO964571D0/no
Publication of NO964571L publication Critical patent/NO964571L/no
Publication of NO312217B1 publication Critical patent/NO312217B1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41AFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A33/00Adaptations for training; Gun simulators
    • F41A33/02Light- or radiation-emitting guns ; Light- or radiation-sensitive guns; Cartridges carrying light emitting sources, e.g. laser

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Telescopes (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Laser Surgery Devices (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

Oppfinnelsen angår en lasersender for et håndvåpen, som kan festes til skjeftet på en rifle så som en M16, som brukes av en soldat under trening med et flerintegrert laserkontaktsystem (MILES) . Senderen omfatter en husenhet som har en fremre ende med et vindu som laserstrålen blir utsendt gjennom. Et par optiske kiler er plassert inne i husenheten mellom laserdioden og vinduet. Det optiske kiler er understøttet for uavhengig rotasjon rundt en felles optisk akse for å styre laserstrålen. Et innrettingshode kan være fysisk tilpasset den bakre ende av husenheten for å drive et par aksler for å rotere de optiske kiler under innrettingen av senderen, slik at en soldat kan treffe et mål så snart han eller hun har lokalisert målet i riflens konvensjonelle sikte. Lasersenderen kan også omfatte en sensor for å detektere avfyringen av en løspatron, en avfyrings - LED montert inne i huset for å produse-re et optisk signal for å indikere til innrettingshodet at laserdioden er energisert, og en induktiv bryter som er forbundet med en kraftforsyningskrets og som kan aktiveres ved en induksjonsspole i innrettingshodet, for å energisere laserdioden.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en lasersender som monteres på et håndvåpen for å simulere avfyring av et virkelig skudd, i samsvar med det som fremgår av den innledende del av det vedføyde patentkrav 1. Denne lasersenderen inngår i et militært treningsutstyr som benyttes av soldater i krigsspill.
I US-A-4,488,369, hvorav trekkene som inngår i den innledende del av det vedføyde patentkrav 1, fremgår, beskrives et apparat for skarpskytings-trening, som kan monteres på håndvåpen. Dette apparatet omfatter et hus med et vindu på husets fremre ende, og en lampe anbrakt i huset for å utsende en lysstråle gjennom vinduet. Inne i huset finnes det en kraftforsyningskrets for energisering av lampen, og kraftforsyningskretsen innbefatter et batteri, en kondensator, en transistor og en av/på-bryter som aktiveres av en hane på håndvåpenet.
Av EP-A-0 057 304 fremgår et system for innsikting og avfyrings-styring særlig til bruk for tank-kanoner, for måling av avstand til målet med en laser-avstandsmåleanordning. To optiske kiler er plassert i systemets optiske akse, og det er tilveiebrakt drivanordninger for uanhengig rotasjon av hver av disse kilene. Rotasjonen av kilene virker til å forskyve mål-bildet slik det ses gjennom et teleskop-okular.
I mange år har de væpnede styrker i USA trenet soldater med et flerintegrert laserkontaktsystem (MILES). En lasersender for håndskytevåpen (SAT) er festet på skjeftet på en rifle så som en M16. Hver soldat bærer detektorer på sin hjelm og på en sele, innrettet til å detektere treff av en laser-"kule". Soldaten trykker på avtrekkeren på sin rifle for å avfyre en løspatron for å simulere avfyringen av et skarpt skudd, og en audiosensor trigger SAT.
Det er nødvendig å innrette SAT slik at soldaten kan treffe målet så snart dette er lokalisert i det konvensjonelle riflesiktet. Tidligere ble en tidligere versjon av SAT boltet på riflestokken, og våpenets mekaniske sikteinnretning ble justert for å innrettes med laserstrålen. Ulempen med denne tilnærming er at våpenets mekaniske sikteinnretninger må omjusteres for å bruke riflen med skarp ammunisjon. For å overvinne denne ulempen, omfatter den konvensjonelle SAT som nå er i bruk, mekaniske ledd for å endre orienteringen av laseren.
Den tidligere kjente håndvåpen-innrettingsfikstur (SAAF) som brukes i USA's arme for innretting av den konvensjonelle MILES SAT, består av et komplisert system av 144 detektorer som brukes sammen med 35 trykte kretskort for å bestemme hvor laseren treffer i forhold til et målkors. Vanskeligheten med å bruke den tidligere SAAF er at soldaten sikter våpenet på systemet som er 25 meter borte, uten bruk av en stabil plattform. I mange tilfeller avfyrer soldaten våpenet på en måte som resulterer i at siktepunktet ikke er på det ønskede sted. Det faktum at systemet er plassert 25 meter fra soldaten, gir synlighetsbegrensninger på grunn av snø, tåke, vind og dårlige lysforhold ved soloppgang eller skumring.
Den tidligere SAAF beregner antallet av feil-"klikk" både i asimut og elevasjon. Antallet klikk blir så vist på den tidligere SAAF ved bruk av fire sett elektromekaniske display-indikatorer. Soldaten må så dreie justerings-anordningen på sitt konvensjonelle SAT et tilsvarende antall klikk i korrekt retning. Han eller hun må så sikte og avfyre våpenet igjen og gjøre ytterligere tilsvarende justeringer. Denne gjentatte prosessen fortsetter til soldaten oppnår en null-indikasjon på den tidligere SAAF. Dette er en meget tidkrevende og kjedelig prosess på grunn av normale siktefeil som oppstår hver gang soldaten må gjenfinne målkorset. Det er ikke uvanlig for en soldat å bruke femten minutter på å innrette sitt våpen etter beste evne, og fremdeles ikke ha det nøyaktig innrettet.
Innrettingsprosess ved bruk av den tidligere SAAF er ikke bare tidkrevende, den er også kostbar på grunn av at en stor mengde løsammunisjon må brukes. Laseren i en konvensjonell SAT vil ikke avfyres uten at en løspatron blir antent, eller ved bruk av en spesiell avtrekkerkabel. En tidligere SAAF understøtter ikke optiske sikteinnretninger, forskjellige håndvåpen-typer, eller nattsynsanordninger. Den tidligere SAAF kan heller ikke nøyaktig verifisere laserstrålens energi og koding av den mottatte laserstråle.
Det vil derfor være ønskelig å frembringe en forbedret SAT som vil eliminere behovet for å benytte et stort mål-system. En slik SAT ville også fortrinnsvis være automatisk justerbar for raskere og mer nøyaktig innretting. I tillegg kunne laserutgangen fra den forbedrede SAT fortrinnsvis ha forskjellige effekter og koder slik at den mann-bårne del av MILES-systemet kunne skjelne mellom treff fra forskjellige hånds kytevåpen.
Personer som gransker og eksaminerer den foreliggende oppfinnelse kan også finne de følgende referanser nyttige: (1) US-patent nr 5,488,369 til Van Note, utstedt 18. desember 1984, og (2) .P.O. Patentsøknad nr 0,057,304 til EL-OP Electro-Optics Industries Limited, utgitt 11. august 1982.
Det er følgelig et primært mål for den foreliggende oppfinnelse å frembringe en forbedret lasersender for håndvåpen for bruk i et flerintegrert laserkontaktsystem.
Det angitte primære mål oppnås ifølge foreliggende oppfinnelse gjennom en lasersender slik som nøyaktig definert i det vedføyde patentkrav 1.
Den foreliggende oppfinnelse frembringer en lasersender som kan monteres på et håndskytevåpen. Lasersenderen har en laser som kan energiseres for å utsende en laserstråle, generelt langs våpenets sikteretning. Et innrettingshode i et elektromagnetisk innrettingssystem kan forbindes med lasersenderen for å justere senderen til å styre laserstrålen i asimut og elevasjon, til laserstrålen er i hovedsak innrettet med våpenets boresikte.
Formål, fordeler og trekk ved denne oppfinnelsen kan lettere forstås fra den følgende detaljerte beskrivelse, under henvisning til -tegningene, hvor: Fig. IA er et perspektivriss av en soldat som sikter med sin rifle i et automatisk spiller-identifiserende håndvåpen-innrettingssystem. Fig. IB er et sideriss av innrettingssystemet på figur IA
med deler tatt bort for å vise flere detaljer.
Fig. 2 er et forstørret oppriss av displaypanelet og svitsjene i styringsenheten for innrettingssystemet på figurene IA og IB. Fig. 3 er et forstørret eksplosjonsriss i perspektiv av en foretrukken utførelse av håndvåpen-senderen (SAT) som er montert på riflen som vist på figuren IA og
IB.
Fig. 4 er en diagrammatisk illustrasjon av laserstråle- styring ved bruk av optiske kiler. Fig. 5A og 5B er side- og frontriss av innrettingshodet i
innrettings-systemet på figurene IA og IB.
Fig. 6 er en diagrammatisk illustrasjon av linsen, stråledeler, målkorset og posisjon-sensordetektor av optikk-enheten i innrettings-systemet på figurene IA og IB. Fig. 7 er et total-blokkdiagram av innrettings-systemet på
figurene IA og IB.
Fig. 8 er et blokkdiagram av verifiseringskretsen for optisk utgangseffekt og kode-nøyaktighet i styringsenheten for innrettingssystemet på figurene IA og
IB.
Det henvises til figurene IA og IB, hvor den foretrukne utførelse av oppfinnelsen er illustrert i form av en lasersender (12) for håndvåpen (SAT) boltet på skjeftet på et håndvåpen 14, så som en M16 rifle, for senere bruk av en soldat i krigsspill. SAT 12 er konstruert for å justeres automatisk av et innrettingssystem 10 som omfatter et rektangelformet, hult transporthus 16 som er horisontalt orientert under bruk. Et låsbart hengslet endedeksel 18 på huset 16 kan svinges oppover for å vise en styringsenhet 20 montert på innsiden. En soldat 21 sikter våpenet 14 inne i huset 16. Soldaten 21 bærer en hjelm 21a og en sele 21b utstyrt med laserdetektorer som detekterer treff av laser-"kuler" i senere krigsspill. Styringsenheten 20 omfatter et boks-lignende hus 22 (figur 2) med et LCD-display 24. Huset 22 har også et tastatur i form av et membransvitsj-panel. Svitsjpanelet omgir displayet 24, og omfatter trykk-svitsjer 26, 28, 30, 32, 34, 36 og 38.
Et uttrekkbart, glidende stativ 40 kan strekke seg horisontalt fra den bakre ende av baseenheten 42 (figur IB) montert på bunnveggen av huset 16. En pipe 44 av riflen 14 er fast understøttet på spissen av en stiv triangelformet våpenholder 4 6 hvis base er fast montert via bolter, på en mellomliggende del av baseenheten 42. En avtrekkerbøyle (ikke synlig) på riflen 14 er montert i en skrustikke 48 på stativet 40. Skrustikken 48 har knapper 50 og 52 for manuell justering av henholdsvis asimut og elevasjon, for pipen 44 av riflen 14.
Etter montering av riflen 14 på våpenholderen 46 og skrustikken 48, kan soldaten 21 (figur IA) sikte på et bilde av et målkors 54 (figur 6) som er projisert i siktelinjen for våpenet, som skal beskrives i detalj nedenfor.
En boksformet optikk-enhet 56 (figurene IA og IB) er fast montert på den fremre del av baseenheten 42 (figur IB). Optikk-enheten 56 omfatter en konveks linse 58 (figur 6) og en stråledeler 60. Stråledeleren 60 er gjennomsiktig for infrarødt lys fra SAT 12, men reflekterer synlig lys. Målkorset 54 (figur 6) er montert inne i optikk-enheten 56 nedenfor aksen for laserstrålen. Stråledeleren 60 er plassert foran linsen 58, og er vinklet 45° for å projisere bildet V av målkorset gjennom linsen 58 ved uendelighet. En posisjons-sensordetektor 62 i optikk-enheten 56 mottar laserstrålen L2 og genererer et feilsignal som representerer en forskyvning mellom en mottatt lokalisering av laserstrålen og bildet av målkorset. SAT 12 blir så justert, helt til dens laserstråle L2 treffer sentrum av detektoren 62.
En styringskrets inne i styringsenheten 20 (figur 1) er forbundet med et innrettingshode 64 som er mekanisk koplet med den bakre enden av SAT 12, boltet til riflen 14. Styringskretsen forårsaker at innrettingshodet 64 gjentatt trigger laseren i SAT 12. Ved bruk av feilsignalet, forårsaker styringskretsen at innrettingshodet uavhengig roterer et par av kileprismer 66 og 68 (figur 3) omfattende et omliggende gir, i SAT 12 for å styre laserstrålen i asimut og elevasjon til laserstrålen er i det vesentlige innrettet med et
boresikte av våpenets pipe 44.
Innrettingssystemet 10 kan brukes for automatisk sikteinnretting av alle US-militærspesifiserte håndvåpen og maskingeværer, med ubegrenset tilpasningsevne til nye våpen. Den automatiske operasjon av systemet sikrer rask (under ett minutt) nøyaktig og konsekvent boresikting av SAT 12 etter en enkelt første sikting av våpenet 14 av soldaten 21. Bruk av sikte-skrustikken 48 sikret at optiske sikteanordninger og nattsynsanordninger på våpenet 14 ikke vil påvirke bore-siktingsprosessen. Hele innrettingssystemet 10 er oppbevart inne i det solide transporthus 16 som også tjener som en skjerm mot sol og dårlig vær. Innrettingssystemet 10 benytter ikke løsammunisjon under innrettingsprosessen, og kan derfor brukes på hvilket som helst sted, så som på et bord innendørs.
Den første oppsetting av innrettingssystemet 10 omfatter tre enkle trinn som omfatter installasjon av et batteri i styringsenhetens hus 22 (figur 1), aktivering av BIT-svitsjen 30 (figur 2) og valg av våpentype som skal innrettes, ved å trykke på svitsjen 34. Displayet 24 vil gi passende tekst-meldinger og instruksjoner til operatøren om hvordan han skal fortsette til det neste trinn. Så snart innrettingssystemet 10 er klart for innretting, vil soldaten 21 følge opplysninge-ne på displayet 24 for å innrette våpen. Den typiske sekvens er som følger: a) soldaten fester innrettingshodet 64 på lasersenderen SAT 12; b) soldaten plasserer våpenet i skrustikken 48 og den fremre våpenholder 4 6; c) soldaten sikter våpenet på bildet av det illuminerte målkors 54 som er synlig i optikk-enheten, ved bruk av sikte-justeringsmapper 50 og 52 for asimut og elevasjon; d) soldaten trykker på fortsettelsessvitsjen 28 (figur 2) og følger instruksjonene på displayet 24. Våpentypen velges ved å trykke på svitsjen 34 på et passende tidspunkt som respons på et spørsmål på displayet. e) soldaten går tilbake og trykker på innrettingssvitsjen 26 på styringsenheten 22; f) soldaten venter på en "innretting fullført" melding på displayet 24, som vil komme frem under ett minutt senere,
og
g) soldaten fjerner våpenet fra innrettingssystemet etter meldingen om innretting fullført.
I tilfelle det oppstår problemer ved innrettingssystemet 10 under innrettingsprosessen, så som lav effekt, ukorrekt laserkoding eller triggingsproblemer, vil systemet informere soldaten at våpenets SAT 12 er defekt og bør utskiftes.
Hele operasjonen av innrettingssystemet 10 er illustrert i blokkdiagrammet på figur 7. Våpenet 14 er montert i sikte-skrustikken 48 med innrettingshodet 64 festet til SAT 12. Optikk-enheten 56 omfatter det illuminerte målkors 54 som våpenets sikte er rettet mot. Når innrettingssvitsjen 26 (figur 2) aktiveres, forårsaker styringsenheten 20 at SAT 12 blir gjentatt trigget under overvåkning av SAT-enhetens avfyrings-indikator LED (ikke illustrert) som er montert bak et vindu 70 (figur 3), for korrekt operasjon. Optikk-enheten 20 føler lokaliseringen av laseren, og sender disse data til styringsenheten 20 som i sin tur bestemmer mengden av nødvendig korreksjon. Styringsenheten 20 forårsaker i sin tur at innrettingshodet 64 gjør de nødvendige justeringer på SAT 12. Denne prosessen fortsetter i sann tid til SAT 12 er nøyaktig innrettet. Styringsenheten 20, sammen med optikkenheten 56, sjekker også laserens effektnivå, laser-kodene og at SAT-enhetens innrettingsoptikk virker som ønsket.
De fem viktigste subenheter av innrettingssystemet 10 diskuteres i nærmere detalj nedenfor.
Optikk-enheten 56 (figur IB) er den enhet som projiserer det illuminerte målkors 54 til soldaten 21 under sikting, og som føler lokaliseringen av våpenets laserstråle i forhold til målkorset. Det illuminerte målkors 54 hjelper soldaten 21 med sikting under reduserte lysforhold så som ved skumring eller daggry. Figur 6 illustrerer operasjonen av hovedkomponenter i optikkenheten 56. Den enkelte store konvekse linse 58 tjener funksjonen å kollimere og fokusere laserstrålen til et punkt på den langsgående posisjonssensor detektor 62 som befinner seg ved fokuspunktet for linsen 58. Når laserstrålens innfallssvinkel til linsen 58 ikke er perpendikulær (feil-innrettet), blir posisjonen av punktet på detektoren 62 forskjøvet. Detektoren 62 kvantifiserer mengden av forskyvning, og sender feilsignalet til styringsenheten 20. Detektoren er fortrinnsvis en faststoffanordning så som en quad-detektor, eller kan være en lineær detektor med en analog utgang. Innenfor banen for laserstrålen er stråledeleren 60, som reflekterer synlig lys mens den lar infrarødt lys fra laseren passere gjennom. Stråledeleren 60 er understøttet i en 45° vinkel for å projisere et bilde av målkorset 54 gjennom samme linse som den innkommende laserstråle. Siktemålkorset 54 er illuminert av en synlig lyskilde så som en lysemitte-rende diode 72, og er plassert slik at det projiserte bildet er på samme optiske aske som nullpunktet for posisjon-sensordetektoren 62. Ingen feltjusteringer av optikk-enheten 56 er nødvendig, og systemet 10 trenger ikke å inneholde noen elektronikk utover detektoren 62 og LED lyskilden 72 for å illuminere målkorset 54.
En L-formet beskyttelsesbarriere 74 (figur 1) er stivt festet via bolter på baseenheten 42 mellom enden på våpenets pipe 44 og optikkenheten 56. Den hindrer soldaten fra utilsiktet å slå linsen 58 i optikkenheten med pipen 44 når riflen 14 monteres på våpenholderen 46 og skrustikken 48. Barrieren har et gjennomgående hull dekket av en metallskjerm 76 for å la laserstrålen, som kan være 8 mm bred, passere gjennom til optikkenheten 56. Glass eller annet fast gjennomsiktig dekkmateriale for hullet kan være uønsket fordi det kunne bli skittent, dempe laserstrålen, eller avbøye laserstrålen og dermed innføre unøyaktigheter.
Innrettingshodet 64 (figurene 5A og 5B) er en elektromagnetisk innretning som er festet på SAT 12 via en kabel 65 (figur IA) og som automatisk justerer SAT laserposisjonen som dirigert av styringsenheten 20. Innrettingshodet 64 inne-holder en induksjonsspole 78 (figur 5A) som brukes til å trigge SAT-laseren, og om ønsket via svitsjen 30 (figur 2) å overføre en testspiller-identifikasjon (PID) til SAT. Hodet 64 har også en detektor 80 som overvåker SAT-enhetens avfyringsdetektor LED 70 for å bestemme dens operative status. To miniatyrmotorer 82 og 84 (figur 5B) med reduksjonsgir og tilhørende forskyvningsgir 86 og 87 inne i innrettingshodet 64, blir brukt til å rotere ikke-glipp koplinger (ikke synlige) på et par giraksler 118 og 120. Koplingene passer over endene på SAT justeringsakslene 106 og 108. Innrettingshodets motorer 82 og 84 blir drevet og styrt av styringsenheten 20 under siktingsprosessen, mens optikkenheten 56 føler SAT laseren og frembringer tilbakekopling i sann. tid styringsenheten 20.
Lasersenderen for håndvåpen (SAT) 12 (figur 3) omfatter en hus-enhet 88 med et fjernbart deksel 90 som danner baksiden av enheten. En laser-diodeenhet 92 er montert inne i husenheten 88, og er energisert av en kraftforsyningskrets på et styringskort 94, som også er montert i husenheten 88. Kraftforsyningskretsen aktiveres for å energisere laserdiodeenheten 92 ved en induktiv svitsj 96 montert på innsiden av bakdekselet 90. Den induktive svitsj aktiveres ved å energisere induksjonsspolen 78 (figur 5A), som overlapper toppen på husenheten 88 (figur 3) i innretting med den induktive svitsj 96.
Den fremre ende på SAT-husenheten 88 (figur 3) er utformet med hull 98 og 100. En audiosensor eller optisk sensor(ikke illustrert) for å detektere avfyringen av en løspatron er plassert i hullet 100, og forbundet med kretsen på styringskortet 94. Et gjennomsiktig vindu 102 for å tillate passering av strålen fra laserdiodeenheten 92 er montert i det andre vinduet 98. En optisk hylse 104 er plassert bak vinduet 102. De optiske kiler 66 og 68 er roterbart understøttet bak vinduet 102 for uavhengig rotasjon via drivakslene 106 og 108. De fremre ender av disse akslene har pinion-gir 106a og 108a for å engasjere tannformede perifere deler av de optiske kiler 66 og 68. Drivakslene 106 og 108 er lagret roterende i lågere så som 110 og 112. De bakre ender av drivakslene 106 og 108 strekker seg gjennom hull (ikke synlige) i bakdekselet 90, som er tettet med 0-ringer 114 og 116. Disse akselendene er beskyttet av en stiv flens 90a som strekker seg perpendikulært fra bakdekselet 90.
Når innrettingshodet 64 (figurene 5A og 5B) koples til bakdekselenheten 90 på SAT 12, blir ikke-glippkoplingene (ikke synlige) på girakslene 118 og 120 (figur 5B) i innrettingshodet 64 forbundet med endene på akslene 106 og 108 for å danne drivkoplinger til motorene 82 og 84.
Figur 4 illustrerer diagrammatisk styringen av laserstrålen B ved uavhengig rotasjon av de optiske kiler 66 og 68 via motorene 82 og 84 i innrettingshodet 64. Optiske kiler kan brukes som strålestyringselementer i optiske systemer. Minimumsavviket eller avbøyningen av en stråle når den passerer gjennom en tynn kile med spissvinkel Øw er tilnærmet gitt ved 9^<=> (n-<l>)9w, hvor n er refleksjonsindeksen.
"Styrken" (A) av et prisme måles i prisme-dioptere, hvor et prismediopter er definert som en avbøyning på 1 cm ved en avstand på 1 meter fra prismet. Derfor er A = 100 tan(ø^).
Ved å kombinere to kiler med lik styrke (likt avvik) i nær kontakt, og å rotere dem uavhengig rundt en aske som er tilnærmet parallell med normalene til deres tilstøtende overflater, kan en laserstråle B som passerer gjennom kombinasjonen, blir styrt i en hvilken som helst retning, innenfor en smal kjegle, rundt banen til den uavbøyde stråle.
Vinkelradien til denne kjeglen er tilnærmet 0^.
Spissvinkelen blir styrt innen meget stramme toleranser i fremstillingsprosessen for kilene. Som følge av smelte-til-smelte indekstoleranser, blir avviksvinkler (funksjoner av bølgelengden) spesifisert nominelt.
Avviksvinklene spesifiseres med den antakelse at inngangsstrålen er normal på den perpendikulære overflate. Ved andre inngangsvinkler vil avviket selvfølgelig bli forskjellig. For å bestemme avviksvinkelen for samme inngangsretning, men andre bølgelengder, er ligningen: 0^ =
arcsin(n sin 9W) <-> Øw, hvor ø^ er avviksvinkelen, 9W er
kilevinkelen, og n er den nominelle indeks ved vedkommende bølgelengde. Optiske kiler er tilgjengelige i forskjellige materialer, så som syntetiske smeltede silika, og i forskjellige former og størrelser.
Styringsenheten 20 (figur IA) tilveiebringer et bruker-vennlige LCD-display 24 (figur 2) samt kontroller som kontinuerlig informerer brukeren om hans våpens status, og instruerer ham progressivt gjennom innrettingsprosessen. Styringsenheten 20 er montert inne i transporthusets deksel 18. LCD-displayet 24 kan lett leses når dekselet 18 er i hevet stilling. Som beskrevet ovenfor frembringer styringsenheten 20 alle kontroller, og overvåker alle aktiviteter av optikk og innrettings-hodeenhetene 56 og 64. Membransvitsj-panelet med sitt integrerte 4X20 LCD display 24 danner bruker-grensesnittet. Svitsj funksjonen er beskrevet som følger: a) INNRETT (26) - Denne svitsjen aktiveres av soldaten etter at han eller hun har rettet våpenets sikte mot
optikk-enhetens målkors.
b) FORTSETT (28) - Denne svitsjen aktiveres når som helst soldaten ønsker å bevege til det neste innrettingstrinn,
eller til å bekrefte en displaymelding.
c) BIT (30) - Denne svitsjen aktiveres under den første oppsetting av systemet for å verifisere dets klarstatus. d) PID LÆR (32) - Denne svitsjen brukes til å overføre systemets test PID til SAT 12 for å verifisere at
overføringsfunksjonen virker. Bruk av denne svitsjen er valgfri, og brukes bare hvis det er et spørsmål om SAT for det monterte våpen er i stand til å akseptere andre
PID.
e) VÅPENVALG (34) - Denne svitsjen brukes i forbindelse med de to pilsvitsjene 36 og 38 for å velge typen av
våpen som skal innrettes (M16A2, M2, M240 o.s.v.). Dette valget bestemmer hvilket effektnivå og hvilke koder skal verifiseres av systemet. f) PILER (36 og 38) - Disse svitsjene brukes til å velge de forskjellige våpentyper.
Sikte-skrustikken 48 (figur IB) er en stabil mekanisme som brukes til å holde og sikte våpenet 14 under innretting. Det tillater soldaten å boresikte ved bruk av hvilket som helst sikte-forspenning innført ved denne fremgangsmåten for sikting, og eliminerer vandring av våpenet bort fra siktepunktet. Skrustikken 48 er festet på det glidende stativ 40 som trekkes tilbake inn i transporthusets baseenhet 42 for å gi rom for forskjellige lengder av våpen. Skrustikken 48 har justeringsknapper 50 og 52 både for elevasjon og asimut, slik at soldaten kan innrette våpenets sikte nøyaktig på bildet av målkorset 54. Den fremre del av våpenets pipe 44 hviler på våpenholderen 4 6 som er plassert inne i transporthuset 16 på baseenheten 42.
De viktigste komponentene i innrettingssystemet 10 er integrert i transporthuset 16, som danner et sikkert og solid miljø under transport og operasjon. Huset 16 gir et skjerm mot sol og dårlig vær slik at innrettingsprosessen kan utføres i hvilket som helst miljø. Baseenheten 42 er montert på husets bunnvegg. Optikk-enheten 56, våpenholderen 4 6 og det glidende stativ 40 for skrustikken er koplet til baseenhetens batteri (ikke synlig) for å gi kraft til systemet, er huset inne i baseenheten 42. Styringsenheten 20 er festet på innsiden av frontdekselet 18A.
Figur 8 er et blokkdiagram av verifiseringskretsen for optisk utgangseffekt og kode-nøyaktighet for styringsenheten 20. En kodingskrets 122 er koplet via en serie-databuss 124 med en mikrodatamaskin (ikke illustrert). En optisk bit-forsterker 126 i banen for laserstrålen sender signaler til kodeelektronikken.

Claims (9)

1. Lasersender for montering på et håndvåpen, for å simulere avfyring av et virkelig skudd, innbefattende en husenhet (12) som har en fremre ende med et vindu (98) ; en laserdiode (92) montert inne i husenheten for å utsende en laserstråle (B) gjennom vinduet; og en kraftforsyningskrets (94) montert i husenheten og forbundet med laserdioden for å energisere dioden og forårsake at den sender laserstrålen; karakterisert ved at første (66) og andre (68) optiske kiler er plassert mellom laserdioden . (92) og vinduet (98); at en anordning for å understøtte den første (66) og andre (68) optiske kile er tilveiebrakt for å oppnå uavhengig rotasjon av de optiske kilene (66, 68) rundt en felles optisk akse for å styre laserstrålen; at drivanordninger for å rotere de optiske kilene (66, 68) er forbundet med understøttelsesanordningen, som har områder som strekker seg gjennom husenheten (12) for kopling med et innrettingshode (64), og at en induktiv bryter (96) er forbundet med kraftfor syningskretsen (94) og er aktiverbar med en induksjonsspole (78) i innrettingshodet (64) for å energisere laserdioden (92).
2. Lasersender ifølge krav 1, karakterisert ved at de optiske kiler har hovedsakelig like avvik.
3. Lasersender ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at hver optisk kile (66, 68) har en første overflate som er perpendikulær på den felles optiske akse, og en andre overflate som strekker seg i en vinkel i forhold til den felles optiske akse (figur 4).
4. Lasersender ifølge krav 3, karakterisert ved at den første (66) og den andre (68) optiske kile er understøttet med sine første perpendikulære overflater i nær kontakt (figurene 3 og 4).
5. Lasersender ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det er tilveiebrakt justeringsaksler (106, 108) med ender (fig. 3) som strekker seg gjennom et tilsvarende av et par hull i en bakre ende (90) av husenheten (12) for drivforbindelse med innrettingshodet (64) .
6. Lasersender ifølge krav 5, karakterisert ved at en flens (90a) strekker seg fra husenheten nær hullene for å beskytte endene på justeringsakslene som strekker seg gjennom dem.
7. Lasersender ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den bakre ende av husenheten (12) har et andre vindu (100) og en avfyrings-LED montert bak det andre vinduet.
8. Lasersender ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at senderen videre omfatter en sensor for å detektere avfyring av en løspatron.
9. Lasersender ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at husenheten (12) omfatter en hul rektangelformet boks (88), og at den bakre ende av husenheten er et fjernbart deksel (90).
NO19964571A 1994-04-29 1996-10-28 Lasersender for håndskytevåpen NO312217B1 (no)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/237,717 US5410815A (en) 1994-04-29 1994-04-29 Automatic player identification small arms laser alignment system
US08/415,595 US5476385A (en) 1994-04-29 1995-04-03 Laser small arms transmitter
PCT/US1995/005253 WO1995030124A1 (en) 1994-04-29 1995-04-28 Laser small arms transmitter

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO964571D0 NO964571D0 (no) 1996-10-28
NO964571L NO964571L (no) 1996-10-29
NO312217B1 true NO312217B1 (no) 2002-04-08

Family

ID=26930952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19964571A NO312217B1 (no) 1994-04-29 1996-10-28 Lasersender for håndskytevåpen

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0760084B1 (no)
JP (1) JP3005694B2 (no)
CN (1) CN1071016C (no)
AT (1) ATE190715T1 (no)
AU (1) AU682110B2 (no)
BR (1) BR9507525A (no)
CA (1) CA2188554C (no)
DE (1) DE69515659D1 (no)
FI (1) FI110284B (no)
MX (1) MX9605216A (no)
NO (1) NO312217B1 (no)
NZ (1) NZ284974A (no)
PL (1) PL176681B1 (no)
WO (1) WO1995030124A1 (no)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998019128A1 (de) * 1996-10-25 1998-05-07 Mentrex Ag Vorrichtung zum umrüsten einer waffe zum simulierten schiessen
SE514050C2 (sv) 1999-03-10 2000-12-18 Saab Training Systems Ab En för simulering av skjutning inrättad simulator samt förfarande för ensning av en simulator monterad på ett vapen
CN104635240B (zh) * 2010-05-11 2017-05-10 上海聚然智能科技有限公司 电磁波雷达与激光雷达混用的瞄准发射系统
CN102494556B (zh) * 2011-12-14 2014-02-19 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 稳像发射机
CN105091663A (zh) * 2015-07-20 2015-11-25 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 一种可见光辅助校准式激光发射机及其校准方法
CN109307936B (zh) * 2018-11-28 2020-11-20 湖北华中光电科技有限公司 一种加快天文定向器瞄准速度的辅助装置
WO2021145804A1 (en) * 2020-01-15 2021-07-22 Saab Ab Simulation system with alignment device for aligning simulation axis with line of sight for a small arms transmitter

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0057304A1 (en) * 1981-02-04 1982-08-11 El-Op Electro-Optics Industries Limited A gun sighting and fire control system
US4488369A (en) * 1983-05-25 1984-12-18 Todd Van Note Marksmanship training apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
FI110284B (fi) 2002-12-31
FI964325A0 (fi) 1996-10-28
PL317129A1 (en) 1997-03-17
CN1071016C (zh) 2001-09-12
CA2188554A1 (en) 1995-11-09
DE69515659D1 (de) 2000-04-20
AU682110B2 (en) 1997-09-18
CN1147299A (zh) 1997-04-09
CA2188554C (en) 1999-09-21
NZ284974A (en) 1997-03-24
NO964571D0 (no) 1996-10-28
MX9605216A (es) 1997-12-31
JPH09512625A (ja) 1997-12-16
WO1995030124A1 (en) 1995-11-09
EP0760084A1 (en) 1997-03-05
AU2367895A (en) 1995-11-29
PL176681B1 (pl) 1999-07-30
EP0760084B1 (en) 2000-03-15
ATE190715T1 (de) 2000-04-15
BR9507525A (pt) 1997-09-16
FI964325A (fi) 1996-12-23
NO964571L (no) 1996-10-29
JP3005694B2 (ja) 2000-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5410815A (en) Automatic player identification small arms laser alignment system
US4142799A (en) Correction of gun sighting errors
US6793494B2 (en) Method of aligning a laser beam of a SAT
AU751365B2 (en) Firing simulator
US6211951B1 (en) Boresight alignment method
NO312217B1 (no) Lasersender for håndskytevåpen
WO1993020399A1 (en) Laser rangefinder optical sight (lros)
RU2126125C1 (ru) Лазерный передатчик для стрелкового оружия
NO149224B (no) Sikte for vaapen
WO1999042783A1 (en) Laser diode assembly for use in a small arms transmitter
MXPA96005215A (en) Laser alignment system for arms cor
CZ314796A3 (cs) Systém pro automatické vyřizování laserového vysílače, osazeného na malé armádní zbrani, $ osou vrtání hlavně zbraně
CZ314896A3 (cs) Laserový vysílač pro osazení na malou armádní zbraň