WO2015024926A1 - Device having an optical apparatus and an anti-dazzle device - Google Patents

Device having an optical apparatus and an anti-dazzle device Download PDF

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Gerd Brandl
Philipp Börner
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Rheinmetall Landsysteme Gmbh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/26—Peepholes; Windows; Loopholes
    • F41H5/266—Periscopes for fighting or armoured vehicles

Definitions

  • the invention relates to a device with an optical device, in particular an angle mirror, a sighting optics, a periscope or the like., With the interior of a vehicle or a building, the surrounding terrain is observable, and a dimming device for preventing the escape of light from the Interior of the vehicle or building.
  • an optical device in particular an angle mirror, a sighting optics, a periscope or the like.
  • the document DE 1910523 A1 therefore already proposes to provide a pivotable diaphragm for interrupting the exit of light from the vehicle interior to interrupt the beam path through the optical device.
  • This aperture is operable by a connectable to the circuit of the interior lighting of the vehicle electromagnet in a beam path of the optical device interrupting position.
  • a disadvantage is the use of this known Abblend issued the relatively large space requirement for the pivotable aperture.
  • Abblend responded can be arranged only with great effort subsequently to the existing optical devices (angle mirrors, etc.).
  • the invention has for its object to provide a device with a screening device, which can be easily retrofitted to existing optical devices, such as angle mirrors, visor optics, etc., and as quickly as possible automatically or manually causes an interruption of the beam path through the optical device ,
  • the invention is based essentially on the idea of using as a dimming device of the device according to the invention a switchable by an electric voltage LCD window and an LCD connected to the control electronics, with the help of the LCD window from a translucent to an opaque state, and vice versa, is switchable.
  • the LCD window which is also referred to as switchable glazing, be arranged on the inside or outside of the optical device.
  • switchable glazing be arranged on the inside or outside of the optical device.
  • control electronics is preferably connected to at least two, arranged in the interior of the vehicle or building photocells, so that the photocells when detecting a light source in the interior of the control electronics feed signal, and the control electronics then switches the LCD window from the translucent to the opaque state.
  • the photocells When the light sources are switched off, the photocells again generate a signal that can be supplied to the control electronics, which signal then switches back the LCD window from the opaque to the translucent state.
  • the device according to the invention contains no mechanical parts, it is virtually maintenance-free.
  • the interior side of the optical device connected to the control electronics pressure switch is arranged. For the duration of the operation of this pressure switch, the LCD window then switches from the opaque to the translucent state. even if the photocells should detect a light source in the interior.
  • the photocells are provided with a cover so that they do not detect light and the control electronics automatically switches the LCD window in the visual state.
  • the penetration of laser beams into the optical device can be prevented, so that laser irradiation of the optical devices by an opponent avoids eye injuries of the observer using the optical device.
  • 1 denotes a device according to the invention, which comprises an angle mirror 2 as an optical device.
  • the angle mirror 2 protrudes through the upper wall 3, for example the tower of a main battle tank, so that an observer can observe the surrounding terrain 5 from the interior 4 of the vehicle.
  • a dimming device 6 is fastened on the inside.
  • This essentially consists of an LCD window 7, an associated with the LCD window 7 control electronics 8 and two photocells 9.
  • a corresponding voltage source 10 is provided to power the LCD window 7, the control electronics 8 and the photocells 9, a corresponding voltage source 10 is provided.
  • both an IR and UV filters 11 and a laser filter 12 are arranged on the outside of the angle mirror 2.
  • the sensitivity of the two photocells 9 is adapted to the light sources (not shown) mounted in the interior 4 in order to ensure that e.g. the arranged on the angle mirror 2 in the tower of the main battle tank photocell 9 even when a light source in the interior of the vehicle 4 is operated.
  • a corresponding signal is supplied to the electronic control unit 8, which then switches the LCD window 7 into its opaque state within a few milliseconds so that no visible light can penetrate through the angle mirror 2 to the outside.
  • the electronic control unit 8 causes the LCD window 7 to be switched to its light-permeable state.
  • a corresponding lag or delay time can be provided for switching to the light-transmissive area by means of the control electronics 8 (for example 0.5 seconds).
  • the dimming device 6 is constantly supplied with power by the voltage source 10 (for example, the electrical system of the vehicle) and is therefore always in the operating state when the main battle tank is used. This ensures that no light from the interior 4 of the vehicle can escape to the outside.
  • the voltage source 10 for example, the electrical system of the vehicle

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The invention relates to a device (1) having an optical apparatus (2), in particular an angled mirror, sighting optics, a periscope or the like, with which the surrounding terrain (5) can be observed from the interior (4) of a vehicle or a building, and an anti-dazzle device (6) for preventing light from escaping from the interior (4) of the vehicle or building. In order to be able to arrange the anti-dazzle device (6) even subsequently on existing optical apparatuses (2) in an easy way and to bring about as quickly as possible automatic or manual interruption of the beam path by the optical apparatus (2), the invention proposes to use, as an anti-dazzle device (6) of the device (1) according to the invention, an LC window (7) which can be switched over by an electrical voltage and control electronics (8) which are connected to the LC window (7) and by means of which the LC window (7) can be switched over from a translucent state into a non-translucent state, and vice versa.

Description

BESCHREIBUNG  DESCRIPTION
Vorrichtung mit einer optischen Einrichtung und einer Abblendeinrichtung Device with an optical device and a dimming device
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer optischen Einrichtung, insbesondere einem Winkelspiegel, einer Visieroptik, einem Periskop oder dgl., mit der aus dem Innenraum eines Fahrzeuges oder eines Gebäudes das umgebende Gelände beobachtbar ist, und einer Abblendeinrichtung zur Verhinderung des Austretens von Licht aus dem Innenraum des Fahrzeuges oder Gebäudes. The invention relates to a device with an optical device, in particular an angle mirror, a sighting optics, a periscope or the like., With the interior of a vehicle or a building, the surrounding terrain is observable, and a dimming device for preventing the escape of light from the Interior of the vehicle or building.
Um bei gepanzerten Fahrzeugen mit Winkelspiegeln zu verhindern, dass Nachts Licht der Innenbeleuchtung durch die Winkelspiegel nach außen austritt und ein Gegner das Fahrzeug orten kann, ist es beispielsweise aus dem Dokument DE 6941812 U bekannt, die Winkelspiegel mit mechanischen Schutzkappen abzudecken. Allerdings ist aufgrund der häufig hohen Anzahl eingesetzter Winkelspiegel in einem gepanzerten Fahrzeug dieser Abdeckvorgang relativ zeitaufwendig. In order to prevent armored vehicles with angular mirrors that at night light of the interior lighting through the angle mirror escapes to the outside and an opponent can locate the vehicle, it is known, for example from the document DE 6941812 U to cover the angle mirror with mechanical protective caps. However, due to the frequently high number of used angle mirrors in an armored vehicle, this covering process is relatively time-consuming.
In dem Dokument DE 1910523 A1 wird daher bereits vorgeschlagen, zur Verhinderung des Austretens von Licht aus dem Fahrzeuginnenraum eine schwenkbare Blende zur Unterbrechung des Strahlenganges durch die optische Einrichtung vorzusehen. Diese Blende ist durch einen an den Stromkreis der Innenbeleuchtung des Fahrzeuges anschließbaren Elektromagneten in eine den Strahlengang der optischen Vorrichtung unterbrechende Stellung betätigbar. The document DE 1910523 A1 therefore already proposes to provide a pivotable diaphragm for interrupting the exit of light from the vehicle interior to interrupt the beam path through the optical device. This aperture is operable by a connectable to the circuit of the interior lighting of the vehicle electromagnet in a beam path of the optical device interrupting position.
Nachteilig ist bei Verwendung dieser bekannten Abblendeinrichtung der relativ große Platzaufwand für die schwenkbare Blende. Außerdem kann eine derartige Abblendeinrichtung nur mit außerordentlich großem Aufwand nachträglich an den bereits vorhandenen optischen Einrichtungen (Winkelspiegeln etc.) angeordnet werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung mit einer Abblendeinrichtung anzugeben, die auf einfache Weise auch nachträglich an vorhandene optische Einrichtungen, wie Winkelspiegeln, Visieroptiken etc., angeordnet werden kann und möglichst schnell automatisch oder manuell eine Unterbrechung des Strahlenganges durch die optische Einrichtung bewirkt. A disadvantage is the use of this known Abblendeinrichtung the relatively large space requirement for the pivotable aperture. In addition, such Abblendeinrichtung can be arranged only with great effort subsequently to the existing optical devices (angle mirrors, etc.). The invention has for its object to provide a device with a screening device, which can be easily retrofitted to existing optical devices, such as angle mirrors, visor optics, etc., and as quickly as possible automatically or manually causes an interruption of the beam path through the optical device ,
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche. This object is achieved by the features of claim 1. Further, particularly advantageous embodiments of the invention disclose the dependent claims.
Die Erfindung beruht im Wesentlichen auf dem Gedanken, als Abblendeinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein durch eine elektrische Spannung umschaltbares LCD-Fenster und eine mit dem LCD-Fenster verbundene Steuerelektronik zu verwenden, mit Hilfe der das LCD-Fenster von einem lichtdurchlässigen in einen lichtundurchlässigen Zustand, und umgekehrt, umschaltbar ist. The invention is based essentially on the idea of using as a dimming device of the device according to the invention a switchable by an electric voltage LCD window and an LCD connected to the control electronics, with the help of the LCD window from a translucent to an opaque state, and vice versa, is switchable.
Dabei kann das LCD-Fenster, welches auch als schaltbare Verglasung bezeichnet wird, innenraumseitig oder außenseitig an der optischen Vorrichtung angeordnet sein. Allerdings hat es sich als zweckmäßig erwiesen, das LCD-Fenster innenraumseitig anzuordnen, weil es hier besser vor mechanischen Beschädigungen geschützt ist. In this case, the LCD window, which is also referred to as switchable glazing, be arranged on the inside or outside of the optical device. However, it has proven to be expedient to arrange the LCD window on the interior side, because it is better protected against mechanical damage here.
Zur automatischen Umschaltung von dem lichtdurchlässigen in den lichtundurchlässigen Zustand, und umgekehrt, ist die Steuerelektronik vorzugsweise mit mindestens zwei, im Innenraum des Fahrzeuges oder Gebäudes angeordneten Fotozellen verbunden, so dass die Fotozellen beim Detektieren einer Lichtquelle im Innenraum ein der Steuerelektronik zuführbares Signal erzeugen, und die Steuerelektronik das LCD-Fenster dann von dem lichtdurchlässigen in den lichtundurchlässigen Zustand schaltet. Beim Abschalten der Lichtquellen erzeugen die Fotozellen wiederum ein der Steuerelektronik zuführbares Signal, welches dann das LCD-Fenster von dem lichtundurchlässigen in den lichtdurchlässigen Zustand zurückschaltet. For automatic switching from the translucent to the opaque state, and vice versa, the control electronics is preferably connected to at least two, arranged in the interior of the vehicle or building photocells, so that the photocells when detecting a light source in the interior of the control electronics feed signal, and the control electronics then switches the LCD window from the translucent to the opaque state. When the light sources are switched off, the photocells again generate a signal that can be supplied to the control electronics, which signal then switches back the LCD window from the opaque to the translucent state.
Da die erfindungsgemäße Vorrichtung keine mechanischen Teile enthält ist es praktisch wartungsfrei. Um die Sicht durch die optische Einrichtung auch dann zu ermöglichen, wenn die Innenbeleuchtung des Kampfraumes eingeschaltet ist, ist bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, dass innenraumseitig an der optischen Einrichtung ein mit der Steuerelektronik verbundener Druckschalter angeordnet ist. Für die Dauer der Betätigung dieses Druckschalters schaltet das LCD-Fenster dann von dem lichtundurchlässigen in den lichtdurchlässigen Zustand um. auch wenn die Fotozellen eine Lichtquelle in dem Innenraum detektieren sollten. Since the device according to the invention contains no mechanical parts, it is virtually maintenance-free. In order to enable the view through the optical device even when the interior lighting of the combat area is turned on, it is provided in one embodiment of the invention that the interior side of the optical device connected to the control electronics pressure switch is arranged. For the duration of the operation of this pressure switch, the LCD window then switches from the opaque to the translucent state. even if the photocells should detect a light source in the interior.
Statt Verwendung eines Druckschalters kann aber auch vorgesehen werden, dass die Fotozellen mit einer Abdeckeinrichtung versehen sind, so dass sie kein Licht detektieren und die Steuerelektronik das LCD-Fenster automatisch in den Sichtzustand schaltet. Instead of using a pressure switch but can also be provided that the photocells are provided with a cover so that they do not detect light and the control electronics automatically switches the LCD window in the visual state.
Durch Verwendung zusätzlicher IR- und/oder UV-Filter kann verhindert werden, dass Strahlung in diesen Wellenlängenbereichen aus dem Innenraum nach außen dringen kann. By using additional IR and / or UV filters can be prevented that radiation in these wavelength ranges from the interior can escape to the outside.
Außerdem kann mit Hilfe eines Laserfilters das Eindringen von Laserstrahlen in die optische Einrichtung verhindert werden, so dass bei Laserbestrahlung der optischen Einrichtungen durch einen Gegner Augenverletzungen des die optische Einrichtung benutzenden Beobachters vermieden werden. In addition, with the aid of a laser filter, the penetration of laser beams into the optical device can be prevented, so that laser irradiation of the optical devices by an opponent avoids eye injuries of the observer using the optical device.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand einer Figur beschriebenen Ausführungsbeispiel. Further details and advantages of the invention will become apparent from the following, described with reference to a figure embodiment.
In der Figur ist mit 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung bezeichnet, die als optische Einrichtung einen Winkelspiegel 2 umfasst. Der Winkelspiegel 2 ragt durch die obere Wand 3, beispielsweise des Turmes eines Kampfpanzers, hindurch, so dass ein Beobachter von dem Innenraum 4 des Fahrzeuges das umgebende Gelände 5 beobachten kann. In the figure, 1 denotes a device according to the invention, which comprises an angle mirror 2 as an optical device. The angle mirror 2 protrudes through the upper wall 3, for example the tower of a main battle tank, so that an observer can observe the surrounding terrain 5 from the interior 4 of the vehicle.
An dem Winkelspiegel 2 ist innenraumseitig eine Abblendeinrichtung 6 befestigt. Diese besteht im Wesentlichen aus einem LCD-Fenster 7, einer mit dem LCD-Fenster 7 verbundenen Steuerelektronik 8 und zwei Fotozellen 9. Zur Stromversorgung des LCD- Fensters 7, der Steuerelektronik 8 und der Fotozellen 9 ist eine entsprechende Spannungsquelle 10 vorgesehen. Außerdem sind an dem Winkelspiegel 2 außenseitig sowohl ein IR- und UV-Filter 11 als auch ein Laserfilter 12 angeordnet. At the angle mirror 2, a dimming device 6 is fastened on the inside. This essentially consists of an LCD window 7, an associated with the LCD window 7 control electronics 8 and two photocells 9. To power the LCD window 7, the control electronics 8 and the photocells 9, a corresponding voltage source 10 is provided. In addition, both an IR and UV filters 11 and a laser filter 12 are arranged on the outside of the angle mirror 2.
Nachfolgend wird näher auf die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 eingegangen: In the following, the functionality of the device 1 according to the invention will be described in more detail:
Zunächst wird mit Hilfe der Steuerelektronik 8 die Empfindlichkeit der beiden Fotozellen 9 auf die im Innenraum 4 angebrachten Lichtquellen (nicht dargestellt) angepasst, damit sichergestellt ist, dass z.B. die an dem Winkelspiegel 2 im Turm des Kampfpanzers angeordnete Fotozelle 9 auch dann schaltet, wenn eine Lichtquelle im Innenraum 4 des Fahrzeuges betätigt wird. First, with the aid of the control electronics 8, the sensitivity of the two photocells 9 is adapted to the light sources (not shown) mounted in the interior 4 in order to ensure that e.g. the arranged on the angle mirror 2 in the tower of the main battle tank photocell 9 even when a light source in the interior of the vehicle 4 is operated.
Sobald eine der Fotozellen 9 eine Lichtquelle detektiert, wird ein entsprechendes Signal der Steuerelektronik 8 zugeführt, die dann das LCD-Fenster 7 innerhalb weniger Millisekunden in ihren lichtundurchlässigen Zustand umschaltet, so dass kein sichtbares Licht durch den Winkelspiegel 2 nach außen dringen kann. As soon as one of the photocells 9 detects a light source, a corresponding signal is supplied to the electronic control unit 8, which then switches the LCD window 7 into its opaque state within a few milliseconds so that no visible light can penetrate through the angle mirror 2 to the outside.
Erlischt die Lichtquelle im Innenraum 4 des Fahrzeuges, so erzeugt die entsprechende Fotozelle 9 erneut ein Signal und die Steuerelektronik 8 bewirkt ein Umschalten des LCD- Fensters 7 in ihren lichtdurchlässigen Zustand. Dabei kann eine entsprechende Nachlaufoder Verzögerungszeit für das Umschalten in den lichtdurchlässigen Bereich mit Hilfe der Steuerelektronik 8 vorgesehen werden (z.B. 0,5 Sekunden). If the light source in the interior 4 of the vehicle extinguishes, the corresponding photocell 9 again generates a signal, and the electronic control unit 8 causes the LCD window 7 to be switched to its light-permeable state. In this case, a corresponding lag or delay time can be provided for switching to the light-transmissive area by means of the control electronics 8 (for example 0.5 seconds).
Die Abblendeinrichtung 6 wird ständig durch die Spannungsquelle 10 (z.B. das Bordnetz des Fahrzeuges) mit Energie versorgt und befindet sich somit immer dann im Betriebszustand, wenn der Kampfpanzer benutzt wird. Dadurch wird sichergestellt, dass kein Licht aus dem Innenraum 4 des Fahrzeuges nach außen dringen kann. Bezugszeichen liste The dimming device 6 is constantly supplied with power by the voltage source 10 (for example, the electrical system of the vehicle) and is therefore always in the operating state when the main battle tank is used. This ensures that no light from the interior 4 of the vehicle can escape to the outside. Reference number list
1 Vorrichtung 1 device
2 optische Einrichtung, Winkelspiegel 2 optical device, angle mirror
3 Wand 3 wall
4 Innenraum  4 interior
5 Gelände  5 terrain
6 Abblendeinrichtung  6 dimming device
7 LCD-Fenster  7 LCD windows
8 Steuerelektronik  8 control electronics
9 Fotozelle  9 photocell
10 Spannungsquelle  10 voltage source
1 1 IR- und UV-Filter  1 1 IR and UV filters
12 Laserfilter  12 laser filters

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung mit einer optischen Einrichtung (2), insbesondere einem Winkelspiegel, einer Visieroptik, einem Periskop oder dergleichen, mit der aus dem Innenraum (4) eines Fahrzeuges oder eines Gebäudes das umgebende Gelände (5) beobachtbar ist, und einer Abblendeinrichtung (6) zur Verhinderung des Austretens von Licht aus dem Innenraum (4) des Fahrzeuges oder Gebäudes, dadurch gekennzeichnet, dass die Abblendeinrichtung (6) ein durch eine elektrische Spannung umschaltbares LCD- Fenster (7) und eine mit dem LCD-Fenster (7) verbundene Steuerelektronik (8) um- fasst, mit Hilfe der das LCD-Fenster (7) von einem lichtdurchlässigen in einen lichtundurchlässigen Zustand, und umgekehrt, umschaltbar ist. 1. A device with an optical device (2), in particular an angle mirror, a visor optics, a periscope or the like, with the from the interior (4) of a vehicle or a building, the surrounding terrain (5) is observable, and a dimming device (6 ) for preventing the leakage of light from the interior (4) of the vehicle or building, characterized in that the dimming device (6) switchable by an electrical voltage LCD window (7) and one with the LCD window (7) Control electronics (8) comprises, by means of which the LCD window (7) from a light-transmitting to an opaque state, and vice versa, is switchable.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das LCD-Fenster (7) innenraumseitig oder außenseitig an der optischen Einrichtung (2) angeordnet ist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the LCD window (7) is arranged on the inside or outside of the optical device (2).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektronik (8) mit mindestens zwei, in dem Innenraum (4) angeordneten Fotozellen (9) in Wirkverbindung steht, derart, dass die Fotozellen (9) beim Detektieren einer Lichtquelle ein der Steuerelektronik (8) zuführbares Signal erzeugen, und die Steuerelektronik (8) das LCD-Fenster (7) dann von dem lichtdurchlässigen in den lichtundurchlässigen Zustand umschaltet, und dass die Fotozellen (9) beim Abschalten der Lichtquellen ebenfalls ein der Steuerelektronik (8) zuführbares Signal erzeugen, welches dann das LCD-Fenster (7) von dem lichtundurchlässigen in den lichtdurchlässigen Zustand umschaltet. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the control electronics (8) with at least two, in the interior (4) arranged photocells (9) is in operative connection, such that the photocells (9) when detecting a light source the control electronics (8) generate signal to be supplied, and the control electronics (8) the LCD window (7) then switches from the translucent to the opaque state, and that the photocells (9) when switching off the light sources also one of the control electronics (8) generate a signal which then switches the LCD window (7) from the opaque to the translucent state.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fotozellen (9) mit einer Abdeckeinrichtung versehen sind. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass innenraumseitig an der optischen Einrichtung (2) ein mit der Steuerelektronik (8) verbundener Druckschalter angeordnet ist, bei dessen Betätigung das LCD-Fenster (7) auch dann von dem lichtundurchlässigen Zustand in den lichtdurchlässigen Zustand schaltbar ist, wenn die Fotozellen (9) eine Lichtquelle in dem Innenraum (4) detektie- ren. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the photocells (9) are provided with a covering device. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that on the interior side of the optical device (2) with the control electronics (8) connected to the pressure switch is arranged, during its operation, the LCD window (7) also from the opaque state in the translucent state is switchable when the photocells (9) detect a light source in the interior (4) ren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der optischen Einrichtung (2) innenraumseitig oder außenseitig ein IR-Filter und/oder ein UV-Filter (1 1 ) und/oder ein Laserfilter (12) angeordnet sind/ist. Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that an IR filter and / or a UV filter (1 1) and / or a laser filter (12) are arranged on the inside or outside of the optical device (2) ,
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