Пасивно-активна лазерна система прицілювання

1 Пасивно-активна лазерна система прицілювання, що містить окуляри нічного бачення, зброю і лазерний освітлювач, який закріплений на зброї, при цьому діапазон чутливості окулярів нічного бачення виконаний погодженим з діапазоном оптичного випромінювання лазерного освітлювача, яка відрізняється тим, що в систему додатково введені обчислювач сигналів виперед ження в горизонтальній і вертикальній площинах, проплатформа з карданним ПІДВІСОМ, привід проплатформи і блок модуляції лазерного випромінювання, при цьому привід проплатформи виконаний у вигляді гіростабілізатора, лазерний освітлювач виконаний працюючим в інфрачервоному діапазоні електромагнітного випромінювання, лазерний освітлювач і гіростабілізатор виконані закріпленими на проплатформі, а блок модуляцій лазерного випромінювання виконаний таким, що забезпечує неперервне чи імпульсне випромінювання 2 Пасивно-активна лазерна система прицілювання за п 1, яка відрізняється тим, що при імпульсному випромінюванні частота проходження імпульсів складає 3-5 Гц Винахід відноситься до галузі озброєння, зокрема, до систем прицілювання з використанням лазерного підсвічування ЦІЛІ, а саме, до пасивноактивної лазерної системи прицілювання Відома система прицілювання, що містить сітковий механізм для формування прицільної марки, об'єктив і відбивач, при цьому відбивач виконаний напівпрозорим (1) Прицільна марка у ВІДОМІЙ системі прицілювання формується за допомогою джерела світлового випромінювання, сіткового механізму і напівпрозорого відбивача У процесі прицілювання зображення прицільної марки відбивається від напівпрозорого відбивача в напрямку ока стрілка, при цьому стрілець, спостерігаючи простір через відбивач, одночасно бачить ціль і прицільну марку До недоліків відомої системи прицілювання відноситься те, що вона не може бути використана вночі, тому що при спостереженні простору за допомогою окулярів нічного бачення світло, що формує прицільну марку, створює засвітку на катоді оптико-електронних помножувачів окулярів нічного бачення, що робить ціль невидимою Також до недоліків відомої системи прицілювання можна віднести й те, що немає індикації дозволу стрільби чи и заборони в залежності від дальності розмі щення зброї від ЦІЛІ Найбільш близьким технічним рішенням, яке обрано за прототип, є пасивно-активна лазерна система прицілювання, що містить окуляри нічного бачення, зброю і лазерний освітлювач, який закріплений на зброї, при цьому діапазон чутливості окулярів нічного бачення виконаний погодженим з діапазоном оптичного випромінювання лазерного освітлювача (2) Недоліком відомої пасивно-активної системи прицілювання є неможливість и використання на об'єктах техніки, що рухаються, під час прицілювання і стрілянини зі зброї Це зв'язано з тим, що з боку об'єкта техніки, що рухається, на лазерний освітлювач діють знакоперемінні вібраційні перевантаження, внаслідок чого лазерний промінь лазерного освітлювача зазнає коливань, що не дозволяє узгодити його з центром розсіювання бойових вражаючих елементів зброї й утрудняють процес прицілювання по ЦІЛІ через розмиття лазерної плями Кут узгодження осей лазерного променя і каналу ствола зброї у ВІДОМІЙ системі прицілювання не змінюється і не залежить від технічних характеристик зброї, параметрів руху ЦІЛІ Й об'єкта техніки До недоліків відомої системи прицілювання відноситься також і те, що відсутня інформація 00 48911 стрільцю щодо безпечної чи небезпечної стрільби в залежності від дальності до ЦІЛІ В основу винаходу поставлена задача шляхом усунення недоліків прототипу забезпечити підвищення точності стрільби у нічних умовах зі зброї, розміщеної на об'єкті техніки, який рухається, та визначити безпечність чи небезпечність стрільби в залежності від дальності до ЦІЛІ Суть винаходу в пасивно-активній лазерній системі прицілювання, яка містить окуляри нічного бачення, зброю і лазерний освітлювач, який закріплений на зброї, при цьому діапазон чутливості окулярів нічного бачення виконаний погодженим з діапазоном оптичного випромінювання лазерного освітлювача, полягає в тому, що в систему додатково введені обчислювач сигналів упередження в горизонтальній і вертикальній площинах, проплатформа з карданним ПІДВІСОМ, привід проплатформи, і блок модуляції лазерного випромінювання Суть винаходу полягає також й в тому, що привід проплатформи виконаний у вигляді гіростабілізатора, лазерний освітлювач виконаний працюючим в інфрачервоному діапазоні електромагнітного випромінювання, лазерний освітлювач і гіростабілізатор виконані закріпленими на проплатформі, блок модуляції лазерного випромінювання виконаний таким, що забезпечує неперервне чи імпульсне випромінювання, а при імпульсному випромінюванні частота проходження імпульсів складає 3-5Гц Порівняльний аналіз технічного рішення, що заявляється, із прототипом, дозволяє зробити висновок, що пасивно-активна лазерна система прицілювання відрізняється тим, що в систему додатково введені обчислювач сигналів упередження в горизонтальній і вертикальній площинах, проплатформа з карданним ПІДВІСОМ, привід проплатформи, І блок модуляції лазерного випромінювання, привід проплатформи виконаний у вигляді гіростабілізатора, лазерний освітлювач виконаний працюючим в інфрачервоному діапазоні електромагнітного випромінювання, лазерний освітлювач і гіростабілізатор виконані закріпленими на проплатформі, блок модуляції лазерного випромінювання виконаний таким, що забезпечує неперервне чи імпульсне випромінювання, а при імпульсному випромінюванні частота проходження імпульсів складає 3 - 5Гц Таким чином, пасивно-активна лазерна система прицілювання, яка заявляється, відповідає критерію винаходу"новизна" Суть винаходу пояснюється за допомогою креслень, де на фіг 1 представлена принципова схема пасивно-активної системи прицілювання, яка заявляється, на фіг 2 представлена епюра напруги живлення лазерного освітлювача при неперервному випромінюванні, на фіг 3 представлена епюра напруги живлення лазерного освітлювача при імпульсному випромінюванні, на фіг 4 показана схема розміщення зброї і пасивноактивної системи прицілювання, що заявляється, на об'єкті техніки, наприклад, на вертольоті, на фіг 5 показаний варіант розміщення озброєння та пасивно-активної лазерної системи прицілювання, яка заявляється, на вертольоті, на фіг 6 показана схема роботи блоку модуляції лазерного випромі нювання при безпечній дальності стрільби Обезп, на фіг 7 показана схема роботи блок модуляції лазерного випромінювання при забороненій дальності СТріЛЬбИ Онебезп Пасивно-активна лазерна система прицілювання конструктивно містить окуляри нічного бачення 1, зброю 2 і лазерний освітлювач 3, який виконано закріпленим на зброї 2 При цьому діапазон чутливості окулярів нічного бачення 1 виконаний погодженим з діапазоном оптичного випромінювання лазерного освітлювача 3 До пасивноактивної лазерної системи прицілювання додатково введені - обчислювач 4 сигналів упередження в горизонтальній і вертикальній площинах, - гироплатформа 5 з карданним ПІДВІСОМ 6, - привід 7 проплатформи 5, - блок 8 модуляції лазерного випромінювання Блок 8 модуляції лазерного випромінювання забезпечує неперервний (див фіг 2) чи імпульсний (див фіг 3) режими випромінювання лазерного освітлювача 3 Привід 7 проплатформи 5 виконаний у вигляді гіростабілізатора Лазерний освітлювач 3 виконаний працюючим в інфрачервоному діапазоні електромагнітного випромінювання Згаданий лазерний освітлювач 3 і гіростабілізатор (позиція 7) виконані закріпленими на проплатформі 5 Блок 8 модуляції лазерного випромінювання виконаний таким, що забезпечує неперервне чи імпульсне випромінювання (частота проходження імпульсів - 3 5Гц) Пасивно-активна лазерна система прицілювання розміщається на об'єкті техніки 9 будь-якого типу, наприклад, на літальному апараті - вертольоті, на бойових машинах, на танках і інших системах озброєння, на яких розміщена зброя 2 Як зброя 2 може бути снайперська гвинтівка, автомат чи інший тип ручної стрілецької зброї, кулемет, закріплений на об'єкті техніки жорстко чи на турелі, гармата, закріплена жорстко на згаданому об'єкті техніки, і ІНШІ системи озброєння Пасивноактивна лазерна система прицілювання і зброя 2 керується оператором 10 Оператором 10 може бути стрілець, льотчик, навідник Оператор 10 (під час роботи лазерного освітлювача 3, який, у свою чергу, формує промінь 11) за допомогою окулярів нічного бачення 1 візуально спостерігає положення плями 12 від променю 11 лазерного освітлювача 3 відносно ЦІЛІ 13 Пасивно-активна лазерна система прицілювання працює таким чином Приводиться приклад розміщення зброї і зв'язаної з ним пасивно-активної лазерної системи прицілювання на об'єкті техніки - на вертольоті (див фіг 4 та фіг 5) При цьому зброя 2 закріплюється на вертольоті 9 жорстко, а вісь зброї Х3бР збігається з подовжньою віссю вертольота ХВЄрт Карданний ПІДВІС 6 (з розміщеної на ньому проплатформою 5 і з розташованими на згаданої проплатформі 5 гіростабілізатором 7 і лазерним освітлювачем 3) може бути закріплений як на зброї 2, так і безпосередньо на силовій конструкції вертольота 9 (у випадку жорсткого закріплення зброї 2 до конструктивних силових елементів вертольота 9) Вісь Х Л проміня 11 лазерного освітлювача З збігається з подовжньою віссю згаданого лазерного освітлювача З У процесі польоту вертольота (позиція 9) іс 48911 нуюча вібрація конструкції вертольота 9 передається на зброю 2, що жорстко закріплена у вузлах кріплення 14 При цьому вимушені коливання зброї 2 передаються на лазерний освітлювач З Закріплений на проплатформі 5 гіростабілізатор (привід проплатформи 5) 7 стабілізує лазерний освітлювач 3 (і його промінь 11) за допомогою карданного підвісу 6, який, у свою чергу, виконаний закріпленим на зброї 2 чи на конструкції вертольота 9 (у випадку жорсткого закріплення зброї 2 до конструктивних силових елементів 15 вертольота 9) У процесі роботи лазерного освітлювача 3 обчислювач 4 сигналів упередження в горизонтальній і вертикальній площинах безупинно обчислює сигнали упередження Ucpr (у горизонтальній площині) і ІІсрв (у вертикальній площині), під дією яких гіростабілізатор 7 повертає лазерний освітлювач З із променем 11 на кути упередження Ucpr і ІІсрв у горизонтальній і вертикальній площинах ВІДПОВІДНО (див фіг 1) При цьому лазерний освітлювач З орієнтується відносно зброї 2 таким чином, щоб кут між віссю Хзбр зброї 2 і віссю Х л променю 11 лазерного освітлювача 3 складав кут упередження, при якому бойові вражаючі елементи зброї 2 будуть попадати в ту область ЦІЛІ 13, де знаходиться лазерна пляма 12 на момент пострілу Положення плями 12 (від променя 11 лазерного освітлювача 3) льотчик-оператор 10 візуально контролює за допомогою окулярів нічного бачення 1 Крім того, обчислювач 4 сигналів упередження в горизонтальній і вертикальній площинах в залежності від дальності (D 6e3 n та DHe6e3n) до ЦІЛІ формує або не формує сигнал "НЕБЕЗПЕЧНО" У ВІДПОВІДНОСТІ до цього лазерне випромінювання буде неперервним (див фіг 2 та фіг 6) або імпульсним (див фіг 3 та фіг 7) При наведенні зброї 2 на ціль 13, льотчикоператор 10 виконує еволюції щодо зміни напряму руху вертольота 9 у просторі (пілотує вертоліт) таким чином, щоб сполучити (накласти) пляму 12 від променю 11 на ціль 13 При цьому умови кутового прицілювання виконуються шляхом утримання лазерної плями 12 на ЦІЛІ 13 Перед застосуванням зброї 2 льотчикоператор 10 акцентує увагу на сигналі, який виро бляється блоком 8 модуляції лазерного випромінювання - безупинний (див фіг 2) чи імпульсний (див фіг 3) режими випромінювання лазерного освітлювача 3 Якщо вертоліт 9 знаходиться на безпечній дальності Обезп до ЦІЛІ 13 (див фіг 5), то блок 8 модуляції лазерного випромінювання формує, наприклад, сигнал у вигляді неперервної епюри напруги живлення зазначеного лазерного освітлювача 3 (див фіг 2) При цьому льотчикоператор 10 може вести стрільбу з бортової зброї 2 Якщо дальність ОНЄбезп до ЦІЛІ 13 (див фіг 6) така, що ведення стрільби небезпечно, то блок 8 модуляції лазерного випромінювання формує, наприклад, сигнал у вигляді імпульсної епюри напруги живлення зазначеного лазерного освітлювача 3 (див фіг 3) При цьому обчислювач 4 сигналів упередження в горизонтальній і вертикальній площинах формує сигнал "НЕБЕЗПЕЧНО" (див фіг 1 та фіг 7) Спостерігаючи такий сигнал льотчик-оператор 10 або не відкриває стрільбу зі зброї 2, або (у процесі стрільби) припиняє її Частота оптичних імпульсів підбирається такою, щоб льотчик-оператор 10 міг чітко розрізняти характер (епюру) лазерного випромінювання в лазерній плямі 12 - неперервний чи імпульсний Оптимальною частотою імпульсів при лазерному випромінюванні обрана частота 3 - 5Гц Підвищення ефективності застосування пасивно-активної лазерної системи прицілювання, у порівнянні з прототипом, досягається за рахунок розміщення лазерного освітлювача на проплатформі, яка виконана стабілізованою за допомогою гіростабілізатора, і карданному ПІДВІСІ, а також за рахунок застосування двох режимів лазерного випромінювання -неперервного та імпульсного, які використовуються, ВІДПОВІДНО, для виявлення дозволеної чи небезпечної дальності стрільби ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ 1 Л П Лазарев "Оптико-электронные приборы наблюдения", М , Машиностроение, 1989, стор 247 - 250 - аналог 2 В А Орлов, В И Петров "Приборы наблюдения ночью и при ограниченной видимости", М , Военное издательство, 1989, стор 108 - 119, мал 51 - прототип 48911 ІЗ Фіг. І 15 #• Фіг. 2 И 2 Э Фіг. З 15 14 6 5 Фіг. 4 її 48911 ts 6 s ? * 10 a 9 Фіг. 6 ФІг. 7 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71