RU2326324C1

RU2326324C1 - Device for formation of optical field for teleorientation of controlled objects

Info

Publication number: RU2326324C1
Application number: RU2006128961/02A
Authority: RU
Inventors: Семен Львович Погорельский (RU); Семен Львович Погорельский; Игорь Вениаминович Степаничев (RU); Игорь Вениаминович Степаничев; Дмитрий Игнатьевич Савченко (RU); Дмитрий Игнатьевич Савченко; Светлана Владимировна Андреева (RU); Светлана Владимировна Андреева; Николай Васильевич Ковалев (RU); Николай Васильевич Ковалев; Виктор Александрович Телышев (RU); Виктор Александрович Телышев
Original assignee: Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения"
Priority date: 2006-08-09
Filing date: 2006-08-09
Publication date: 2008-06-10
Also published as: RU2006128961A

Abstract

FIELD: remote control of objects.

SUBSTANCE: device includes sight channel and information channel coaxial to it, which contains two branches with injection laser in each one, and also optical deflecting element, lens, light- and photodiodes and scanning device with drive. Information channel is equipped with zoom system, and each of its branches - with condenser lenses, which are installed in front of the injection laser. Deflecting optical element is made in the form of cube-prism with light-sensitive coating in the place of fixture of its prisms.

EFFECT: increases power potential of device with constant radiation for formation of teleorientation optical field for controlled objects with simultaneous simplification of design and improvement of scanning device manufacturability.

13 dwg

Description

Изобретение относится к области дистанционного управления объектами, в частности летательными аппаратами, и предназначено для формирования оптического поля телеориентирования управляемых объектов.The invention relates to the field of remote control of objects, in particular aircraft, and is intended to form an optical field for teleorienting controlled objects.

В настоящее время широко известны системы наведения, использующие принцип телеориентирования управляемых объектов.At present, guidance systems using the principle of teleorienting controlled objects are widely known.

Одна из систем охарактеризована в патенте RU 2100745 C1, МПК⁶ F41G 7/26 от 27.12.1997 г.One of the systems is described in patent RU 2100745 C1, IPC ⁶ F41G 7/26 of 12/27/1997.

Из этого патента известно устройство для формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов, содержащее установленные соосно визир и прожектор, включающий источники света и оптическую систему, в которой прожектор выполнен в виде, как минимум, одной пары аналогичных ветвей, каждая из которых содержит схему запуска, а также последовательно установленные инжекционный лазер, отключающий оптический элемент и объектив, при этом лазер установлен вблизи фокальной плоскости системы, образуемой объективом и отклоняющим оптическим элементом, излучающие области лазеров установлены перпендикулярно измеряемых координат; отклоняющие оптические элементы выполнены в виде цилиндрических линз, закрепленных на общей рамке, установленной в корпусе на каленчатых валиках с возможностью плоскопараллельного движения по окружности, при этом оси цилиндрических поверхностей линз параллельны излучающим областям лазеров, входя схемы узлов соединены с выходами блоков кодирования, входы которых подсоединены к выходам блока модуляции, входы которых соединены с приводом рамки и первым выходом программного устройства, выходы схем запуска соединены с лазерами, второй выход программного устройства соединены с приводом рамки.From this patent a device is known for forming an optical field for tele-orientation of controlled objects, comprising a coaxially mounted sight and a searchlight, including light sources and an optical system in which the searchlight is made in the form of at least one pair of similar branches, each of which contains a trigger circuit, as well as a sequentially installed injection laser that turns off the optical element and the lens, while the laser is installed near the focal plane of the system formed by the lens and deflecting an optical element, the emitting areas of the lasers are installed perpendicular to the measured coordinates; the deflecting optical elements are made in the form of cylindrical lenses mounted on a common frame mounted in the housing on cranked rollers 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 input node circuits are connected to the outputs of the coding units, 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 triggering circuits are connected to lasers, the second course of the program the device connected to the drive frame.

Известное устройство по патенту RU 2100745 C1, МПК⁶ F41G 7/26 от 27.12.1997 г. принято в качестве прототипа.The known device according to the patent RU 2100745 C1, IPC ⁶ F41G 7/26 from 12/27/1997, adopted as a prototype.

Данное устройство для формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов имеет следующие недостатки:This device for forming an optical field for teleorienting controlled objects has the following disadvantages:

1. Низкий энергетический патенциал оптического поля из-за последовательного расположения инфекционных лазеров и при отражении-отклонении плоские лучи не поляризуются и не суммируются.1. The low energy potential of the optical field due to the sequential arrangement of infectious lasers and with reflection-deflection, plane rays are not polarized and are not summed.

2. Сложность сканирующего устройства с наличием цилиндрических линз, закрепленных на общей рамке, которая закреплена в корпусе на коленчатых валиках с возможностью плоскопараллельного движения по окружности с наличием объективов.2. The complexity of the scanning device with the presence of cylindrical lenses mounted on a common frame, which is fixed in the housing on crankshafts with the possibility of plane-parallel movement around the circumference with the presence of lenses.

Элемент коленчатого валика, состоящий из двух щек и шейки, расположенной под прямым углом к продольной оси валика, служащий опорой и передающий крутящий момент, требует повышенной точности в изготовлении, работает на изгиб и кручение и дополнительно несет растягивающее усилие и требует повышенной прочности.The element of the crankshaft, consisting of two cheeks and a neck located at right angles to the longitudinal axis of the roller, which serves as a support and transmits torque, requires increased precision in manufacturing, works on bending and torsion and additionally carries tensile force and requires increased strength.

3. Кроме этого, возможна и кинематическая погрешность в различии между действительным расчетным положением рамки при плоскопараллельном движении по окружности из-за погрешности сборки, непостоянной по величине и знаку или принимающей значения в зависимости от ряда случайно действующих причин, определяемых величинами зазоров и натягов. При строгом постоянстве передаточного отношения при плоскопараллельном движении рамки по окружности из-за зазоров в сопряжениях коленчатых валиков кинематическая погрешность вызывает нелинейность и нестабильность в работе системы с ухудшением конструктивно-технических показателей. Кроме этого, дискретное переключение излучения может привести к сбою управления летательного аппарата.3. In addition, a kinematic error is possible in the difference between the actual calculated position of the frame during plane-parallel circular motion due to an assembly error that is variable in magnitude and sign or assumes values depending on a number of randomly acting reasons determined by the values of the gaps and interference. With strict constancy of the gear ratio during plane-parallel movement of the frame around the circumference due to gaps in the joints of the crankshafts, the kinematic error causes non-linearity and instability in the operation of the system with a deterioration in the structural and technical indicators. In addition, discrete switching of radiation can lead to a malfunction of control of the aircraft.

Задачей изобретения является повышение энергетического потенциала устройства с постоянным излучением формирования оптического поля телеориентирования управляемых объектов с одновременным упрощением конструкции и улучшением технологичности сканирующего устройства.The objective of the invention is to increase the energy potential of a device with constant radiation forming an optical field for teleorienting controlled objects while simplifying the design and improving the manufacturability of the scanning device.

Поставленная задача достигается устройством для формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов, включающим две соосные системы: визирный канал и информационный канал, содержащий две ветви с инжекционным лазером в каждой, а также оптический отклоняющий элемент, объектив, свето- и фотодиоды и установленные в корпус сканирующее устройство с приводом, в него дополнительно в информационный канал установлена панкратическая система, а в каждую ветвь канала установлены перед инжекционным лазером линзы конденсора, отклоняющий оптический элемент выполнен в виде куба-призмы со светочувствительным покрытием по месту скрепления призм, составляющих куб-призму, сканирующее устройство кинематически связано с приводом через редуктор и выполнено в виде диска-прерывателя лазерного излучения с плоскопараллельной пластиной в центре оптической оси информационного канала, установленной в полости колеса редуктора привода, при этом колесо выполнено в виде закрепленной в корпусе редуктора втулки с зубчатым фланцем, на торце которого закреплен диск-прерыватель, выполненный в виде салинона с двумя полуокружностями разного диаметра, центры которых находятся на одной прямой с сопрягающими полуокружности, прямыми линиями, свето- и фотодиоды расположены в зоне сопряжений полуокружностей, а на валу привода размещен модулирующий диск, расположенный между свето- и фотодиодами, причем одна ветвь информационного канала с лазером и линзами конденсора, куб-призма, сканирующее устройство с диском-прерывателем, линзы панкратической системы и линзы объектива образуют оптическую ось информационного канала, а вторая ветвь с лазером и линзами конденсора установлена перпендикулярно кубу-призме.The task is achieved by a device for forming an optical field for teleorienting controlled objects, including two coaxial systems: a sighting channel and an information channel containing two branches with an injection laser in each, as well as an optical deflecting element, a lens, light and photodiodes and scanning a device with a drive; in addition, a pankratic system is installed in the information channel, and condenser lenses are installed in front of the injection laser in each channel branch, the deflecting optical element is made in the form of a cube-prism with a photosensitive coating at the place of bonding of the prisms that make up the cube-prism, the scanning device is kinematically connected to the drive through the gearbox and made in the form of a laser radiation chopper with a plane-parallel plate in the center of the optical axis of the information channel installed in the cavity of the wheel of the gearbox of the drive, the wheel is made in the form of a sleeve fixed to the gearbox housing with a gear flange, at the end of which a disc-chopper is fixed b, made in the form of a salinon with two semicircles of different diameters, the centers of which are on a straight line with the conjugating semicircles, in straight lines, the light and photodiodes are located in the interface zone of the semicircles, and on the drive shaft there is a modulating disk located between the light and photodiodes, moreover, one branch of the information channel with a laser and condenser lenses, a cube-prism, a scanning device with a chopper disk, lenses of the pancratic system and lenses of the lens form the optical axis of the information channel a, a second branch with a laser and lenses condenser installed perpendicular cube-prism.

Предложенное устройство для формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов позволяет повысить энергетический потенциал оптического поля, упрощает конструкцию сканирующего устройства с улучшением ее технологичности. Это позволяет создать конструктивно простую и компактную наземную аппаратуру.The proposed device for forming an optical field for teleorienting controlled objects can increase the energy potential of the optical field, simplifies the design of the scanning device with an improvement in its manufacturability. This allows you to create a structurally simple and compact ground equipment.

На фиг.1 представлена оптическая структурная схема устройства для формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов, включающая две оптические соосные системы, где: 1 - визирный канал, предназначенный для визуального обнаружения, выбора, сопровождения цели оператором при условии прямой оптической видимости и наведения оптической оси информационного канала 2 для управляемых объектов, который включает два излучателя - инжекционных лазера 3 с линзами конденсора 4, 5, 6, куб-призму 7 со светочувствительным покрытием по месту склейки призм, плоскопараллельное сканирующее устройство 8 в центре оптической оси 9 информационного канала с диском-прерывателем лазерного излучения лазеров 3, панкратическую систему с линзами 10, 11, которые перемещаются навстречу друг другу и занимают положение 10¹, 11¹ и линзы 12, 13 объектива, при этом один из лазеров 3 с линзами 4, 5, 6 конденсора, куб-призма 7 со светочувствительным покрытием по месту склейки призм, плоскопараллельная пластина сканирующего устройства 8 с диском-прерывателем излучения лазера 3, линзы панкратики 10, 11 и линзы 12, 13 объектива образуют оптическую ось 9 информационного канала 2, а другой лазер 3 с линзами 4, 5, 6 конденсора установлен перпендикулярно кубу-призме 7 и оптической оси 9 и образует вторую ветвь информационного канала 9.Figure 1 presents the optical structural diagram of a device for forming an optical field for tele-orientation of controlled objects, including two optical coaxial systems, where: 1 - a sighting channel designed for visual detection, selection, tracking of the target by the operator under the condition of direct optical visibility and guidance of the optical axis information channel 2 for controlled objects, which includes two emitters - injection lasers 3 with condenser lenses 4, 5, 6, cube-prism 7 with a photosensitive coating the place of gluing the prisms, a plane-parallel scanning device 8 in the center of the optical axis 9 of the information channel with the laser chopper disk of the laser 3, a panoramic system with lenses 10, 11, which move towards each other and occupy the position 10 ¹ , 11 ¹ and lenses 12, 13 lens, with one of the lasers 3 with condenser lenses 4, 5, 6, a cube-prism 7 with a photosensitive coating at the place of gluing the prisms, a plane-parallel plate of the scanning device 8 with a laser radiation chopper disk 3, pankratic lenses 10, 11 and lenses Sights 12, 13 of the lens form the optical axis 9 of the information channel 2, and another laser 3 with condenser lenses 4, 5, 6 is mounted perpendicular to the prism cube 7 and the optical axis 9 and forms the second branch of the information channel 9.

Линзы 10, 11 панкратической системы при перемещении друг к другу формируют требуемое поле управления и после полного рабочего цикла возвращаются в исходное положение.When moving towards each other, the lenses 10, 11 of the pancratic system form the required control field and, after a full working cycle, return to their original position.

На фиг.2-5 вид А, Б сечение Г-Г представлена конструкция сканирующего устройства излучения лазеров 3 для формирования поля для телеориентирования управляемых объектов, где:Figure 2-5, view A, B, section G-D shows the design of a laser radiation scanning device 3 for forming a field for teleorienting controlled objects, where:

14 - единый корпус, в который установлен электродвигатель 15, кинематически связанный со сканирующим устройством 8 через редуктор. Электродвигатель 15 на валу имеет модулирующий диск 16, служащий стабилизатором скорости двигателя и выдающий кодированную последовательность импульсов, которая поступает на запуск инжекционных лазеров 3 с датчиков свето- и фотодиодов в кронштейнах 17, а противоположно модулирующему диску вал электродвигателя имеет шестерню 18, при этом модулирующий диск 16 и шестерня 18 скреплены с валом электродвигателя крепежным элементом 19. Шестерня 18 контактирует с колесом 20, закрепленным на валу-шестерне 21, которая контактирует с колесом 22 и выполнена в виде втулки с зубчатым фланцем, к торцу которого закреплен диск-прерыватель 23 сканирующего устройства 8, расположенный между свето- и фотодиодами в кронштейнах 17, в который установлена плоскопараллельная пластина сканирующего устройства 8, при этом колесо 22 (его полость) и плоскопараллельная пластина 8 установлены в корпусе 14 соосно оптической оси 9 информационного канала 2, колесо 22 фиксируется в корпусе 14 гайкой 25 (см. фиг.3 вид А и фиг.5 сечение Г-Г). Диск-прерыватель 23 сканирующего устройства 8 выполнен в виде салинона с двумя полуокружностями 26 и 27 разного диаметра, центры которых расположены на одной прямой, а сопряжения полуокружностей прямыми линиями 28, которые взаимодействуют со свето- и фотодиодами, установленными в кронштейнах 17. Сопряжения 28 последовательно включают (выключают) излучение лазеров 3 (см. фиг.4 вид Б).14 is a single housing in which an electric motor 15 is mounted kinematically connected to a scanning device 8 through a reducer. The electric motor 15 on the shaft has a modulating disk 16, which serves as an engine speed stabilizer and generates a coded pulse sequence, which is fed to the injection lasers 3 from the sensors of light and photodiodes in the brackets 17, and opposite to the modulating disk, the electric motor shaft has a gear 18, while the modulating disk 16 and the gear 18 are fastened to the motor shaft by a fastening element 19. The gear 18 is in contact with the wheel 20 mounted on the gear shaft 21, which is in contact with the wheel 22 and is made in the form of a sleeve with a gear flange, to the end of which a disk chopper 23 of the scanning device 8 is mounted, located between the light and photo diodes in the brackets 17, in which a plane-parallel plate of the scanning device 8 is installed, while the wheel 22 (its cavity) and plane-parallel plate 8 are installed in the housing 14 coaxially to the optical axis 9 of the information channel 2, the wheel 22 is fixed in the housing 14 by the nut 25 (see FIG. 3, view A and FIG. 5, section G-D). The disk chopper 23 of the scanning device 8 is made in the form of a salinon with two semicircles 26 and 27 of different diameters, the centers of which are located on one straight line, and the conjugations of the semicircles are straight lines 28 that interact with the light and photo diodes installed in the brackets 17. Couplings 28 in series turn on (turn off) the radiation of lasers 3 (see figure 4, view B).

Вал-шестерня 21 установлена на шарикоподшипниках 29 и распорной втулкой 30 в корпус 14, а колесо 22 сканирующего устройства установлено в шарикоподшипниках 31 с распорными втулками 32, 33. Оптическая ось излучения 9 информационного канала 2 проходит через полость гайки 25, колесо 22 и плоскопараллельную пластину сканирующего устройства 8 (см. фиг.5 сечение Г-Г).The gear shaft 21 is mounted on ball bearings 29 and the spacer sleeve 30 in the housing 14, and the wheel 22 of the scanning device is installed in ball bearings 31 with spacers 32, 33. The optical axis of the radiation 9 of the information channel 2 passes through the nut cavity 25, the wheel 22 and the plane-parallel plate scanning device 8 (see Fig. 5, section G-D).

На фиг.6 представлена куб-призма 7 c зеркальным покрытием 34 по месту склейки двух призм 35, образующих призму-куб. Линзы 4, 5, 6 (см. фиг.1) конденсоров формируют увеличенное изображение излучающих "р-п" переходов лазеров на светоделительной грани куб-призмы 7 в виде "креста". А при прохождении через прозрачные тела и отражении от неметаллических поверхностей характер колебаний световых волн изменяется: часть волн естественного света меняет ориентацию и из него выделяются волны, идущие не во всех, а только в некоторых плоскостях. Такой свет называется поляризованным. Если же свет падает на поверхность тела под углом наибольшей поляризации, он поляризуется полностью и тогда из бесчисленного множества плоскостей, в которых распространяется естественный свет, выделяются волны, идущие только в одной плоскости.Figure 6 presents a cube-prism 7 with a mirror coating 34 at the place of gluing two prisms 35, forming a prism-cube. The lenses 4, 5, 6 (see FIG. 1) of the capacitors form an enlarged image of the radiating “pn” laser junctions on the beam splitting face of the cube prism 7 in the form of a “cross”. And when passing through transparent bodies and reflected from non-metallic surfaces, the nature of the oscillations of light waves changes: some of the waves of natural light change orientation and waves that come out not in all but only in some planes stand out from it. Such light is called polarized. If the light falls on the surface of the body at the angle of greatest polarization, it is completely polarized, and then waves traveling only in one plane are distinguished from the countless planes in which natural light propagates.

На явлении поляризации основано повышение энергетического потенциала для формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов.An increase in the energy potential for forming an optical field for teleorienting controlled objects is based on the phenomenon of polarization.

Таким образом, изображенное излучение "креста" с куба-призмы 7 от инжекционных лазеров 3 (см. фиг.1 и фиг.5) проецируется на плоскопараллельную пластину сканирующего устройства 8 через полости колеса 22, гайки 25 и относительно оптической оси 9 системы информационного канала 2 проецируются два взаимно перпендикулярных узких луча, которые осуществляют поэлементное сканирование при вращении пластины поля управления в двух взаимно перпендикулярных направлениях и каждый луч перемещается в направлении, перпендикулярном его длинной стороне.Thus, the depicted “cross” radiation from the cube-prism 7 from injection lasers 3 (see FIG. 1 and FIG. 5) is projected onto the plane-parallel plate of the scanning device 8 through the cavities of the wheel 22, nut 25 and relative to the optical axis 9 of the information channel system 2, two mutually perpendicular narrow beams are projected, which perform element-by-element scanning when the control field plate rotates in two mutually perpendicular directions and each beam moves in a direction perpendicular to its long side.

На фиг.7 и 8 приведена схема сканирования лучей информационных сигналов пластиной сканирующего устройства 8 в направлении, перпендикулярном его длинной стороне относительно оптической оси 9,Figures 7 and 8 show a diagram of the scanning of rays of information signals by a plate of a scanning device 8 in a direction perpendicular to its long side relative to the optical axis 9,

где:Where:

36 - информационное поле управления;36 - information management field;

37 - изображение "р-п" перехода лазера в плоскости информационного поля управления объектом;37 - image of the "p-p" transition of the laser in the plane of the information field of the object control;

38 - направление сканирования лучей.38 - direction of scanning rays.

На фиг.9-10 представлена кодовая последовательность импульсов лазерного излучения,Figure 9-10 presents a code sequence of pulses of laser radiation,

где: Т_К; Т_Т - литерные интервалы по "Z" и "Y"; t_К; t_Т - временные интервалы по "Z" и "Y";where: T _To ; T _T - letter intervals for "Z" and "Y"; t _K ; t _T - time intervals for "Z" and "Y";

39 - лазерное излучение по курсу "Z";39 - laser radiation at the rate of "Z";

40 - лазерное излучение по тангажу "У".40 - laser radiation pitch "U".

На фиг.11 представлены положения диска-прерывателя 23 сканирующего устройства для кодовой последовательности импульсов лазерного излучения, где сканирующее устройство 8 с диском-прерывателем 23 излучения лазеров с плоскопараллельной пластиной в свето- и фотодиоды 17, которые формируют информационное поле управления 41 с окружностью сканирования 42.11 shows the positions of the disk chopper 23 of the scanning device for the code sequence of laser pulses, where the scanning device 8 with the disk chopper 23 of the radiation of lasers with a plane-parallel plate in the light and photodiodes 17, which form the control information field 41 with the scan circle 42 .

На фиг.12 представлена циклограмма системы развертывающей, где:On Fig presents a sequence diagram of a deployment system, where:

U_nu - сигналы на выходе приемника излучения;U _nu - signals at the output of the radiation receiver;

U_k1; U_k2 - курсовые пачки импульсов;U _k1 ; U _k2 - course packs of pulses;

U_Т1; U_Т2 - тангажные пачки импульсов;U _T1 ; U _T2 - pitch bursts of pulses;

Т_k; Т_Т - литерные интервалы соответственно курсовых и тангажных посылок;T _k ; T _T - letter intervals, respectively, of course and pitch parcels;

t_n - временный интервал между парами импульсов в посылках;t _n is the time interval between pairs of pulses in the packages;

Т - период цикла сканирования.T is the period of the scan cycle.

На фиг.13 представлено сканирующее устройство с платой согласования излучения по курсу и тангажу, где работа устройства осуществляется следующим образом.On Fig presents a scanning device with a card matching radiation at the heading and pitch, where the operation of the device is as follows.

Оператор при помощи визира 1 наводит информационный канал 2 в нужное направление, после чего воздействует на схему запуска и через нее вырабатывает сигнал, который поступает в программное устройство, которое вырабатывает сигнал на запуск электродвигателя 15, а модулирующий диск 16 со свето- и фотодиодами 17 по достижении стабилизации оборотов двигателя, через блок управления вырабатывает импульсы, которые определяют положение диска-прерывателя 23 с плоскопараллельной пластиной.Using the visor 1, the operator directs the information channel 2 in the desired direction, after which it acts on the start-up circuit and through it generates a signal that enters the software device, which generates a signal to start the electric motor 15, and the modulating disk 16 with light and photo diodes 17 achieving stabilization of engine speed, through the control unit generates pulses that determine the position of the disk chopper 23 with a plane-parallel plate.

По сигналам модулирующего диска 16 блока кодирования в блоке управления вырабатываются сигналы на выходе запуска лазеров 3, которые усиливаются до амплитуд, необходимых для их запуска и через конденсоры две ветки излучателей, проектирующие излучения "р-п" переходы лазеров в виде полосок, направляют последовательно на куб-призму 7 в виде "креста" и направляют на плоскопараллельную пластину, которую сканируют - вращают совместно с диском-прерывателем 23, который, вращаясь, взаимодействует прямыми участками 28 со свето- и фотодиодами 17 и вырабатывает сигнал для блока управления на последовательное включение (отключение) лазерного излучения - происходит сканирование лучей.According to the signals of the modulating disk 16 of the coding block in the control unit, signals are generated at the output of the start of the lasers 3, which are amplified to the amplitudes necessary to start them and through the condensers two branches of the emitters projecting the radiation "p" transitions of the lasers in the form of strips are sent sequentially cube-prism 7 in the form of a "cross" and sent to a plane-parallel plate, which is scanned - rotate together with the disk chopper 23, which, rotating, interacts with direct sections 28 with light and photo diodes 17 and generates It maximizes the output signal for the control unit to sequentially switch (off) laser light - is scanned beams.

Плоскопараллельная пластина вращается вокруг оптической оси 9 системы, описывает окружность 42 с радиусом, равным этому смещению.Plane-parallel plate rotates around the optical axis 9 of the system, describes a circle 42 with a radius equal to this offset.

Излучение лазеров (курсовое и тангажное) кодируется импульсами с поочередно меняющимися частотами повторения (в соответствии с установленной литерностью). При этом каждому направлению сканирования в режиме 1/4 периода сканирования (справа налево, снизу-вверх) соответствует своя частота повторения импульсов излучения.Laser radiation (course and pitch) is encoded by pulses with alternating repetition frequencies (in accordance with the established lettering). At the same time, each scanning direction in the 1/4 scanning period mode (from right to left, from bottom to top) has its own repetition rate of radiation pulses.

Информация о положении аппарата в луче содержится во временном интервале между моментами положения луча соответствующего канала (курса или тангажа) при взаимно противоположных направлениях его сканирования по полю управления.Information about the position of the apparatus in the beam is contained in the time interval between the moments of the position of the beam of the corresponding channel (course or pitch) with mutually opposite directions of its scanning along the control field.

Сканирующие лучи (по каналам курса и тангажа) при перемещении в поле управления поочередно засвечивают (при совмещении луча приемника управляемого аппарата с лучом системы). Приемник аппарата преобразует полученную информацию в электрический сигнал, представляющий собой четыре пачки импульсов с различными частотами повторения в каждой из них.Scanning rays (along the channels of the course and pitch) when moving into the control field alternately illuminate (when combining the beam of the receiver of the controlled device with the beam of the system). The receiver of the apparatus converts the received information into an electrical signal, which is four bursts of pulses with different repetition frequencies in each of them.

Электронная аппаратура управляемого аппарата по частоте повторения импульсов селектирует принятую информацию по курсу и тангажу, а также определяет направление сканирования, в процессе которого поступила каждая из пачек импульсов.The electronic equipment of the controlled apparatus by the pulse repetition rate selects the received information at the heading and pitch, and also determines the direction of scanning, during which each of the pulse packets arrived.

По длительности между пачками, соответствующими определенному каналу и направлению сканирования, определяется линейное отклонение управляемого объекта от центра поля управления, соответствующего линии визирования.The linear deviation of the controlled object from the center of the control field corresponding to the line of sight is determined by the duration between the packets corresponding to a particular channel and the scanning direction.

Полученная информация после соответствующей обработки поступает на исполнительные органы летательного аппарата.The received information after appropriate processing is sent to the executive bodies of the aircraft.

Таким образом, предложенное техническое решение для форматирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов позволяет повысить энергетический потенциал системы, упростить конструкцию, улучшить технологичность и имеет явное преимущество перед известными устройствами формирования оптического поля управления для управляемых летательных аппаратов как по своим эксплуатационным, так и по конструктивно-технологическим показателям.Thus, the proposed technical solution for formatting the optical field for the teleorientation of controlled objects allows to increase the energy potential of the system, simplify the design, improve manufacturability and has a clear advantage over the known devices for forming the optical control field for controlled aircraft both in their operational and structurally technological indicators.

Claims

A device for forming an optical field for tele-orientation of controlled objects, including a sighting channel and an information channel coaxial to it, containing two branches with an injection laser in each, as well as an optical deflecting element, a lens, light and photodiodes, and a scanning device with a drive installed in the housing, characterized in the fact that the information channel is equipped with a pancratic system, and each of its branches has condenser lenses installed in front of the injection laser, the deflecting optical element is made in the form of a cube-prism with a photosensitive coating at the place of bonding of the prisms that make it up, the scanning device is kinematically connected to the drive through the gearbox and made in the form of a laser radiation chopper with a plane-parallel plate in the center of the optical axis of the information channel mounted in the cavity of the gearbox wheel of the scanning device wherein the wheel is made in the form of a sleeve fixed to the gear case with a gear flange, at the end of which a disk chopper is mounted, made in the form of alinone with two semicircles of different diameters, the centers of which are on a straight line with straight lines that connect the semicircles, the light and photodiodes are located in the conjugation zone of the semicircles, and a modulating disk is placed between the light and photodiodes on the drive shaft of the scanning device, and one branch of the information channel with a laser and condenser lenses, a prism cube, a scanning device with a chopper disk, pancratic system lenses and objective lenses form the optical axis of the information channel, and the second branch with a laser and condenser lenses is installed perpendicular to the cube-prism.