RU2037767C1 - Laser simulator of fire and destruction - Google Patents
Laser simulator of fire and destructionInfo
- Publication number
- RU2037767C1 RU2037767C1 SU3135227A RU2037767C1 RU 2037767 C1 RU2037767 C1 RU 2037767C1 SU 3135227 A SU3135227 A SU 3135227A RU 2037767 C1 RU2037767 C1 RU 2037767C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- simulator
- laser
- lens
- circles
- weapon
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к лазерным устройствам имитации стрельбы прямой наводкой и может быть использовано для обучения личного состава тактике боя с имитацией взаимного поражения противоборствующих сторон, преимущественно с использованием стрелкового оружия. The invention relates to laser devices simulating direct fire and can be used to train personnel in battle tactics with imitation of mutual defeat of the warring parties, mainly using small arms.
Известен легкий лазерный имитатор простой конструкции, способный имитировать стрелковое вооружение, но не имитирующий ввод углов прицеливания, зависящих от дальности стрельбы. Known lightweight laser simulator of simple design, capable of simulating small arms, but not simulating the input of aiming angles, depending on the firing range.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является лазеpный имитатор стрельбы и поражения, который состоит из оптически сопряженных лазера и оптической формирующей системы, размещенных на оружии, и фотоприемника, размещенного на цели (мишени). The closest technical solution to the invention is a laser simulator of shooting and destruction, which consists of an optically coupled laser and an optical forming system placed on the weapon, and a photodetector placed on the target (target).
Оптически формирующая система выполнена с возможностью перемещения вдоль оптической оси, что позволяет изменить расходимость лазерного излучения в зависимости от дальности стрельбы и тем самым учитывать дальность до цели при имитационной стрельбе. The optically forming system is configured to move along the optical axis, which allows you to change the divergence of the laser radiation depending on the firing range and thereby take into account the distance to the target during simulation shooting.
Недостатком устройства является отсутствие компенсации углов прицеливания при вводе дальности в прицельное устройство имитируемого оружия. The disadvantage of this device is the lack of compensation of aiming angles when entering a range in the sighting device of a simulated weapon.
При введении в оружие некоторого угла прицеливания α ствол оружия вместе с имитатором поднимается на угол α а между осью излучения имитатора и осью прицела возникает рассогласование, приводящее к отклонению точки попадания лазерного луча от точки прицеливания. When a certain aiming angle α is introduced into the weapon, the weapon barrel together with the simulator rises by an angle α, and a mismatch arises between the radiation axis of the simulator and the sight axis, leading to a deviation of the point of impact of the laser beam from the aiming point.
Необходимо компенсировать ввод угла прицеливания в имитатор путем отклонения оси излучения на угол α с обратным знаком. It is necessary to compensate for the input of the aiming angle into the simulator by deflecting the radiation axis by an angle α with the opposite sign.
Автоматическая компенсация углов прицеливания в указанном устройстве отсутствует из-за сложности, а действия стрелка по вводу в имитатор угла α с обратным знаком не характерны для штатной работы с боевым оружием и приводят к выработке у личного состава неправильных навыков обращения с оружием. Automatic compensation of the aiming angles in the indicated device is absent due to complexity, and the actions of the shooter to enter the angle α with the opposite sign are not typical for regular work with military weapons and lead to the development of improper weapon handling skills among personnel.
Поэтому углы прицеливания при имитационной стрельбе не вводятся, а ввод дальности осуществляется не прицелом оружия, а с помощью маховика имитатора стрельбы, т.е. не штатными средствами. Therefore, aiming angles are not entered during simulation shooting, and range entry is not carried out with a weapon sight, but with the help of a firing simulator flywheel, i.e. not by regular means.
Целью изобретения является приближение условий имитации к реальным за счет ввода углов прицеливания. The aim of the invention is to approximate the simulation conditions to real ones by entering the aiming angles.
Для этого в имитатор стрельбы и поражения, содержащий расположенные на имитаторе оружия оптически сопряженные источник излучения, объектов и расположенные на объекте поражения приемник излучения, блок определения попадания, перед объективом дополнительно установлен светофильтр переменной плотности, а блок определения попадания, выполнен в виде порогового устройства. To do this, in a shooting and destruction simulator containing optically coupled radiation source located on the weapon simulator, objects and a radiation receiver located on the target, a hit detection unit, a variable density filter is additionally installed in front of the lens, and the hit detection unit is made in the form of a threshold device.
Кроме того, светофильтр переменной плотности выполнен в виде n окружностей, имеющих общую точку касания, центры которых лежат на вертикальной прямой с радиусами r1<r2<r3<.<rn и коэффициентами пропускания τ1>τ2>τ3>.>τn.In addition, the filter of variable density is made in the form of n circles having a common point of tangency, the centers of which lie on a vertical line with radii r 1 <r 2 <r 3 <. <R n and transmittances τ 1 > τ 2 > τ 3 >.> τ n .
На фиг. 1 представлена схема лазерного имитатора, стрельбы и поражения, 1 источник излучения; 2 светофильтр переменной плотности; 3 объектив; 4 приемник излучения; 5 пороговое устройство; на фиг. 2 расположение зон светофильтра переменной плотности; на фиг. 3 распределение плотности мощности излучения Р в вертикальном сечении лазерного луча на дальностях Lмин (см.фиг. 3,а) и Lмакс (см.фиг.3,б); на фиг. 4 поясняется соотношение между геометрическими размерами фильтра и лазерного луча; на фиг. 5 показано согласование имитатора стрельбы с оружием, где 6 прицел; 7 имитируемое оружие; 8 имитатор стрельбы; 9 лазерное пятно; 10 мишень; на фиг. 6 поясняется работа имитатора стрельбы и поражения, где 11 и 12 пятна подсвета от источника излучения 1.In FIG. 1 shows a diagram of a laser simulator, shooting and destruction, 1 radiation source; 2 filter of variable density; 3 lens; 4 radiation receiver; 5 threshold device; in FIG. 2 arrangement of zones of the filter of variable density; in FIG. 3 distribution of the radiation power density P in the vertical section of the laser beam at ranges Lmin (see Fig. 3, a) and L max (see Fig. 3, b); in FIG. 4 illustrates the relationship between the geometric dimensions of the filter and the laser beam; in FIG. 5 shows the coordination of a firing simulator with a weapon, where 6 is a sight; 7 simulated weapons; 8 shooting simulator; 9 laser spot; 10 target; in FIG. 6, the operation of the firing and destruction simulator is explained, where 11 and 12 are the backlight spots from the
Источник излучения 1, светофильтр 2 переменной плотности 2 и объектив 3 оптически сопряжены между собой и размещены на имитируемом оружии 7 (см.фиг. 5). Приемник излучения 4 с пороговым устройством 5 размещены на мишени 10 (см.фиг.5). The
В качестве источника излучения может быть использован полупроводниковый лазер с объективом, позволяющим получить равномерную освещенность диафрагмы 2 в фокальной плоскости объектива 3. As a radiation source, a semiconductor laser with a lens can be used to obtain uniform illumination of the
Приемник излучения 4 с пороговым устройством 5 имеют фиксированный порог срабатывания Рпор (по плотности мощности падающего излучения).The radiation detector 4 to a
Светофильтр 2 переменной плотности (см.фиг.2) выполнен в виде диафрагмы диаметром Н и состоит из n окружностей имеющих общую точку касания, центры n окружностей лежат на вертикальной прямой, а сами n окружностей имеют радиусы r1 < r2 < r3 < < rn, и коэффициенты пропускания τ1>τ2>τ3>.>τn.The
Светофильтр 2 расположен в фокальной плоскости объектива 3. Центр светофильтра лежит на оси объектива 3. The
Рассмотрим пример, когда поле светофильтра 2 имеет 5 круговых зон (см. фиг. 2): зона 2-1 диаметром Н, зона 2-2 диаметром h2, зона 2-3 диаметром h3, зона 2-4 диаметром h4 и зона 2-5 диаметром С.Consider an example when the field of
Указанные зоны могут иметь следующие коэффициенты пропускания τ
зона 2-5 τ5 1;
зона 2-4 τ4 1/4;
зона 2-3 τ3 1/9;
зона 2-2 τ2 1/16;
зона 2-1 τ1 1/25.These zones may have the following transmittances τ
zone 2-5
zone 2-4
zone 2-3
zone 2-2
zone 2-1
Указанные значения τ1-τ5 могут быть выбраны для хороших погодных условий, когда пропускание атмосферы для дальности 100-500 м можно принять за 1.The indicated values of τ 1 -τ 5 can be selected for good weather conditions, when the transmission of the atmosphere for a range of 100-500 m can be taken as 1.
Размеры зон диафрагмы при фокусном расстоянии объектива 3 f 100 мм могут быть выбраны следующими: Н 0,6 мм, h20,5 мм, h3 0,34 мм, h4 0,14 мм, С 0,06 мм.The dimensions of the diaphragm zones at a focal length of the lens 3 f 100 mm can be selected as follows: H 0.6 mm, h 2 0.5 mm, h 3 0.34 mm, h 4 0.14 mm, C 0.06 mm.
Эти размеры определены, исходя из следующих углов прицеливания на дальностях 100-500 м:
α500 2,8˙ 10-3;
α400 2,3˙ 10-3;
α300 1,3˙ 10-3;
α200 0,52˙ 10-3;
α100 0.These sizes are determined based on the following aiming angles at ranges of 100-500 m:
α 500 2.8˙ 10 -3 ;
α 300 1.3 ˙ 10 -3 ;
α 200 0.52˙ 10 -3 ;
Имитатор стрельбы 8 согласован с прицелом 6 оружия 7 (см.фиг.5) так, что для дальности 100 мм центр пятна О1 совпадает с точкой прицеливания.The firing simulator 8 is aligned with the
Лазерный имитатор стрельбы и поражения работает следующим образом: лазерное излучение формируется в пятно размерами и распределением плотности мощности, зависящими от дальности (см.фиг.3). A laser simulator of shooting and destruction works as follows: laser radiation is formed into a spot by the size and distribution of power density, depending on range (see figure 3).
На дальности Lmin вертикальный размер пятна по уровню Рпор равен H/f˙ Lmin.At a range of L min the vertical spot size at the level of P then equal to H / f˙ L min .
Для Lmin 100 м, Н 0,6 мм, f 100 мм это составляет 0,6 м.For L min 100 m, N 0.6 mm, f 100 mm this is 0.6 m.
На дальности Lmax вертикальный размер пятна по уровню Рпор равен Lmax.At a distance Lmax, the vertical spot size at the level of P then equal L max .
Для Lmax 500 м, f 100 мм, С 0,06 мм это составляет 0,3 м.For L max 500 m, f 100 mm, C 0.06 mm this is 0.3 m.
Увеличение размеров лазерного пятна сопровождается уменьшением плотности мощности в пятне. За счет выбора начального распределения плотности мощности в лазерном луче и пороговой плотности мощности срабатывания приемника излучения 4 можно получить на дальности стрельбы лазерное пятно плотностью мощности, соответствующей Рпор, причем смещение центра пятна в зависимости от дальности будет соответствовать закону изменения угла прицеливания оружия от дальности.An increase in the size of the laser spot is accompanied by a decrease in the power density in the spot. By choosing the initial distribution of the power density in the laser beam and the threshold power density of the radiation detector 4, it is possible to obtain a laser spot at the firing range with a power density corresponding to P then , and the shift in the center of the spot depending on the distance will correspond to the law of changing the aiming angle of the weapon from range.
На дальности 100 м приемник излучения 4 срабатывает в любой точке лазерного пятна 12, так как плотность мощности в пятне 12 больше Рпор.At a distance of 100 m, the radiation detector 4 is triggered at any point of the
На дальности, например, L 500 м плотность мощности излучения в верхней части пятна 12 (см.фиг.6) меньше Рпор и для того, чтобы приемник излучения 4 на цели 10 зарегистрировал излучение, стрелок должен поднять оружие на угол α (L), т. е. направить на цель нижнюю часть пятна 12, а именно пятно 11, плотность мощности в котором больше Рпор.At a distance of, for example, L 500 m, the radiation power density in the upper part of spot 12 (see Fig. 6) is less than P then and in order for radiation detector 4 to detect radiation at
Таким образом, применение данного устройства обязывает стрелка вводит в оружие угол прицеливания или учитывать его выносом точки прицеливания выше цели, что соответствует требованиям, предъявляемым при стрельбе из реального оружия. При этом компенсация ввода угла прицеливания в имитаторе осуществляется автоматически. Thus, the use of this device requires the arrow to enter the aiming angle into the weapon or to take it into account by taking the aiming point above the target, which corresponds to the requirements for shooting from real weapons. In this case, compensation for entering the aiming angle in the simulator is carried out automatically.
Кроме того, в данном устройстве размер лазерного пятна (по уровню Рпор) не увеличивается пропорционально L2, а распределение мощности в луче, что позволяет избежать увеличения вероятности попадания с увеличением дальности, не характерного для реального оружия.In addition, in this device, the size of the laser spot (at the level of P then ) does not increase in proportion to L 2 , but the power distribution in the beam, which avoids increasing the probability of hitting with an increase in range, not typical for real weapons.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU3135227 RU2037767C1 (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Laser simulator of fire and destruction |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU3135227 RU2037767C1 (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Laser simulator of fire and destruction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2037767C1 true RU2037767C1 (en) | 1995-06-19 |
Family
ID=20928600
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU3135227 RU2037767C1 (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Laser simulator of fire and destruction |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2037767C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522057C1 (en) * | 2013-07-16 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Швабе-Приборы" | Laser fire simulator |
RU2537872C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Швабе-Приборы" | Fire and hitting laser simulator |
-
1986
- 1986-02-21 RU SU3135227 patent/RU2037767C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 161868, кл. F 41G 3/26, 15.10.80. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 159934, кл. F 41G 3/26, 26.05.80. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522057C1 (en) * | 2013-07-16 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Швабе-Приборы" | Laser fire simulator |
RU2537872C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Швабе-Приборы" | Fire and hitting laser simulator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6406298B1 (en) | Low cost laser small arms transmitter and method of aligning the same | |
CA2188544C (en) | Laser alignment system for small arms | |
US3832791A (en) | Gunnery training scoring system with laser pulses | |
EP0082598A1 (en) | Pulsed laser range finder training or test device | |
US4168429A (en) | Infrared borescope device and method of boresight alignment of a weapon | |
US3927480A (en) | Gunnery training scoring system with laser pulses | |
US3243896A (en) | Laser weapon simulator | |
ATE294406T1 (en) | RIFLE SIGHT WITH DEVICE FOR ZEROING WITHOUT SHOOTING | |
RU2037767C1 (en) | Laser simulator of fire and destruction | |
US2968877A (en) | Marksmanship trainer and recorder | |
ES475998A1 (en) | Fire control equipment. | |
CN216717146U (en) | Universal zero correction instrument | |
CA2188554C (en) | Laser small arms transmitter | |
SE7905004L (en) | PANSARVERNSVAPEN | |
KR100914314B1 (en) | System of aligning laser transmitter for direct-fire weapons and method thereof | |
EP0330886A1 (en) | Shooting simulator device | |
RU2185586C1 (en) | Laser fire simulator | |
CN204329756U (en) | Be equipped with the firearms of infrared laser sub-scanning sighting instrument | |
GB2159255A (en) | Sighting apparatus | |
ES2042689T3 (en) | TEST DEVICE TO VERIFY THE POSITION OF ADJUSTMENT AND PARALLELISM OF WEAPONS AND AIMING DEVICE OF A COMBAT VEHICLE. | |
RU2757994C1 (en) | Device for determining direction of direct bullet shot | |
GB1582526A (en) | Sighting body for a firearm | |
RU2652659C1 (en) | Method of detecting an observer | |
RU1422803C (en) | Optical sight | |
WO1999042783A1 (en) | Laser diode assembly for use in a small arms transmitter |