RU2150073C1 - Optical sight of guided projectile guidance system - Google Patents

Optical sight of guided projectile guidance system Download PDF

Info

Publication number
RU2150073C1
RU2150073C1 RU99112420A RU99112420A RU2150073C1 RU 2150073 C1 RU2150073 C1 RU 2150073C1 RU 99112420 A RU99112420 A RU 99112420A RU 99112420 A RU99112420 A RU 99112420A RU 2150073 C1 RU2150073 C1 RU 2150073C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
prism
inputs
rotation
optical
axis
Prior art date
Application number
RU99112420A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Г. Шипунов
С.Л. Погорельский
Э.Л. Матвеев
Н.Н. Коечкин
В.Б. Куликов
В.А. Телышев
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения"
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
Application filed by Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" filed Critical Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения"
Priority to RU99112420A priority Critical patent/RU2150073C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2150073C1 publication Critical patent/RU2150073C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: optical systems of guided projectile guidance, applicable in guided weapon systems with teleorientation in the laser beam. SUBSTANCE: the optical sight uses a non-transparent blind installed on the rotary prism cell, two optoelectronic sensors, two delay circuits and a pulse shaper. The blind is made in the form of a non- transparent sector with a turn angle of 180 deg, whose sides pass through the axis of prism rotation and are turned relative to the plane of inclination of the prism faces through angle α in the direction of rotation of the scanner, and the sector radius provides for overlapping of the optical axes of the optoelectronic sensors fixed in parallel with one of the measured co-ordinates. In the plane perpendicular to the projector optical axis the angle between the lines connecting each sensor to the prism axis of rotation makes up 90 deg, the outputs of the first and second optoelectronic sensors are connected to the first and second inputs of the pulse shaper, respectively, whose first and second outputs are connected to the inputs of the first and second lasers, respectively, and the delay circuits can control the delay time within 0 to Tα/π, where T - period of prism rotation, α - angle between the plane of inclination of prism faces and the side of the non-transparent sector. EFFECT: enhanced accuracy of coding of co-ordinates at formation of optical field. 2 cl, 4 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к оптическим системам наведения управляемых снарядов и может быть использовано в системах управляемого оружия с телеориентацией в луче лазера. The invention relates to optical guidance systems for guided projectiles and can be used in guided weapon systems with tele-orientation in a laser beam.

В настоящее время известен способ формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов и устройства для его осуществления [1] . Currently, a known method of forming an optical field for teleorienting controlled objects and devices for its implementation [1].

Указанный способ включает в себя излучение оптического потока и заполнение им зоны в окрестности оптической оси визира, при этом заполнение зоны производится путем ее сканирования плоскими лучами, отклоняемыми со взаимным сдвигом по времени вдоль взаимно перпендикулярных координатных осей, перпендикулярных плоскостям лучей, а излучение производят посылками, каждая из которых состоит из двух импульсов, интервал времени между которыми постоянен для каждого из лучей и имеет свое значение для каждого луча, при этом интервалы времени между посылками для каждого из лучей изменяют при отклонении луча от оптической оси визира, а знак отклонения указанных интервалов времени от опорных значений, соответствующих нулевым значениям координат, изменяют при переходе лучом направления, совпадающего с оптической осью визира. The specified method includes the radiation of the optical stream and filling it with a zone in the vicinity of the optical axis of the sight, while filling the zone by scanning it with flat beams deflected with a mutual time shift along mutually perpendicular coordinate axes perpendicular to the planes of the rays, and the radiation is produced by packages, each of which consists of two pulses, the time interval between which is constant for each of the rays and has its own value for each ray, while the time intervals between premises for each of the beams change when the beam deviates from the optical axis of the viewfinder, and the sign of said deviation time interval from the reference values corresponding to the zero values of the coordinates change when passing the beam direction coincides with the optical axis of the viewfinder.

Известное устройство для осуществления этого способа содержит установленные соосно визир и прожектор, выполненный в виде как минимум одной пары аналогичных ветвей, каждая из которых содержит схему запуска, а также последовательно установленные инжекционный лазер, отклоняющий оптический элемент и объектив, при этом лазер установлен вблизи фокальной плоскости системы, образуемой объективом и отклоняющим оптическим элементом, излучающие области лазеров установлены перпендикулярно осям измеряемых координат, отклоняющие оптические элементы выполнены в виде цилиндрических линз, закрепленных в общей рамке, установленной на коленчатых валиках с возможностью плоскопараллельного движения по окружности, при этом оси цилиндрических поверхностен линз параллельны излучающим областям лазеров, входы схем запуска соединены с выходами формирователя импульсов, входы которых подсоединены к выходам блока модуляции, входы которого соединены с приводом рамки и первым выходом программного устройства, выходы схем запуска соединены с лазером, второй выход программного устройства соединен с приводом рамки. A known device for implementing this method comprises a coaxially mounted sight and a searchlight made in the form of at least one pair of similar branches, each of which contains a trigger circuit, as well as a sequentially mounted injection laser deflecting an optical element and a lens, while the laser is installed near the focal plane of the system formed by the lens and the deflecting optical element, the emitting laser regions are installed perpendicular to the axes of the measured coordinates, deflecting optical ele the copings are made in the form of cylindrical lenses mounted in a common frame mounted on crankshafts with the possibility of plane-parallel circular motion, while the axes of the cylindrical surfaces of the lenses are parallel to the emitting laser regions, the inputs of the trigger circuits are connected to the outputs of the pulse shaper, the inputs of which are connected to the outputs of the modulation unit the inputs of which are connected to the frame drive and the first output of the software device, the outputs of the start-up circuits are connected to the laser, the second output of the software device with single drive frame.

Недостатком данного устройства является то, что в нем используются как минимум два отклоняющих оптических элемента на общей рамке с единым приводом и единым каналом синхронизации работы лазеров с фазой вращения рамки. В этом случае требуется высокая точность фазового расположения отклоняющих цилиндрических линз в рамке, т.е. например, при крайнем отклонении цилиндрической линзы ветви, осуществляющей кодирование горизонтальной координаты, вправо (влево) относительно оптической оси ветви цилиндрическая линза другой ветви должна находиться строго вверху (внизу) относительно оптической ветви своего канала. В случае нарушения данного условия возникают ошибки кодирования координат на частоте вращения рамки, обусловленные разницей передаваемых в луче координат при прямом ходе сканирующего луча (например, снизу - вверх или слева - направо) и обратном ходе (например, сверху - вниз или слева - направо). Данный недостаток устраняется при использовании единого отклоняющего оптического элемента для обоих лазерных каналов, как в наиболее близком по технической сущности к предлагаемому изобретению оптическом прицеле системы наведения управляемого снаряда [2], содержащем два инжекционных лазера, излучающие области которых установлены перпендикулярно осям измеряемых координат, систему вывода излучения лазеров на единую оптическую ось, на которой последовательно установлены оптический сканер в виде вращающейся призмы и панкратический объектив, при этом ось вращения призмы совмещена с оптической осью панкратического объектива. The disadvantage of this device is that it uses at least two deflecting optical elements on a common frame with a single drive and a single channel for synchronizing the operation of lasers with the phase of rotation of the frame. In this case, high accuracy of the phase arrangement of the deflecting cylindrical lenses in the frame is required, i.e. for example, when the cylindrical lens of the branch coding the horizontal coordinate is deviated to the extreme right (left) relative to the optical axis of the branch, the cylindrical lens of the other branch should be strictly at the top (bottom) relative to the optical branch of its channel. In the case of violation of this condition, errors occur in the coding of coordinates at the frame rotation frequency due to the difference in the coordinates transmitted in the ray when the scanning beam is forward (for example, from bottom to top or left to right) and backward (for example, from top to bottom or from left to right) . This disadvantage is eliminated by using a single deflecting optical element for both laser channels, as in the closest in technical essence to the proposed invention optical sight of the guided projectile guidance system [2], containing two injection lasers, the emitting regions of which are installed perpendicular to the axes of the measured coordinates, the output system laser radiation on a single optical axis, on which an optical scanner in the form of a rotating prism and a panoramic the lens, while the axis of rotation of the prism is aligned with the optical axis of the pancratic lens.

В данном устройстве исключены ошибки кодирования, присущие устройству [1] , однако, т.к. в нем сканирование поочередно производится различными частями плоских лучей, то при погрешностях установки излучающих областей лазеров перпендикулярно осям измеряемых координат так же возникают ошибки кодирования на частоте вращения сканера ("двоение" прямого и обратного хода луча). This device excludes encoding errors inherent in the device [1], however, because in it, scanning is alternately performed by different parts of plane rays, then with errors in the installation of the emitting regions of the lasers perpendicular to the axes of the measured coordinates, coding errors also occur at the scanner speed ("double" of the forward and backward beam).

Задачей данного изобретения является повышение точности кодирования координат при формировании оптического поля по способу [1]. The objective of the invention is to increase the accuracy of the coding of coordinates when forming an optical field according to the method [1].

Поставленная задача достигается тем, что в оптический прицел системы наведения, содержащий установленные соосно визир и прожектор, включающий в себя два инжекционных лазера, излучающие области которых расположены перпендикулярно осям измеряемых координат, систему вывода излучения лазеров на единую оптическую ось, последовательно установленные на этой оси оптический сканер в виде вращающейся призмы и панкратический объектив, при этом ось вращения призмы совмещена с оптической осью объектива, введена непрозрачная шторка, установленная на оправу вращающейся призмы, два оптронных датчика, две схемы задержки и формирователь импульсов, при этом шторка выполнена в виде непрозрачного сектора с углом разворота 180o, стороны которого проходят через ось вращения призмы и развернуты относительно плоскости наклона граней призмы на угол α в направлении вращения сканера, а радиус сектора обеспечивает перекрытие оптических осей оптронных датчиков, установленных неподвижно параллельно одной из измеряемых координат, причем в плоскости, перпендикулярной оптической оси прожектора, угол между линиями, соединяющими каждый из датчиков с осью вращения призмы, составляет 90o, при этом выходы первого и второго оптронных датчиков подключены соответственно ко входам первой и второй схем задержки, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам формирователя импульсов, первый и второй выходы которого подключены соответственно ко входам первого и второго лазеров, а схемы задержки имеют возможность регулировки времени задержки в диапазоне от 0 до Tα/π: где Т - период вращения призмы; α - угол между плоскостью наклона граней призмы и сторонами непрозрачного сектора.The task is achieved by the fact that in the optical sight of the guidance system, which contains a coaxially mounted sight and a spotlight, which includes two injection lasers, the emitting regions of which are perpendicular to the axes of the measured coordinates, a system for outputting laser radiation to a single optical axis, an optical system installed in series on this axis a scanner in the form of a rotating prism and a pan-optical lens, while the axis of rotation of the prism is combined with the optical axis of the lens, an opaque curtain is introduced, installed I am on the frame of a rotating prism, two optocoupler sensors, two delay circuits and a pulse shaper, while the shutter is made in the form of an opaque sector with a rotation angle of 180 o , the sides of which pass through the axis of rotation of the prism and are rotated relative to the plane of inclination of the prism faces at an angle α in the direction rotation of the scanner, and the radius of the sector overlaps the optical axes of the optocouplers installed motionless parallel to one of the measured coordinates, moreover, in a plane perpendicular to the optical axis of the searchlight, the angle between the lines connecting each of the sensors with the axis of rotation of the prism is 90 o , while the outputs of the first and second optocoupler sensors are connected respectively to the inputs of the first and second delay circuits, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the pulse shaper, the first and second the outputs of which are connected respectively to the inputs of the first and second lasers, and the delay circuits have the ability to adjust the delay time in the range from 0 to Tα / π: where T is the period of rotation of the prism; α is the angle between the plane of inclination of the faces of the prism and the sides of the opaque sector.

При этом формирователь импульсов содержит опорный генератор, схему ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, счетчик времени, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), преобразователь код-время и коммутатор. Первый и второй входы схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а также первый и второй входы ПЗУ подключены соответственно к первым и вторым входам формирователя импульсов, выход схемы ИСКЛЮЧЕНИЕ ИЛИ подключен к первым входам счетчика времени и коммутатора каналов, выход счетчика времени подключен к третьему входу ПЗУ, выход которого подключен ко входу преобразователя код-время, выход которого подключен ко второму входу коммутатора каналов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму выходам формирователя импульсов, при этом вторые входы счетчика времени и преобразователя код-время подключены к выходу опорного генератора. In this case, the pulse shaper contains a reference generator, an EXCLUSIVE OR circuit, a time counter, read-only memory (ROM), a code-time converter, and a switch. The first and second inputs of the EXCLUSIVE OR circuit, as well as the first and second inputs of the ROM are connected respectively to the first and second inputs of the pulse shaper, the output of the circuit EXCLUSION OR is connected to the first inputs of the time counter and channel switch, the output of the time counter is connected to the third input of the ROM, the output of which connected to the input of the converter code-time, the output of which is connected to the second input of the channel switch, the first and second outputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the pulse shaper, pr This second inputs of time counter and the time-code converter connected to the output of the reference oscillator.

На фиг. 1 представлена структурная схема прожектора. In FIG. 1 shows a block diagram of a searchlight.

На фиг. 2 представлена функциональная схема формирователя импульсов. In FIG. 2 is a functional diagram of a pulse shaper.

На фиг. 3 показан принцип компенсации неперпендикулярности излучающей области лазера одной из измеряемых координат. In FIG. Figure 3 shows the principle of compensation for the non-perpendicularity of the laser emitting region of one of the measured coordinates.

На фиг. 4 представлены эпюры сигналов на одном цикле сканирования. In FIG. Figure 4 shows waveform plots for one scan cycle.

Примером реализации данного устройства служит прожектор (фиг. 1), содержащий два инжекционных лазера 1 и 2, систему вывода излучения лазеров на единую оптическую ось, выполненную, например, в виде поляризационного кубика 3, оптический сканер 4, состоящий из вращающейся призмы 5, оправа которой выполнена в виде непрозрачного полудиска 6, двух неподвижных оптронных датчиков 7 и 8, панкратического объектива 9, а также двух схем задержки 10 и 11 и формирователя импульсов. При этом ось вращающей призмы 5 совмещена с оптической осью панкратического объектива 9, а оптические оси лазеров 1 и 2 после прохождения через кубик 3 также сопряжены с оптической осью объектива 9. Формирователь импульсов 12 содержит схему ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, счетчик времени 14, постоянное запоминающее устройство 15, преобразователь код-время 16, коммутатор каналов 17 и опорный генератор 18. An example of the implementation of this device is a searchlight (Fig. 1), containing two injection lasers 1 and 2, a system for outputting laser radiation onto a single optical axis, made, for example, in the form of a polarizing cube 3, an optical scanner 4, consisting of a rotating prism 5, a frame which is made in the form of an opaque half-disk 6, two stationary optocouplers 7 and 8, pancratic lens 9, as well as two delay circuits 10 and 11 and a pulse shaper. In this case, the axis of the rotating prism 5 is aligned with the optical axis of the pancratic lens 9, and the optical axes of the lasers 1 and 2 after passing through the cube 3 are also conjugated with the optical axis of the lens 9. The pulse generator 12 contains an EXCLUSIVE OR 13 circuit, a time counter 14, and a permanent memory 15, code-time converter 16, channel switch 17 and reference oscillator 18.

Представленный прожектор работает следующим образом. Вращающаяся призма 5 производит нутационное сканирование плоскими лучами лазеров 1 и 2 по формируемому полю, на дальности управляемого снаряда (см. фиг. 3). Радиус траектории сканирования на дальности управляемого снаряда поддерживается постоянным за счет изменения фокусного расстояния панкратического объектива 9. При этом в ходе вращения призмы 5 полудиск 6 производит последовательное прерывание сигнала в оптронных датчиках 7 и 8, на выходе которых формируются сигналы, представленные на фиг. 4 Д1 и Д2. При этом каждому из четырех комбинаций сигналов Д1 и Д2 соответствует определенное направление сканирования определенного плоского луча по формируемому полю (например, в соответствии с таблицей 1)
Сигналы датчиков Д1 и Д2, пройдя через схемы задержки 10 и 11, получают временной сдвиг в зависимости от предварительной настройки каждой из схем. Сигнал Д1' и Д2' на выходе схем задержки (см. фиг. 4) поступает на входы блока кодирования 12, в котором они поступают на адресные входы ПЗУ 15 и входы схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, на выходе которой формируется сигнал К (см. фиг. 4), состояние "1" которого соответствует работе одного из каналов (например, сканирование по вертикальной координате), а состояние "0" - другого (например, по горизонтальной координате). От момента каждой смены уровня сигнала "К" счетчик времени 14 синхронно с частотой опорного генератора 18 формирует на своем выходе код, пропорциональный текущему времени, который подается на соответствующие адресные входы ПЗУ 15. В зависимости от состояния адресных входов ПЗУ 15 формирует на своем выходе код, в соответствии с которым преобразователь код-время 16 формирует парные импульсы, временной интервал между импульсами в паре при этом соответствует установленной комбинации входов Д1 и Д2 формирователя импульсов, а частота повторения посылок линейно меняется во времени, начиная с момента возникновения соответствующей комбинации.The presented spotlight works as follows. Rotating prism 5 performs nutational scanning with flat beams of lasers 1 and 2 along the field being formed, at a range of a guided projectile (see Fig. 3). The radius of the scanning path at a range of the guided projectile is kept constant by changing the focal length of the pan-objective lens 9. Moreover, during the rotation of the prism 5, the half-disk 6 sequentially interrupts the signal in the optocouplers 7 and 8, at the output of which the signals shown in FIG. 4 D 1 and D 2 . Moreover, each of the four combinations of signals D 1 and D 2 corresponds to a certain scanning direction of a specific plane beam along the generated field (for example, in accordance with table 1)
The signals of the sensors D 1 and D 2 , passing through the delay circuit 10 and 11, receive a time shift depending on the preset of each of the schemes. The signal D 1 'and D 2 ' at the output of the delay circuits (see Fig. 4) is fed to the inputs of the coding block 12, in which they are fed to the address inputs of the ROM 15 and the inputs of the EXCLUSIVE OR 13 circuit, at the output of which the signal K is generated (see Fig. 4), the state “1” of which corresponds to the operation of one of the channels (for example, scanning along the vertical coordinate), and the state “0” corresponds to the other (for example, along the horizontal coordinate). From the moment of each change of signal level "K", the time counter 14 synchronously with the frequency of the reference generator 18 generates at its output a code proportional to the current time, which is supplied to the corresponding address inputs of the ROM 15. Depending on the state of the address inputs, the ROM 15 generates a code on its output , according to which the code-time converter 16 generates paired pulses, the time interval between pulses in a pair in this case corresponds to the established combination of inputs D 1 and D 2 of the pulse shaper, and the repetition rate is the link varies linearly in time, starting from the moment the corresponding combination occurs.

Программа изменения частоты при этом обеспечивается постоянным запоминающим устройством 15 и может быть реализована, например, в соответствии с таблицей 2. The program for changing the frequency is provided by a read-only memory 15 and can be implemented, for example, in accordance with table 2.

Сформированные парные импульсы подаются на коммутатор каналов 17, который в зависимости от состояния сигнала "К" (см. фиг. 4) подает их на первый или второй выходы формирователя импульсов, при этом период посылок на выходах блока будет соответствовать функциям T1 и T2 (см. фиг. 4).The generated pair of pulses are fed to the channel commutator 17, which, depending on the state of the signal "K" (see Fig. 4), feeds them to the first or second outputs of the pulse shaper, while the period of sendings at the block outputs will correspond to the functions T 1 and T 2 (see Fig. 4).

Сигналы с выходов формирователя импульсов 12 подаются на входы соответствующих лазеров 1 и 2, которые синхронно с этими импульсами формируют импульсы лазерного излучения, которые проходят через поляризационный кубик 3, обеспечивающий отражение излучения лазера 2 от склейки и пропускание излучения лазера 1, используя эффект поляризации света вдоль областей накачки лазеров, которые взаимно перпендикулярны у лазеров 1 и 2. The signals from the outputs of the pulse shaper 12 are supplied to the inputs of the corresponding lasers 1 and 2, which synchronously with these pulses form laser pulses that pass through a polarizing cube 3, which reflects the radiation of laser 2 from gluing and transmission of laser radiation 1, using the effect of polarization of light along areas of pumping lasers, which are mutually perpendicular to lasers 1 and 2.

Посылки лазерных импульсов, формируемые поочередно на каждой четверти оборота призмы 5, пройдя через оптическую схему, состоящую из вращающейся призмы 5 и панкратического объектива 9, формирует оптическое поле в соответствии со способом 1. The laser pulses, formed alternately on each quarter turn of the prism 5, passing through an optical circuit consisting of a rotating prism 5 and a pancratic lens 9, forms an optical field in accordance with method 1.

Представленные в данном устройстве новые блоки могут быть реализованы по широко известным схемам, так, например, счетчик времени и преобразователь код-время на базе двоичных счетчиков, коммутатор каналов на базе схем совпадения, а схемы задержки на базе триггера с задающей длительность задержки RC-цепью, в которой резистор R выполнен переменным для регулировки времени задержки в диапазоне от 0 до Tα/π, где T - период вращения призмы. The new blocks presented in this device can be implemented according to well-known schemes, for example, a time counter and a code-time converter based on binary counters, a channel switch based on coincidence schemes, and delay circuits based on a trigger with an RC circuit specifying the delay duration , in which the resistor R is made variable to adjust the delay time in the range from 0 to Tα / π, where T is the period of rotation of the prism.

При работе данного устройства возможно возникновение пульсаций кодируемых координат на частоте вращения призмы, связанных с погрешностями установки перпендикулярности излучающих областей лазеров 1 и 2 относительно осей измеряемых координат, что показано на фиг. 3. When this device is operating, pulsations of encoded coordinates may occur at the prism rotation speed associated with errors in setting the perpendicularity of the emitting regions of the lasers 1 and 2 relative to the axes of the measured coordinates, as shown in FIG. 3.

В этом случае при наличии неперпендикулярности ± γ области накачки лазера относительно координатной оси Y возникает двоение координат на прямом (при сканировании сверху - вниз) и обратном (снизу - вверх) ходе плоского луча по формируемому полю величиной Δ.
Однако, если при настройке прожектора отрегулировать соответствующую данному каналу схему задержки так, чтобы она обеспечивала временное запаздывание сигнала датчика на τ = (α±γ)• T/2n, то при прохождении через любую точку формируемого поля плоским лучом будет передаваться одинаковая частота посылок как на прямом, так и на обратном ходе данного луча. При этом предварительный разворот α шторки относительно плоскости наклона граней призмы необходим для того, чтобы компенсировать угловые ошибки γ любого знака.In this case, in the presence of non-perpendicularity ± γ of the laser pump region with respect to the Y coordinate axis, coordinate doubling occurs on the forward (when scanning from top to bottom) and reverse (from bottom to top) path of a plane beam along the generated field of Δ.
However, if, when adjusting the searchlight, the delay circuit corresponding to this channel is adjusted so that it provides a temporary delay of the sensor signal by τ = (α ± γ) • T / 2n, then when passing through any point of the generated field with a flat beam, the same frequency of the packets will be transmitted as on the forward and reverse motion of the beam. In this case, a preliminary rotation α of the curtain relative to the plane of inclination of the prism faces is necessary in order to compensate for the angular errors γ of any sign.

Это позволяет снизить жесткость требований по перпендикулярности излучающих тел лазеров осям кодируемых координат и обеспечить при настройке прожектора высокую точность кодирования формируемого поля, исключив из спектра ошибок координат составляющую на частоте сканирования. This makes it possible to reduce the rigidity of the requirements for the perpendicularity of the laser emitting bodies to the axes of the encoded coordinates and to ensure high coding accuracy of the generated field when setting up the searchlight, eliminating the component at the scanning frequency from the coordinate error spectrum.

Наличие двух независимых каналов синхронизации модуляции лазеров с фазой поворота призмы позволяет отдельно настроить по минимуму ошибок кодирования каждую из координат формируемого поля. При этом величина разворота шторки 6 α и соответствующие ему диапазоны регулировки временного сдвига в схемах задержки 10 и 11 определяется, исходя из допусков на неперпендикулярность рабочих тел лазеров осям координат, угловых погрешностей установки самих оптронных пар 7 и 8, а также угловых погрешностей установки призмы относительно самой шторки 6. Во всех случаях регулировкой времени сдвига в каждом канале будет обеспечена компенсация влияния данных погрешностей на точность кодирования координат, если эквивалентная суммарная фазовая ошибка за счет всех перечисленных погрешностей не превысит выбранного угла α.
Таким образом повышается точность кодирования координат при формировании оптического поля, что является задачей предлагаемого технического решения.The presence of two independent synchronization channels for laser modulation with the phase of the prism rotation allows you to separately configure the minimum of coding errors for each of the coordinates of the generated field. In this case, the value of the shutter rotation 6 α and the corresponding time shift adjustment ranges in the delay schemes 10 and 11 are determined based on the tolerances on the nonperpendicularity of the laser working bodies to the coordinate axes, the angular errors of the installation of the optocoupler pairs 7 and 8, as well as the angular errors of the prism relative to the shutter itself 6. In all cases, by adjusting the shift time in each channel, compensation will be provided for the influence of these errors on the accuracy of coordinate coding if the equivalent total phase the error due to all of the above errors does not exceed the selected angle α.
Thus, the accuracy of the coding of coordinates increases when forming an optical field, which is the task of the proposed technical solution.

Источники информации:
1. Патент РФ N2100745, МКИ F 41 G 7/26, 02.07.96.Sources of information:
1. RF patent N2100745, MKI F 41 G 7/26, 07/02/96.

2. Патент США N 4111385, НКИ 244-3.13, 05.09.78. 2. US patent N 4111385, NKI 244-3.13, 05.09.78.

Claims (2)

1. Оптический прицел системы наведения управляемого снаряда, содержащий установленные соосно визир и прожектор, включающий в себя два инжекционных лазера, излучающие области которых расположены перпендикулярно осям измеряемых координат, систему вывода излучения лазеров на единую оптическую ось, последовательно установленные на этой оси оптический сканер в виде вращающейся призмы и панкратический объектив, при этом ось вращения призмы совмещена с оптической осью объектива, отличающийся тем, что в прицел введена непрозрачная шторка, установленная на оправу вращающейся призмы, два оптронных датчика, две схемы задержки и формирователь импульсов, при этом шторка выполнена в виде непрозрачного сектора с углом разворота 180o, стороны которого проходят через ось вращения призмы и развернуты относительно плоскости наклона граней призмы на угол α в направлении вращения сканера, а радиус сектора обеспечивает перекрытие осей оптронных датчиков, установленных неподвижно параллельно одной из измеряемых координат, причем в плоскости, перпендикулярной оптической оси прожектора, угол между линиями, соединяющими каждый из датчиков с осью вращения призмы, составляет 90o, при этом выходы первого и второго оптронных датчиков подключены соответственно ко входам первой и второй схем задержки, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам формирователя импульсов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам первого и второго лазеров, а схемы задержки имеют возможность регулировки времени задержки в диапазоне от 0 до Tα/π; где Т - период вращения призмы; α - угол между плоскостью наклона граней призмы и сторонами непрозрачного сектора.1. The optical sight of the guided projectile guidance system, comprising a coaxially mounted target and a spotlight, including two injection lasers, the emitting regions of which are perpendicular to the axes of the measured coordinates, a laser output system for a single optical axis, an optical scanner mounted in series on this axis in the form a rotating prism and a pan-optical lens, while the axis of rotation of the prism is combined with the optical axis of the lens, characterized in that an opaque curtain is inserted into the sight, mounted on the frame of a rotating prism, two optocouplers, two delay circuits and a pulse shaper, while the shutter is made in the form of an opaque sector with a rotation angle of 180 o , the sides of which pass through the axis of rotation of the prism and are rotated relative to the plane of inclination of the prism faces at an angle α in the direction rotation of the scanner, and the radius of the sector provides overlapping axes of the optocouplers mounted motionless parallel to one of the measured coordinates, moreover, in a plane perpendicular to the optical axis of the searchlight, the angle between the lines connecting each of the sensors with the axis of rotation of the prism is 90 o , while the outputs of the first and second optocoupler sensors are connected respectively to the inputs of the first and second delay circuits, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the pulse shaper, the first and second the outputs of which are connected respectively to the inputs of the first and second lasers, and the delay circuits have the ability to adjust the delay time in the range from 0 to Tα / π; where T is the period of rotation of the prism; α is the angle between the plane of inclination of the faces of the prism and the sides of the opaque sector. 2. Прицел по п.1, отличающийся тем, что в нем формирователь импульсов содержит опорный генератор, схему ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, счетчик времени, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), преобразователь код - время и коммутатор каналов, первый и второй вход схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а также первый и второй входы ПЗУ подключены соответственно к первым и вторым входам формирователя импульсов, выход схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключен к первым входам счетчика времени и коммутатора каналов, выход счетчика времени подключен к третьему входу ПЗУ, выход которого подключен ко входу преобразователя код - время, выход которого подключен ко второму входу коммутатора каналов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму выходам формирователя импульсов, при этом вторые входы счетчика времени и преобразователя код-время подключены к выходу опорного генератора. 2. The sight according to claim 1, characterized in that the pulse shaper contains a reference generator, an EXCLUSIVE OR circuit, a time counter, read-only memory (ROM), a code-time converter and a channel switch, the first and second input of an EXCLUSIVE OR circuit, as well as the first and second inputs of the ROM are connected respectively to the first and second inputs of the pulse shaper, the output of the circuit EXCLUSIVE OR is connected to the first inputs of the time counter and channel switch, the output of the time counter is connected to the third input of the ROM, the output of which connected to an input code converter - time, the output of which is connected to the second input channel switch, the first and second outputs which are respectively connected to first and second outputs of the pulse generator, wherein the second inputs of the time counter and the time-code converter connected to the output of the reference oscillator.
RU99112420A 1999-06-07 1999-06-07 Optical sight of guided projectile guidance system RU2150073C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99112420A RU2150073C1 (en) 1999-06-07 1999-06-07 Optical sight of guided projectile guidance system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99112420A RU2150073C1 (en) 1999-06-07 1999-06-07 Optical sight of guided projectile guidance system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2150073C1 true RU2150073C1 (en) 2000-05-27

Family

ID=20221118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99112420A RU2150073C1 (en) 1999-06-07 1999-06-07 Optical sight of guided projectile guidance system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2150073C1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2228505C2 (en) * 2002-07-10 2004-05-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Method for formation of optical field for teleorientation of guided objects and optical sight for its realization
RU2234671C1 (en) * 2002-12-15 2004-08-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Spin-stabilized missile guidance system
RU2234661C1 (en) * 2002-11-26 2004-08-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight of guided projectile guidance system
RU2257524C1 (en) * 2004-04-19 2005-07-27 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight of guided missile guidance system
RU2260764C2 (en) * 2003-12-02 2005-09-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight for guidance system of guided missile
RU2260763C2 (en) * 2003-12-02 2005-09-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight for guidance system of guided missile
RU2280224C1 (en) * 2004-12-15 2006-07-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight of guided missile guidance system
RU2313055C1 (en) * 2006-04-06 2007-12-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Method for forming of optical field for teleorientation of guided objectives, optical sight of guided missile guidance system and pulse shaper
RU2326324C1 (en) * 2006-08-09 2008-06-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Device for formation of optical field for teleorientation of controlled objects
EA013144B1 (en) * 2008-08-05 2010-02-26 Закрытое Акционерное Общество "Белтехэкспорт" Portable missile launcher sight guidance device
RU2623687C1 (en) * 2016-08-03 2017-06-28 Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" Optical sight of the control system of the controlled projectile (versions)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4111385A (en) * 1976-04-16 1978-09-05 Texas Instruments Incorporated Laser beam rider guidance system
US4330099A (en) * 1975-12-29 1982-05-18 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha System for guiding flying vehicles with light beam
GB2135761A (en) * 1983-01-20 1984-09-05 Telecommunications Sa System for guiding a missile by a flat light pencil
DE3441921A1 (en) * 1984-11-16 1986-05-28 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn GUIDE AND FOLLOW-UP DEVICE
FR2729748A2 (en) * 1983-03-16 1996-07-26 Cilas Alcatel Laser guidance for missile/target homing
RU2100745C1 (en) * 1996-07-02 1997-12-27 Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения Method of formation of optical field for remote orientation of controlled plants and device for its realization
RU2109246C1 (en) * 1997-04-21 1998-04-20 Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения Method of generation of radiation modulation signal of orthogonal scanning beams in controlled object teleorientation systems and device for its realization

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4330099A (en) * 1975-12-29 1982-05-18 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha System for guiding flying vehicles with light beam
US4111385A (en) * 1976-04-16 1978-09-05 Texas Instruments Incorporated Laser beam rider guidance system
GB2135761A (en) * 1983-01-20 1984-09-05 Telecommunications Sa System for guiding a missile by a flat light pencil
FR2729748A2 (en) * 1983-03-16 1996-07-26 Cilas Alcatel Laser guidance for missile/target homing
DE3441921A1 (en) * 1984-11-16 1986-05-28 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn GUIDE AND FOLLOW-UP DEVICE
RU2100745C1 (en) * 1996-07-02 1997-12-27 Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения Method of formation of optical field for remote orientation of controlled plants and device for its realization
RU2109246C1 (en) * 1997-04-21 1998-04-20 Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения Method of generation of radiation modulation signal of orthogonal scanning beams in controlled object teleorientation systems and device for its realization

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2228505C2 (en) * 2002-07-10 2004-05-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Method for formation of optical field for teleorientation of guided objects and optical sight for its realization
RU2234661C1 (en) * 2002-11-26 2004-08-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight of guided projectile guidance system
RU2234671C1 (en) * 2002-12-15 2004-08-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Spin-stabilized missile guidance system
RU2260764C2 (en) * 2003-12-02 2005-09-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight for guidance system of guided missile
RU2260763C2 (en) * 2003-12-02 2005-09-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight for guidance system of guided missile
RU2257524C1 (en) * 2004-04-19 2005-07-27 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight of guided missile guidance system
RU2280224C1 (en) * 2004-12-15 2006-07-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Optical sight of guided missile guidance system
RU2313055C1 (en) * 2006-04-06 2007-12-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Method for forming of optical field for teleorientation of guided objectives, optical sight of guided missile guidance system and pulse shaper
RU2326324C1 (en) * 2006-08-09 2008-06-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Device for formation of optical field for teleorientation of controlled objects
EA013144B1 (en) * 2008-08-05 2010-02-26 Закрытое Акционерное Общество "Белтехэкспорт" Portable missile launcher sight guidance device
RU2623687C1 (en) * 2016-08-03 2017-06-28 Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" Optical sight of the control system of the controlled projectile (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2150073C1 (en) Optical sight of guided projectile guidance system
US8605261B2 (en) Device and method for the determination of distance by means of light pulses
US3989947A (en) Telescope cluster
JPS5842431B2 (en) Light beam guidance device for flying objects
US4100404A (en) Beam projector
US4186899A (en) Controlled beam projector
WO2023035326A1 (en) Hybrid solid-state lidar and scanning method therefor
RU2155323C1 (en) Optoelectronic target search and tracking system
US4209224A (en) Prismatic beam rotator for an optical beam projector
RU2100745C1 (en) Method of formation of optical field for remote orientation of controlled plants and device for its realization
JPH02184788A (en) Range-finding sensor
US6542225B2 (en) Surveying machine automatically adjusting optical axis
RU2228505C2 (en) Method for formation of optical field for teleorientation of guided objects and optical sight for its realization
CN116755064B (en) Laser radar control method and laser radar
RU2313055C1 (en) Method for forming of optical field for teleorientation of guided objectives, optical sight of guided missile guidance system and pulse shaper
US3761612A (en) Simultaneous missile and target electro-optical tracking system
US3088033A (en) Automatic multiple grid scanning tracker
CN112955783A (en) Motor module, scanning module, distance measuring device and control method
RU2825201C1 (en) Optical sight of controlled object guidance system (versions)
EP0028098A1 (en) Improvements in or relating to sights
RU2704675C1 (en) Optical field generating device for teleorientation of controlled objects
GB1566155A (en) Laser device
RU2123166C1 (en) Device for formation of optical field for teleorientation of controlled plants
US3448284A (en) Light beam direction detector with reciprocating lens
RU2028645C1 (en) Optical locator

Legal Events

Date Code Title Description
HE4A Notice of change of address of a patent owner

Effective date: 20180321

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20180806

PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180913

Effective date: 20180913

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180914

Effective date: 20180914