RU2356063C1 - Оптико-пеленгационная система кругового обзора - Google Patents
Оптико-пеленгационная система кругового обзора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2356063C1 RU2356063C1 RU2007143626/09A RU2007143626A RU2356063C1 RU 2356063 C1 RU2356063 C1 RU 2356063C1 RU 2007143626/09 A RU2007143626/09 A RU 2007143626/09A RU 2007143626 A RU2007143626 A RU 2007143626A RU 2356063 C1 RU2356063 C1 RU 2356063C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- optical
- electronic
- scanning
- lenses
- channel
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к оптико-пеленгационным системам кругового обзора, обеспечивающим обнаружение, сопровождение, обработку координат различных наземных, наводных и воздушных целей, а также наведение на эти цели средства вооружения. Достигаемым техническим результатом изобретения является повышение точности определения азимутальных и угломестных координат цели по ее изображению на экране монитора. Указанный результат достигается тем, что оптико-пеленгационная система кругового обзора включает оптико-электронный блок электронного сканирования пространства, имеющий N оптико-электронных каналов электронного сканирования, объективы которых равномерно расположены в азимутальной плоскости на окружности с радиальным расположением их оптических осей. Поля обзора этих объективов перекрывают сканируемое пространство в азимутальной плоскости без пропусков. Система дополнительно включает оптико-электронный канал механического сканирования пространства, оптическая ось объектива которого проходит перпендикулярно азимутальной плоскости через центр окружности, на которой расположены объективы оптико-электронных каналов электронного сканирования. Оптико-электронный канал механического сканирования включает поворотное зеркало, расположенное на оптической оси его объектива под углом к ней и выполненное с возможностью поворота как по азимуту, так и по углу места. Объективы оптико-электронных каналов электронного сканирования выполнены как объективы широкого поля зрения, а объектив оптико-электронного канала механического сканирования выполнен как объектив узкого поля зрения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области систем вооружения, а более конкретно к оптико-пеленгационным системам кругового обзора, обеспечивающим обнаружение, сопровождение, обработку координат различных наземных, наводных и воздушных целей, а также наведение на эти цели средства вооружения. Изобретение может найти применение в зенитных ракетных и зенитных пушечно-ракетных комплексах, противотанковых ракетных комплексах, в прицельных авиационных комплексах, а также в составе комплексов вооружения боевых кораблей.
В состав оптико-пеленгационных систем обычно входят следующие подсистемы: оптико-механический тракт, фотоприемное устройство (ФПУ) и электронный блок обработки информации. Поскольку для всех оптико-пеленгационных систем обязателен секторный или круговой обзор, то принципиально возможны две структуры оптического поста. В первом варианте круговой обзор осуществляется оптическим шарниром, а ФПУ находится на неподвижной части поста. Во втором варианте круговой обзор осуществляется механическим поворотом объектива с фотоприемным устройством, а информация с подвижного ФПУ передается на неподвижную часть поста через вращающийся узел передачи информации.
Оба варианта имеют свои достоинства и недостатки и в настоящее время ни один из них не получил окончательного предпочтения. В первом случае обеспечивается минимальная масса сканирующих частей поста и удобное, неподвижное расположение ФПУ. Однако сканирование оптическим шарниром приводит к вращению изображения на ФПУ, поэтому в оптический тракт приходится вводить каскад компенсаций этого вращения, что вызывает массу проблем: дополнительные потери прозрачности тракта, ухудшение качества изображения, появление синхронных приводов вращения компенсирующего каскада и т.д. Во втором случае тракт состоит, как правило, из одного объектива, характеристики которого и по светосиле, и по прозрачности, и по качеству изображения могут быть предельно высокими, однако ФПУ оказывается на подвижной части поста. Это вызывает необходимость усложнения узла перевода информации с подвижной части на неподвижную с пропускной способностью гигабитного уровня [В.Линьков и др. Локационные системы оптического диапазона комплексов ПВО надводных кораблей ВМС иностранных государств «Зарубежное военное обозрение» №7 / 2000 г.].
Наиболее близкой по технической сущности, достигаемому результату и взятой за прототип является оптико-пеленгационная система кругового обзора, включающая оптико-электронный блок электронного сканирования пространства, имеющий восемь оптико-электронных каналов электронного сканирования, объективы которых равномерно расположены на окружности с радиальным расположением их оптических осей, причем поля обзора этих объективов перекрывают сканируемое пространство в азимутальной плоскости без пропусков. Оптико-пеленгационная система содержит также, по крайней мере, один опорный слой ("шлейф") сформированных в ней проводящих каналов. Шлейфы проводящих каналов проходят внутри каждой ИК-матрицы к сердечнику внутри круговой структуры ИК-матриц. На сердечнике расположена схема распределения сигналов таким образом, что сигналы с выходов ИК-матриц передаются к схеме обработки сигналов
[Патент США №5464979].
Система особенно эффективна при использовании в тактических боевых условиях.
Недостатком прототипа является невысокая точность определения азимутальных и угломестных координат цели по ее точечному изображению на экране монитора вследствие неизбежной необходимости использования объективов с широким полем зрения при круговом обзоре наблюдаемого пространства.
Техническим результатом изобретения является повышение точности определения азимутальных и угломестных координат цели по ее изображению на экране монитора.
Технический результат достигается тем, что оптико-пеленгационная система кругового обзора включает оптико-электронный блок электронного сканирования пространства, имеющий N оптико-электронных каналов электронного сканирования, объективы которых равномерно расположены в азимутальной плоскости на окружности с радиальным расположением их оптических осей, причем поля обзора этих объективов перекрывают сканируемое пространство в азимутальной плоскости без пропусков.
Согласно изобретению оптико-пеленгационная система кругового обзора дополнительно включает оптико-электронный канал механического сканирования пространства, оптическая ось объектива которого проходит перпендикулярно азимутальной плоскости через центр окружности, на которой расположены объективы оптико-электронных каналов электронного сканирования, при этом оптико-электронный канал механического сканирования включает также поворотное зеркало, расположенное перед его объективом на оптической оси этого объектива под углом к ней и выполненное с возможностью поворота как по азимуту, так и по углу места. Кроме того, объективы оптико-электронных каналов электронного сканирования выполнены как объективы широкого поля зрения, а объектив оптико-электронного канала механического сканирования выполнен как объектив узкого поля зрения.
Оптико-пеленгационная система кругового обзора может включать светодальномерный канал.
Рабочим диапазоном оптико-электронных каналов электронного сканирования может являться диапазон 8-12 мкм, а рабочим диапазоном оптико-электронного канала механического сканирования может являться диапазон 3-5 мкм.
Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором изображена конструктивная схема оптико-пеленгационной системы кругового обзора.
Оптико-пеленгационная система кругового обзора включает оптико-электронный блок электронного сканирования 1, оптико-электронный канал механического сканирования 2, платформу 3 для размещения оптико-электронного блока электронного сканирования 1 и оптико-электронного канала механического сканирования 2 и блок управления 4.
Оптико-электронный блок электронного сканирования 1 имеет восемь оптико-электронных каналов электронного сканирования 5.
В состав оптико-электронного канала электронного сканирования 5 входят следующие подсистемы: объектив 6, фотоприемное устройство 7 и электронный блок обработки информации 8. Оптико-электронные каналы электронного сканирования 5 работают в инфракрасном диапазоне 8-12 мкм.
Объективы 6 оптико-электронных каналов электронного сканирования 5 равномерно расположены в азимутальной плоскости на окружности с радиальным расположением их оптических осей. Поля обзора этих объективов перекрывают сканируемое пространство в азимутальной плоскости без пропусков, т.е. границы полей зрения соседних оптико-электронных каналов электронного сканирования 5 стыкуются. Объективы 6 оптико-электронных каналов электронного сканирования выполнены как объективы широкого поля зрения.
Оптико-электронный канал механического сканирования 2 включает объектив 9, фотоприемное устройство 10, электронный блок обработки информации 11, а также сканирующее зеркало 12 с двухкоординатным приводом 13, расположенное на оптической оси объектива 9 под углом к ней и выполненное с возможностью поворота как по азимуту, так и по углу места. Рабочим диапазоном оптико-электронного канала механического сканирования 2 является инфракрасный диапазон 3-5 мкм. Объектив 9 оптико-электронного канала механического сканирования выполнен как объектив узкого поля зрения.
Оптико-электронный канал механического сканирования 2 расположен таким образом, что оптическая ось объектива 9 оптико-электронного канала механического сканирования 2 проходит перпендикулярно азимутальной плоскости через центр окружности, на которой расположены объективы 6 оптико-электронных каналов электронного сканирования 5.
Оптико-пеленгационная система кругового обзора включает лазерный дальномер 14 с полупрозрачным зеркалом 15.
Блок управления 4 включает компьютер 16, монитор 17, клавиатуру 18, GPS-приемник 19 и передатчик 20.
Платформа 3 выполнена с возможностью регулировки ее положения в горизонтальной плоскости.
Оптико-пеленгационная система кругового обзора работает следующим образом. После установки на позиции оптико-пеленгационная система кругового обзора выравнивается с помощью платформы 3 в горизонтальной плоскости, а затем с помощью GPS-приемника 19 определяются ее географические координаты. После завершения процесса привязки системы к местности включаются оптико-электронный блок электронного сканирования 1 и оптико-электронный канал механического сканирования 2, причем при подаче питания происходит автоматическая калибровка всех каналов.
В режиме «Обзор» в оптико-электронных каналах электронного сканирования 5 объективы 6 создают на фотоприемных устройствах 7 изображения предметов соответствующих секторов наблюдаемого пространства. Электронные блоки обработки информации 8 формируют локальные видеостраницы наблюдаемого пространства.
Сигналы о локальных видеостраницах каждого из восьми каналов оптико-электронного блока электронного сканирования 1 подаются на вход компьютера 16 для накопления и «сшивания» границ локальных кадров для получения полного кадра обзора.
Отметим, что в режиме «Обзор» информация каналов широкого поля воспроизводится в реальном времени по мере поступления обработанной видеоинформации; при этом локальные кадры не воспроизводятся, последовательно воспроизводится лишь полный кадр.
В режиме «Обзор» оператор наблюдает изображение окружающей обстановки посредством монитора в реальном времени в ИК спектральном диапазоне (8…12,5 мкм). Изображение черно-белое или псевдоцветное с представлением фоновой обстановки в виде одной из компонент (G или В) телевизионного сигнала, а сигнал от цели - в виде R компоненты этого сигнала. Фоновая обстановка может содержать как неподвижные объекты ландшафта, так и слабо движущиеся объекты. Неподвижные объекты могут отображаться, например, в виде G компоненты, а слабо движущиеся объекты (например, облака) - в виде В компоненты цветного телевизионного сигнала. Такое спектральное разделение объектов по скорости их углового смещения позволит уверенней и дальше обнаруживать цель в условиях сложной фоновой обстановки.
При превышении сигналом порогового уровня на каком-либо участке одного из восьми секторов обзора на этот участок автоматически набрасывается строб и подается звуковой сигнал оператору о наличии цели, а на мониторе оператора отображается сектор обзора, в котором обнаружена цель.
По координатам цели на поверхности фотоприемного устройства 7 определяются угловые координаты цели в геофизической системе координат. По этим данным вычисляются и устанавливаются угловые координаты поворотного зеркала 12 узкопольного канала. С помощью двухкоординатного привода 13 поворотное зеркало 12 поворачивается таким образом, что цель попадает в поле обзора оптико-электронного канала механического сканирования 2. Изображение цели с помощью объектива 9 формируется на фотоприемном устройстве 10. Электронный блок обработки информации 11 формирует видеостраницу узкого поля зрения (увеличенного масштаба) наблюдаемого пространства. Видеостраница наблюдаемого пространства с изображением цели в увеличенном масштабе передается на компьютер 16 и воспроизводится на мониторе 17, при этом дальность до цели с помощью полупрозрачного зеркала 15 определяет лазерный дальномер 14. Оператор наблюдает изображение окружающей обстановки посредством монитора 17 в реальном времени в ПК спектральном диапазоне 3-5 мкм.
Оператор анализирует увеличенное изображение цели, уточняет азимутальные и угломестные координаты цели и при необходимости информация о координатах цели с помощью передатчика 20 передается на средства уничтожения.
Таким образом, из вышеизложенного подтверждается возможность достижения заявленного в изобретении технического результата, а именно, повышение точности определения азимутальных и угломестных координат цели по ее изображению на экране монитора.
Следует отметить, что хотя в описании изобретения был представлен и проиллюстрирован только предпочтительный вариант выполнения изобретения, в конструкцию могут быть внесены различные модификации и изменения, не затрагивающие существа и объема изобретения, определяемого формулой изобретения.
Промышленная применимость изобретения определяется тем, что предлагаемая оптико-пеленгационная система кругового обзора может быть изготовлена в соответствии с предлагаемым описанием и чертежами на основе известных комплектующих изделий при использовании современного технологического оборудования и использована по прямому назначению.
Claims (3)
1. Оптико-пеленгационная система кругового обзора, включающая оптико-электронный блок электронного сканирования пространства, имеющий N оптико-электронных каналов электронного сканирования, объективы которых равномерно расположены в азимутальной плоскости на окружности с радиальным расположением их оптических осей, причем поля обзора этих объективов перекрывают сканируемое пространство в азимутальной плоскости без пропусков, отличающаяся тем, что оптико-пеленгационная система кругового обзора дополнительно содержит оптико-электронный канал механического сканирования пространства, предназначенный для наблюдения за целью, обнаруженной в полном кадре обзора, сформированном по локальным кадрам оптико-электронных каналов электронного сканирования, при этом оптическая ось объектива оптико-электронного канала механического сканирования проходит перпендикулярно азимутальной плоскости через центр окружности, на которой расположены объективы оптико-электронных каналов электронного сканирования, при этом оптико-электронный канал механического сканирования включает также плоское зеркало, расположенное перед его объективом на оптической оси этого объектива под углом к ней и выполненное с возможностью поворота как по азимуту, так и по углу места, кроме того, объективы оптико-электронных каналов электронного сканирования выполнены как объективы широкого поля зрения, а объектив оптико-электронного канала механического сканирования выполнен как объектив узкого поля зрения.
2. Оптико-пеленгационная система кругового обзора по п.1, отличающаяся тем, что она включает светодальномерный канал, управляемый в соответствии с наблюдением за целью в поле обзора оптико-электронного канала механического сканирования.
3. Оптико-пеленгационная система кругового обзора по п.1, отличающаяся тем, что рабочим диапазоном оптико-электронных каналов электронного сканирования является диапазон 8-12 мкм, а рабочим диапазоном оптико-электронного канала механического сканирования является диапазон 3-5 мкм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007143626/09A RU2356063C1 (ru) | 2007-11-27 | 2007-11-27 | Оптико-пеленгационная система кругового обзора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007143626/09A RU2356063C1 (ru) | 2007-11-27 | 2007-11-27 | Оптико-пеленгационная система кругового обзора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2356063C1 true RU2356063C1 (ru) | 2009-05-20 |
Family
ID=41021824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007143626/09A RU2356063C1 (ru) | 2007-11-27 | 2007-11-27 | Оптико-пеленгационная система кругового обзора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2356063C1 (ru) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445644C2 (ru) * | 2010-04-19 | 2012-03-20 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро "Фотон" | Способ кругового обзора матричным фотоприемным устройством и устройство для его осуществления |
RU2460085C1 (ru) * | 2011-04-20 | 2012-08-27 | Открытое Акционерное Общество "Производственное Объединение "Уральский Оптико-Механический Завод" Имени Э.С. Яламова" (Оао "По "Уомз") | Инфракрасная система кругового обзора |
RU2471211C1 (ru) * | 2011-09-01 | 2012-12-27 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро "Фотон" | Устройство сканирования и стабилизации оптического изображения |
RU2554108C1 (ru) * | 2014-02-19 | 2015-06-27 | Акционерное общество "Швабе-Технологическая лаборатория" | Способ оптической локации и устройство для его реализации |
RU2608845C1 (ru) * | 2016-03-24 | 2017-01-25 | Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" | Устройство кругового обзора |
RU2639321C1 (ru) * | 2016-12-29 | 2017-12-21 | Акционерное общество "Швабе-Исследования" | Оптико-электронная система обнаружения объектов |
RU2645733C1 (ru) * | 2017-04-26 | 2018-02-28 | Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" | Устройство сканирования и слежения |
RU203118U1 (ru) * | 2020-12-29 | 2021-03-23 | АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-исследовательский институт оптико-электронного приборостроения" (АО "НИИ ОЭП") | Инфракрасная система кругового обзора |
RU2748872C1 (ru) * | 2020-09-04 | 2021-06-01 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Карат" | Оптико-пеленгационная система кругового обзора |
DE102020001322A1 (de) | 2020-02-28 | 2021-09-02 | SDT Industrial Technology UG (haftungsbeschränkt) | Die optoelektronische Multi-Modul-Station zur Lutfraumüberwachung |
-
2007
- 2007-11-27 RU RU2007143626/09A patent/RU2356063C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2445644C2 (ru) * | 2010-04-19 | 2012-03-20 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро "Фотон" | Способ кругового обзора матричным фотоприемным устройством и устройство для его осуществления |
RU2460085C1 (ru) * | 2011-04-20 | 2012-08-27 | Открытое Акционерное Общество "Производственное Объединение "Уральский Оптико-Механический Завод" Имени Э.С. Яламова" (Оао "По "Уомз") | Инфракрасная система кругового обзора |
RU2471211C1 (ru) * | 2011-09-01 | 2012-12-27 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро "Фотон" | Устройство сканирования и стабилизации оптического изображения |
RU2554108C1 (ru) * | 2014-02-19 | 2015-06-27 | Акционерное общество "Швабе-Технологическая лаборатория" | Способ оптической локации и устройство для его реализации |
RU2608845C1 (ru) * | 2016-03-24 | 2017-01-25 | Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" | Устройство кругового обзора |
RU2639321C1 (ru) * | 2016-12-29 | 2017-12-21 | Акционерное общество "Швабе-Исследования" | Оптико-электронная система обнаружения объектов |
RU2645733C1 (ru) * | 2017-04-26 | 2018-02-28 | Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" | Устройство сканирования и слежения |
DE102020001322A1 (de) | 2020-02-28 | 2021-09-02 | SDT Industrial Technology UG (haftungsbeschränkt) | Die optoelektronische Multi-Modul-Station zur Lutfraumüberwachung |
RU2748872C1 (ru) * | 2020-09-04 | 2021-06-01 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Карат" | Оптико-пеленгационная система кругового обзора |
RU203118U1 (ru) * | 2020-12-29 | 2021-03-23 | АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-исследовательский институт оптико-электронного приборостроения" (АО "НИИ ОЭП") | Инфракрасная система кругового обзора |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2356063C1 (ru) | Оптико-пеленгационная система кругового обзора | |
JP2022172097A (ja) | 組込型表示システムを有する観察光学器械 | |
US4367949A (en) | Aiming method and means | |
US20090260511A1 (en) | Target acquisition and tracking system | |
US4742390A (en) | Elevatable observation and target system for combat vehicles | |
RU2697047C2 (ru) | Способ внешнего целеуказания с индикацией целей для образцов бронетанкового вооружения | |
US6484619B1 (en) | Observation or sighting system | |
RU2639321C1 (ru) | Оптико-электронная система обнаружения объектов | |
Nouguès et al. | Third-generation naval IRST using the step-and-stare architecture | |
RU136590U1 (ru) | Оптико-электронный модуль средней дальности | |
RU2708535C1 (ru) | Прибор панорамный | |
RU2247921C2 (ru) | Способ ориентирования на местности и устройство для его осуществления | |
RU2664788C1 (ru) | Оптико-электронная система поиска и сопровождения цели | |
Sjöqvist et al. | Optics detection and laser countermeasures on a combat vehicle | |
CA1341295C (en) | Optical tracker and dynamic pointing | |
RU2816282C1 (ru) | Комбинированный прибор наблюдения-прицел | |
RU2748872C1 (ru) | Оптико-пеленгационная система кругового обзора | |
CN111239751A (zh) | 一种激光测距装置 | |
GB1597981A (en) | Method and apparatus for launching and guiding a misile | |
RU2757061C1 (ru) | Информационная обзорно-панорамная система наблюдения | |
RU2399073C1 (ru) | Оптическая панорамическая система | |
RU2816243C1 (ru) | Комбинированный прибор наблюдения - прицел | |
RU2775579C2 (ru) | Система управления огнём образцов бронетанкового вооружения | |
RU2790221C1 (ru) | Комбинированный прибор наблюдения-прицел | |
KR102433858B1 (ko) | 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치 및 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151128 |