RU2704675C1 - Optical field generating device for teleorientation of controlled objects - Google Patents

Optical field generating device for teleorientation of controlled objects Download PDF

Info

Publication number
RU2704675C1
RU2704675C1 RU2019110811A RU2019110811A RU2704675C1 RU 2704675 C1 RU2704675 C1 RU 2704675C1 RU 2019110811 A RU2019110811 A RU 2019110811A RU 2019110811 A RU2019110811 A RU 2019110811A RU 2704675 C1 RU2704675 C1 RU 2704675C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
micromirrors
axis
laser
lens
optical
Prior art date
Application number
RU2019110811A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Николаевич Тикменов
Сергей Владимирович Купцов
Юрий Владимирович Епишин
Сергей Александрович Кучинский
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-технический центр ЭЛИНС"
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 Акционерное общество "Научно-технический центр ЭЛИНС" filed Critical Акционерное общество "Научно-технический центр ЭЛИНС"
Priority to RU2019110811A priority Critical patent/RU2704675C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2704675C1 publication Critical patent/RU2704675C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: device can be used in controlled weapons systems with a television orientation system in an optical field formed by a laser beam. Proposed device comprises coaxially arranged sighting device and projector including pulse shaper, injection laser, optical element and lens. Projector includes a matrix of deflected micromirrors and a control unit, the first output of which is connected to the input of a matrix of deflected micromirrors, and the second output is connected to the input of a pulse shaper, the output of which is connected to the laser. Optical axis of the lens and the laser radiation axis lie in a plane perpendicular to the axis of deflection of the micromirrors and intersect at one of the micromirrors at an angle equal to twice the angle of deviation of the micromirrors from the plane containing the axis of deviation of the micromirrors, and the laser is mounted near the focal plane of the system formed by the optical element, micromirrors and the lens.
EFFECT: high accuracy of guidance, high reliability and longer life of the device.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области телеуправления машинами, в частности, летательными аппаратами, и может быть использовано в комплексах управляемого вооружения с полуавтоматической лучевой системой наведения.The invention relates to the field of remote control of machines, in particular, aircraft, and can be used in complexes of guided weapons with a semi-automatic beam guidance system.

Известен способ [1] формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов, преимущественно управляемых летательных аппаратов, включающий излучение оптического потока и заполнение им зоны в окрестности оптической оси визира, отличающийся тем, что заполнение зоны производят путем ее сканирования плоскими лучами, причем лучи отклоняются 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.A known method [1] of forming an optical field for teleorienting controlled objects, mainly controlled aircraft, comprising emitting an optical stream and filling it with a zone in the vicinity of the optical axis of the sight, characterized in that the zone is filled by scanning with flat rays, and the rays are deflected with mutual a time shift along mutually perpendicular coordinate axes perpendicular to the ray planes, 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 beam, while the time intervals between packages for each of the rays change when the beam deviates from the optical axis of the sight, and the sign of the deviation of these time intervals from the reference values corresponding to zero values of the coordinates, change when the beam passes the direction coinciding with the optical axis of the sight.

Известен оптический прицел [2] 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, выполненный в виде вращающейся призмы, и панкратический объектив, а также непрозрачную шторку, установленную на оправу вращающейся призмы, два оптронных датчика, первый из которых снимает сигнал с непрозрачной шторки, и формирователь импульсов, первый и второй выходы которого подключены к входам первого и второго лазеров соответственно, отличающийся тем, что он снабжен растровым диском, ось вращения которого совпадает с осью вращения призмы, сигнал с которого снимается с помощью второго оптронного датчика, выход которого подключен ко второму входу формирователя импульсов, при этом непрозрачная шторка выполнена с оптически прозрачной щелью, а первый вход формирователя импульсов подключен к выходу первого оптронного датчика.A known optical sight [2] of a guided projectile guidance system comprising a coaxially mounted sight and a searchlight, including two injection lasers, emitting regions of which are perpendicular to the axes of the measured coordinates, a laser radiation output system on a single optical axis, an optical scanner mounted in series on this axis made in the form of a rotating prism, and a panoramic lens, as well as an opaque shutter mounted on the frame of the rotating prism, two optocouplers, the first of which takes a signal from an opaque curtain, and a pulse shaper, the first and second outputs of which are connected to the inputs of the first and second lasers, respectively, characterized in that it is equipped with a raster disk, the axis of rotation of which coincides with the axis of rotation of the prism, the signal from which is recorded using the second an optical sensor, the output of which is connected to the second input of the pulse shaper, while the opaque curtain is made with an optically transparent slit, and the first input of the pulse shaper is connected to the output of the first optocoupler sensor.

Известный оптический прицел выбран в качестве прототипа.Known optical sight selected as a prototype.

Известный оптический прицел [2] реализует способ [1] формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов и работает следующим образом. Вращающаяся призма производит нутационное сканирование плоскими лучами первого и второго лазеров по формируемому полю. Радиус траектории сканирования на дальности управляемого снаряда поддерживается постоянным за счет изменения фокусного расстояния панкратического объектива. При этом в ходе сканирования призмы шторка оправы и растровый диск производят прерывание сигналов в оптронных датчиках, выходы которых соединены с формирователем импульсов лазеров. Таким образом, известно фактическое положение луча каждого лазера в пространстве независимо от скорости и равномерности вращения пластинки сканера, что существенно повышает точность выделения координат управляемым снарядом, исключает биения и шумы выделения координат, связанные с мгновенной и средней неравномерностями вращения сканирующей пластины во всех условиях эксплуатации прицела.The known optical sight [2] implements the method [1] of forming an optical field for teleorienting controlled objects and works as follows. The rotating prism performs nutational scanning with flat beams of the first and second lasers along the generated field. The radius of the scanning path at a range of a guided projectile is kept constant by changing the focal length of the pan-optical lens. At the same time, during the scanning of the prism, the curtain of the frame and the raster disk interrupt signals in optocouplers whose outputs are connected to the laser pulse shaper. Thus, the actual position of the beam of each laser in space is known, regardless of the speed and uniformity of rotation of the scanner plate, which significantly increases the accuracy of coordinate allocation by a guided projectile, eliminates beats and noise of coordinate allocation associated with instant and average irregularities of rotation of the scanning plate in all operating conditions of the sight .

Недостатком известного оптического прицела является система вывода излучения лазеров на единую оптическую ось и оптический сканер, из-за которых горизонтальный и вертикальный лучи, сканирующие поле управления, пересекают ось визира с интервалом равным четверти периода сканирования, следовательно, управляемый объект, находящийся вблизи оси визира, принимает информацию, соответственно о вертикальном или горизонтальном отклонении от оси визира, с задержкой равной четверти периода сканирования, что влечет ошибку в определении этого отклонения, тем самым снижая точность наведения управляемого объекта.A disadvantage of the known optical sight is a system for outputting laser radiation onto a single optical axis and an optical scanner, due to which the horizontal and vertical rays scanning the control field intersect the axis of the sight with an interval equal to a quarter of the scanning period, therefore, a controlled object located near the axis of the sight, receives information, respectively, about the vertical or horizontal deviation from the axis of the sight, with a delay equal to a quarter of the scanning period, which entails an error in determining this open -toxic, thereby reducing the accuracy of the guidance of a managed object.

Кроме того, недостатком первого варианта известного оптического прицела является устройство оптического сканера, выполненного в виде вращающейся призмы с системой определения положения луча лазера в пространстве в виде непрозрачной шторки, установленной на оправу вращающейся призмы, и оптронных датчиков, поскольку наличие вращающихся деталей ведет к уменьшению ресурса известного оптического прицела, а оптронные датчики при попадании на них пыли или смазки от вращающихся деталей могут давать ложные показания, что влечет за собой ошибочное определение положения луча лазера в пространстве и существенное снижение точности наведения.In addition, the disadvantage of the first embodiment of the known optical sight is the device of an optical scanner made in the form of a rotating prism with a system for determining the position of the laser beam in space in the form of an opaque curtain mounted on the frame of a rotating prism, and optocouplers, since the presence of rotating parts leads to a decrease in resource a known optical sight, and optocouplers when they get dust or grease from rotating parts can give false readings, which entails an error full-time determination of the position of the laser beam in space and a significant decrease in pointing accuracy.

Целью изобретения является повышение точности наведения управляемого объекта, увеличение надежности и ресурса устройства формирования поля управления для телеориентирования управляемого объекта.The aim of the invention is to increase the accuracy of guidance of a managed object, increasing the reliability and resource of the device for forming a control field for teleorienting a managed object.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов, которые содержат установленные соосно визир и прожектор, включающий в себя формирователь импульсов, инжекционный лазер, оптический элемент и объектив, при этом выход формирователя импульсов соединен с лазером, в прожектор введены матрица отклоняемых микрозеркал и блок управления, первый выход которого соединен со входом матрицы отклоняемых микрозеркал, а второй выход соединен со входом формирователя импульсов, причем оптическая ось объектива и ось излучения лазера лежат в плоскости перпендикулярной осям отклонения микрозеркал и пересекаются на одном из микрозеркал под углом равным удвоенному углу отклонения микрозеркал от плоскости, которая содержит оси отклонения микрозеркал, а лазер установлен вблизи фокальной плоскости системы, образованной оптическим элементом, микрозеркалами и объективом.This goal is achieved by the fact that in the device for forming an optical field for teleorienting controlled objects that contain a coaxially mounted sight and a spotlight, including a pulse shaper, an injection laser, an optical element and a lens, while the output of the pulse shaper is connected to the laser, a matrix of deflectable micromirrors and a control unit, the first output of which is connected to the input of the matrix of deflectable micromirrors, and the second output is connected to the input of the driver o, and the optical axis of the lens and the axis of laser radiation lie in a plane perpendicular to the axis of deviation of the micromirrors and intersect on one of the micromirrors at an angle equal to twice the angle of deviation of the micromirrors from the plane that contains the axis of deviation of the micromirrors, and the laser is installed near the focal plane of the system formed by the optical element , micromirrors and lens.

Структура предлагаемого устройства представлена на фиг. 1. Устройство содержит установленные соосно визир 1 и прожектор, содержащий формирователь импульсов 2, выход которого соединен с инжекционным лазером 3. Формирователь импульсов усиливает приходящий импульс до уровня необходимого для запуска инжекционного лазера. Лазер имеет различные углы расходимости в плоскостях параллельной и перпендикулярной телу свечения. Оптический элемент 4, расположенный на оси луча, служит для выравнивания углов расходимости лазерного луча в данных плоскостях и может быть выполнен в виде цилиндрической линзы. Прожектор также содержит панкратический объектив 5, блок управления 6, первый выход которого соединен с формирователем импульсов, а второй - с матрицей отклоняемых микрозеркал 7. Блок управления может быть выполнен на основе программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС). Матрица отклоняемых микрозеркал представляет собой известное из уровня техники микроэлектромеханическое устройство, состоящее из неподвижного корпуса и набора одинаковых отклоняемых плоских микрозеркал (характерный поперечник каждого 10 мкм). Оси отклонения микрозеркал параллельны и лежат в одной плоскости параллельной установочной плоскости матрицы. В начальном состоянии микрозеркала, его отражающая поверхность, параллельна установочной плоскости матрицы. Каждое микрозеркало во включенном положении (поз. 8, отклонено от начального состояния на угол А), или в выключенном состоянии (поз. 9, отклонено от начального состояния на угол минус А). Характерное значение А=10 град. Оптическая ось объектива и ось лазерного излучения пересекаются под углом 2А в точке 12, лежащей на одном из микрозеркал. Лазер 3 устанавливается вблизи фокальной плоскости системы, образуемой объективом 5 и оптическим элементом 4, учитывая излом хода лучей 10 при их отражении от включенных микрозеркал 8. Расстояние между лазером и оптическим элементом подбирается с тем расчетом, чтобы в пятно лазерного луча 13 на поверхности набора микрозеркал 14 полностью попадала область 15, содержащая микрозеркало 12 (Фиг. 2). При включении всех микрозеркал области 15 она проецируется объективом на все поле управления ширины DH и высоты DV, расположенное на дальности L. При включении не всех микрозеркал области 15, а только одной строки или только одного столбца области, поле управления освещается плоским вертикальным или горизонтальным лучом. При этом лучи 11, отраженные от выключенных микрозеркал 9, не проходят через объектив и не проецируются на поле управления. Излучение лазера ведется парами импульсов, интервал между которыми постоянен для каждого из лучей и имеет свое значение для горизонтального и вертикального луча. Для удобства будем называть пару импульсов вертикального луча горизонтальной посылкой, а пару импульсов горизонтального луча - вертикальной посылкой. Обозначим ΔТН и ΔTV интервал соответственно между горизонтальными и вертикальными посылками.The structure of the proposed device is shown in FIG. 1. The device comprises a coaxial mounted sight 1 and a searchlight containing a pulse shaper 2, the output of which is connected to the injection laser 3. The pulse shaper amplifies the incoming pulse to the level necessary to start the injection laser. The laser has different angles of divergence in the planes parallel and perpendicular to the body of the glow. The optical element 4, located on the axis of the beam, serves to align the angles of divergence of the laser beam in these planes and can be made in the form of a cylindrical lens. The searchlight also contains a pan-optical lens 5, a control unit 6, the first output of which is connected to the pulse shaper, and the second to the matrix of deflected micromirrors 7. The control unit can be made on the basis of a programmable logic integrated circuit (FPGA). The matrix of deflectable micromirrors is a microelectromechanical device known from the prior art, consisting of a fixed body and a set of identical deflectable flat micromirrors (a characteristic diameter of each 10 μm). The deflection axes of the micromirrors are parallel and lie in the same plane parallel to the installation plane of the matrix. In the initial state of the micromirror, its reflective surface is parallel to the mounting plane of the matrix. Each micromirror in the on position (pos. 8, deviated from the initial state by an angle A), or in the off state (pos. 9, deviated from the initial state by an angle minus A). The characteristic value of A = 10 degrees. The optical axis of the lens and the axis of the laser radiation intersect at an angle of 2A at point 12 lying on one of the micromirrors. The laser 3 is installed near the focal plane of the system formed by the lens 5 and the optical element 4, taking into account the kink of the rays 10 when they are reflected from the included micromirrors 8. The distance between the laser and the optical element is selected so that the spot of the laser beam 13 on the surface of the set of micromirrors 14 completely covered the region 15 containing the micromirror 12 (Fig. 2). When all micromirrors of region 15 are turned on, it is projected by the lens onto the entire control field of width D H and height D V located at a distance of L. When not all micromirrors of region 15 are turned on, but only one row or only one column of the region, the control field is illuminated by a flat vertical or horizontal beam. In this case, the rays 11 reflected from the switched off micromirrors 9 do not pass through the lens and are not projected onto the control field. Laser radiation is carried out by pairs of pulses, the interval between which is constant for each of the rays and has its own value for the horizontal and vertical beam. For convenience, we will call a pair of pulses of a vertical beam a horizontal sending, and a pair of pulses of a horizontal beam - a vertical sending. Denote by ΔT Н and ΔT V the interval, respectively, between horizontal and vertical premises.

Пусть NH0 и NH1 - число столбцов области 15, расположенных по разные стороны от микрозеркала 12, NV0 и NV1 - число строк области 15, расположенных по разные стороны от микрозеркала 12. Условимся, что столбцы области занумерованы целыми числами, например слева направо, от (-NH0) до NH1, а строки области занумерованы целыми числами, например сверху вниз, от (-NV0) до NV1. В этом случае столбец, содержащий микрозеркало 12, имеет номер 0, а строка, содержащая микрозеркало 12, имеет номер 0. Общее число столбцов области NH=NH1+NH0+1, общее число строк области NV=NV1+NV0+1.Let N H0 and N H1 be the number of columns of region 15 located on opposite sides of micromirror 12, N V0 and N V1 be the number of columns of region 15 located on opposite sides of micromirror 12. Let us agree that the columns of the region are numbered with integers, for example, to the left to the right, from (-N H0 ) to N H1 , and the lines of the region are numbered with integers, for example, from top to bottom, from (-N V0 ) to N V1 . In this case, the column containing micromirror 12 is numbered 0, and the row containing micromirror 12 is numbered 0. The total number of columns in the region is N H = N H1 + N H0 +1, the total number of rows in the region is N V = N V1 + N V0 +1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

С помощью визира 5 прожектор 6 ориентируется в нужном направлении.Using the sight 5, the searchlight 6 is oriented in the desired direction.

Блок управления выполняет следующие действия:The control unit performs the following actions:

1.1) устанавливает значение ΔТН, соответствующее нулевому горизонтальному отклонению от оси визира,1.1) sets the value ΔT N corresponding to zero horizontal deviation from the axis of the sight,

1.2) устанавливает значение ΔTV, соответствующее нулевому вертикальному отклонению от оси визира,1.2) sets the value of ΔT V corresponding to zero vertical deviation from the axis of the sight,

1.3) включает столбец номер 0,1.3) includes column number 0,

1.4) формирует горизонтальную посылку в текущий момент времени TH0,1.4) generates a horizontal package at the current time T H0 ,

1.5) выключает столбец номер 0,1.5) turns off column number 0,

1.6) включает строку номер 0,1.6) includes line number 0,

1.7) формирует вертикальную посылку в текущий момент времени TV0,1.7) generates a vertical package at the current time T V0 ,

1.8) выключает строку номер 0,1.8) turn off line number 0,

1.9) включает столбец номер 0,1.9) includes column number 0,

1.10) формирует горизонтальную посылку в момент времени TH1=TH0+ΔTH,1.10) forms a horizontal package at time T H1 = T H0 + ΔT H ,

1.11) выключает столбец номер 0,1.11) turns off column number 0,

1.12) включает строку номер 0,1.12) includes line number 0,

1.13) формирует вертикальную посылку в момент времени TV1=TV0+ΔTV,1.13) generates a vertical premise at time T V1 = T V0 + ΔT V ,

1.14) выключает строку номер 0,1.14) turns off line number 0,

2) выполняет циклически операции 2.1-2.16 пока одновременно j<NH1 и i<NV1,2) performs cyclically operations 2.1-2.16 while simultaneously j <N H1 and i <N V1 ,

2.1) если j<NH1, увеличивает значение j на 1,2.1) if j <N H1 , increases the value of j by 1,

2.2) если i<NV1, увеличивает значение i на 1,2.2) if i <N V1 , increases the value of i by 1,

2.3) устанавливает значение ΔTH, соответствующее горизонтальному отклонению от оси визира на угол arctg(j⋅DH/(NH⋅L)),2.3) sets the value ΔT H corresponding to the horizontal deviation from the axis of the sight on the angle arctan (j⋅D H / (N H ⋅L)),

2.4) устанавливает значение ΔTV, соответствующее вертикальному отклонению от оси визира на угол arctg(i⋅DV/(NV⋅L)),2.4) sets the value ΔT V corresponding to the vertical deviation from the axis of the sight on the angle arctan (i⋅D V / (N V ⋅L)),

2.5) включает столбец номер j,2.5) includes column number j,

2.6) формирует горизонтальную посылку в момент времени THj+1=THj+ΔTH,2.6) generates a horizontal package at time T Hj + 1 = T Hj + ΔT H ,

2.7) выключает столбец номер j,2.7) turn off column number j,

2.8) включает строку номер i,2.8) includes line number i,

2.9) формирует вертикальную посылку в момент времени TVi+1=TVi+ΔTV,2.9) generates a vertical premise at time T Vi + 1 = T Vi + ΔT V ,

2.10) выключает строку номер i,2.10) turns off line number i,

2.11) включает столбец номер j,2.11) includes column number j,

2.12) формирует горизонтальную посылку в момент времени THj+2=THj+1+ΔTH,2.12) generates a horizontal package at time T Hj + 2 = T Hj + 1 + ΔT H ,

2.13) выключает столбец номер j,2.13) turn off column number j,

2.14) включает строку номер i,2.14) includes the line number i,

2.15) формирует вертикальную посылку в момент времени TVi+2=TVi+1+ΔTV,2.15) generates a vertical premise at time T Vi + 2 = T Vi + 1 + ΔT V ,

2.16) выключает строку номер i,2.16) turn off line number i,

3) выполняет циклически операции 3.1-1.16 пока одновременно j>(-NH0) и i>(-NV0),3) performs cyclically operations 3.1-1.16 while simultaneously j> (- N H0 ) and i> (- N V0 ),

3.1) если j>(-NH0), уменьшает значение j на 1,3.1) if j> (- N H0 ), reduces the value of j by 1,

3.2) если i>(-NV0), уменьшает значение i на 1,3.2) if i> (- N V0 ), reduces the value of i by 1,

3.3) устанавливает значение ΔTH, соответствующее горизонтальному отклонению от оси визира на угол arctg(j⋅DH/(NH⋅L)),3.3) sets the value ΔT H corresponding to the horizontal deviation from the axis of the sight on the angle arctan (j⋅D H / (N H ⋅L)),

3.4) устанавливает значение ΔTV, соответствующее вертикальному отклонению от оси визира на угол arctg(i⋅DV/(NV⋅L)),3.4) sets the value ΔT V corresponding to the vertical deviation from the axis of the sight on the angle arctan (i⋅D V / (N V ⋅L)),

3.5) включает столбец номер j,3.5) includes column number j,

3.6) формирует горизонтальную посылку в момент времени THj+1=THj+ΔTH,3.6) generates a horizontal package at time T Hj + 1 = T Hj + ΔT H ,

3.7) выключает столбец номер j,3.7) turn off column number j,

3.8) включает строку номер i,3.8) includes line number i,

3.9) формирует вертикальную посылку в момент времени TVi+1=TVi+ΔTV,3.9) generates a vertical premise at time T Vi + 1 = T Vi + ΔT V ,

3.10) выключает строку номер i,3.10) turns off line number i,

3.11) включает столбец номер j,3.11) includes column number j,

3.12) формирует горизонтальную посылку в момент времени THj+2=THj+1+ΔTH,3.12) generates a horizontal parcel at time T Hj + 2 = T Hj + 1 + ΔT H ,

3.13) выключает столбец номер j,3.13) turn off column number j,

3.14) включает строку номер i,3.14) includes the line number i,

3.15) формирует вертикальную посылку в момент времени TVi+2=TVi+1+ΔTV,3.15) generates a vertical premise at time T Vi + 2 = T Vi + 1 + ΔT V ,

3.16) выключает строку номер i,3.16) turn off line number i,

4) повторяет циклически операции 2 и 3.4) repeats operations 2 and 3 cyclically.

Размеры поля управления DH×DV на текущей дальности L до управляемого объекта поддерживается постоянными за счет изменения фокусного расстояния панкратического объектива.The dimensions of the control field D H × D V at the current distance L to the controlled object are kept constant by changing the focal length of the pan-optical lens.

Таким образом, блок управления последовательно формирует вертикальную и горизонтальную посылки, изменяя интервал между ними в зависимости от отклонения от оси визира соответствующего плоского луча, получаемого включением единственного столбца области 15 на время излучения вертикальной посылки или включением единственной строки области 15 на время излучения горизонтальной посылки. При этом последовательно обходятся все пары столбец-строка, начиная со столбца, содержащего микрозеркало 12, и строки, содержащей микрозеркало 12, а интервал между горизонтальными посылками, соответствующий нулевому горизонтальному отклонению от оси визира, и интервал между вертикальными посылками, соответствующий нулевому вертикальному отклонению от оси визира, перекрываются по времени. Тем самым горизонтальный и вертикальный лучи пересекают ось визира одновременно, что существенно повышает точность наведения управляемого объекта по сравнению с прототипом. Увеличение надежности и увеличение ресурса предлагаемого устройства по сравнению с прототипом достигается за счет исключения вращающихся деталей.Thus, the control unit sequentially generates vertical and horizontal packages, changing the interval between them depending on the deviation from the axis of the sight of the corresponding plane beam obtained by turning on a single column of area 15 for the duration of the vertical sending radiation or turning on a single line of area 15 for the time of horizontal sending radiation. In this case, all the column-row pairs are sequentially dispensed, starting with the column containing the micromirror 12 and the row containing the micromirror 12, and the interval between horizontal packets corresponding to zero horizontal deviation from the axis of the sight and the interval between vertical packets corresponding to zero vertical deviation from the axis of the sight, overlap in time. Thus, the horizontal and vertical rays cross the axis of the sight at the same time, which significantly increases the accuracy of the guidance of the managed object in comparison with the prototype. The increase in reliability and resource increase of the proposed device compared to the prototype is achieved by eliminating rotating parts.

Источники информации.Information sources.

1. Патент RU 2100745 от 27.12.1997 «Способ формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов и устройство для его осуществления».1. Patent RU 2100745 dated 12/27/1997 "A method of forming an optical field for teleorienting controlled objects and a device for its implementation."

2. Патент RU 2623687 от 28.06.2017 «Оптический прицел системы наведения управляемого снаряда (варианты)».2. Patent RU 2623687 dated 06/28/2017 "Optical sight of a guided projectile guidance system (options)."

Claims (1)

Устройство формирования оптического поля для телеориентирования управляемых объектов, содержащее установленные соосно визир и прожектор, включающий в себя формирователь импульсов, инжекционный лазер, оптический элемент и объектив, при этом выход формирователя импульсов соединен с лазером, отличающееся тем, что в прожектор введены матрица отклоняемых микрозеркал и блок управления, первый выход которого соединен со входом матрицы отклоняемых микрозеркал, а второй выход соединен со входом формирователя импульсов, причем оптическая ось объектива и ось излучения лазера лежат в плоскости, перпендикулярной осям отклонения микрозеркал, и пересекаются на одном из микрозеркал под углом, равным удвоенному углу отклонения микрозеркал от плоскости, содержащей оси отклонения микрозеркал, а лазер установлен вблизи фокальной плоскости системы, образованной оптическим элементом, микрозеркалами и объективом.An optical field shaping device for teleorienting controlled objects, comprising a coaxially mounted sight and a spotlight, including a pulse shaper, an injection laser, an optical element and a lens, while the output of the pulse shaper is connected to a laser, characterized in that a matrix of deflectable micromirrors and a control unit, the first output of which is connected to the input of the matrix of deflectable micromirrors, and the second output is connected to the input of the pulse shaper, the optical axis the lens and the axis of laser radiation lie in a plane perpendicular to the axis of deviation of the micromirrors and intersect on one of the micromirrors at an angle equal to twice the angle of deviation of the micromirrors from the plane containing the axis of deviation of the micromirrors, and the laser is installed near the focal plane of the system formed by the optical element, micromirrors and the lens.
RU2019110811A 2019-04-11 2019-04-11 Optical field generating device for teleorientation of controlled objects RU2704675C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110811A RU2704675C1 (en) 2019-04-11 2019-04-11 Optical field generating device for teleorientation of controlled objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110811A RU2704675C1 (en) 2019-04-11 2019-04-11 Optical field generating device for teleorientation of controlled objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2704675C1 true RU2704675C1 (en) 2019-10-30

Family

ID=68500667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019110811A RU2704675C1 (en) 2019-04-11 2019-04-11 Optical field generating device for teleorientation of controlled objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2704675C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4709875A (en) * 1986-01-30 1987-12-01 Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Buhrle Ag Apparatus for guiding a missile
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
US6568627B1 (en) * 2001-12-03 2003-05-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Side-scatter beamrider missile guidance system
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)
US20180245882A1 (en) * 2014-12-18 2018-08-30 Israel Aerospace Industries Ltd. Guidance system and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4709875A (en) * 1986-01-30 1987-12-01 Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Buhrle Ag Apparatus for guiding a missile
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
US6568627B1 (en) * 2001-12-03 2003-05-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Side-scatter beamrider missile guidance system
US20180245882A1 (en) * 2014-12-18 2018-08-30 Israel Aerospace Industries Ltd. Guidance system and method
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
JP7117092B2 (en) LASER MEASUREMENT METHOD AND LASER MEASUREMENT DEVICE
US10305247B2 (en) Radiation source with a small-angle scanning array
JP2023171804A (en) Eye-safe long-range lidar system using actuator
US20170307737A1 (en) Scanning Optical System And Light Projection And Reception Device
KR20200128435A (en) Noise adaptive solid-state LIDAR system
US11567180B2 (en) Methods and systems for dithering active sensor pulse emissions
JP6618042B2 (en) Emitter / receiver
US20210132196A1 (en) Flat optics with passive elements functioning as a transformation optics and a compact scanner to cover the vertical elevation field-of-view
CN115639565A (en) Laser radar system
WO2021178152A1 (en) Eye-safe scanning lidar with virtual protective housing
CN109765542B (en) Multi-line laser radar
WO2023035326A1 (en) Hybrid solid-state lidar and scanning method therefor
RU2704675C1 (en) Optical field generating device for teleorientation of controlled objects
US20190120941A1 (en) Arrangement of light sources and detectors in a lidar system
RU2623687C1 (en) Optical sight of the control system of the controlled projectile (versions)
US20210382177A1 (en) System for monitoring surroundings of vehicle
US20210173059A1 (en) Lidar sensor
JP2023070546A (en) Floodlight device, range finder, and method of controlling laser beam projection
RU2228505C2 (en) Method for formation of optical field for teleorientation of guided objects and optical sight for its realization
JP7416647B2 (en) surveying equipment
US20230033565A1 (en) Surveying instrument
WO2022244273A1 (en) Light source device and sensor device
US20220390569A1 (en) Scanning Laser Devices and Methods with Non-Uniform Optical Expansion and Pulse Energy Variation
US20230204731A1 (en) Lidar device
SU938001A1 (en) Device for measuring displacements