close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY10502

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2008.04.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
G 02B 23/02
F 41G 7/00
СИСТЕМА ИЗМЕНЕНИЯ УГЛА РАСХОДИМОСТИ ЛАЗЕРНОГО
ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИБОРОВ НАВЕДЕНИЯ
(21) Номер заявки: a 20060378
(22) 2006.04.20
(43) 2007.12.30
(71) Заявитель: Открытое акционерное
общество "Пеленг" (BY)
(72) Авторы: Тареев Анатолий Михайлович; Кунделева Наталия Ефимовна (BY)
BY 10502 C1 2008.04.30
BY (11) 10502
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Открытое акционерное общество "Пеленг" (BY)
(56) BY 1896 U, 2005.
RU 2217695 C1, 2003.
RU 2148234 C1, 2000.
US 4014482, 1977.
(57)
1. Система изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения,
содержащая последовательно установленные на первой оптической оси первый блок линз
панкратической системы и первый объектив, а также первый отражатель, установленный
на той же оси с возможностью вывода из хода лучей, отличающаяся тем, что содержит
последовательно установленные на второй оптической оси, параллельной первой, второй
блок линз панкратической системы, второй объектив и оптический компенсатор, а также
установленный на второй оси перед вторым блоком линз панкратической системы второй
отражатель, оптически связанный с первым отражателем, установленным под углом к
первой оси перед первым блоком линз панкратической системы, и ориентированный параллельно ему, при этом первый и второй указанные блоки линз содержат, по меньшей
мере, по два подвижных компонента.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что содержит плоскопараллельную оптическую пластину, установленную между первым отражателем и вторым блоком линз панкратической системы с возможностью вращения вокруг, по меньшей мере, одной оси,
перпендикулярной оси второго блока линз панкратической системы.
BY 10502 C1 2008.04.30
3. Система по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что оптический компенсатор выполнен
в виде двух клиньев, установленных с возможностью вращения вокруг второй оси и фиксации в выбранном положении.
4. Система по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что первый отражатель установлен с
возможностью его вывода с первой оси в направлении, параллельном его отражающей
плоскости.
Изобретение относится к области оптического приборостроения, более конкретно к устройствам изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения управляемых ракет на цель по лазерному лучу.
Приборы наведения являются составными частями наземной аппаратуры комплексов
управляемого вооружения и предназначены для управления ракетой, выпущенной из орудия
или из специального контейнера. Наведение управляемого снаряда на цель осуществляется
благодаря наличию в приборе наведения лазерного канала, который по специальной команде формирует в пространстве предметов лазерное поле управления. Одной из основных частей лазерного канала наведения является система изменения угла расходимости
лазерного излучения, поддерживающая диаметр лазерного поля управления постоянным в
зоне расположения летящей ракеты в каждый момент времени ее полета.
Известна система изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения, включающая расположенные последовательно на одной оси и оптически связанные
блок линз панкратической системы и объектив [1], при этом панкратическая система
включает три линзы, из которых первая и третья линзы являются подвижными и жестко
связаны друг с другом, а вторая линза неподвижная.
Недостатками известной системы изменения угла расходимости лазерного излучения
приборов наведения являются малый диапазон изменения увеличений панкратической
системы, что не позволяет эффективно управлять ракетой на малых дистанциях, например, в случае пуска ракеты из контейнера, а также наличие расфокусировки во всем диапазоне перемещения компонентов панкратической системы, кроме двух положений, что
усложняет процесс юстировки системы и снижает точность наведения ракеты на цель.
Из всех известных технических решений наиболее близкой является система изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения, содержащая последовательно установленные на первой оптической оси первый блок линз панкратической
системы и первый объектив, а также первый отражатель, установленный на той же оси с
возможностью вывода из хода лучей [2].
Недостатками известной системы изменения угла расходимости лазерного излучения
приборов наведения являются значительные величины перемещения компонентов панкратической системы, а следовательно, большая длина панкратической системы, а также наличие
значительной расфокусировки на начальном участке движения линз панкратической системы, что усложняет процесс юстировки системы, ухудшает структуру лазерного поля
управления в зоне нахождения ракеты и снижает точность наведения ракеты на цель.
Задачей изобретения является уменьшение длины панкратической системы, устранение расфокусировки системы во всем диапазоне перемещения линз панкратической системы и повышение за счет этого точности наведения ракет на цель.
Для решения этой задачи система изменения угла расходимости лазерного излучения
приборов наведения, содержащая последовательно установленные на первой оптической
оси первый блок линз панкратической системы и первый объектив, а также первый отражатель, установленный на той же оси с возможностью вывода из хода лучей, содержит
последовательно установленные на второй оптической оси, параллельной первой, второй
блок линз панкратической системы, второй объектив и оптический компенсатор, а также
установленный на второй оси перед вторым блоком линз панкратической системы второй
2
BY 10502 C1 2008.04.30
отражатель, оптически связанный с первым отражателем, установленным под углом к
первой оси перед первым блоком линз панкратической системы, и ориентированный параллельно ему, при этом первый и второй указанные блоки линз содержат, по меньшей
мере, по два подвижных компонента.
В систему изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения
может быть введена плоскопараллельная оптическая пластина, установленная между первым отражателем и вторым блоком линз панкратической системы с возможностью вращения вокруг, по меньшей мере, одной оси, перпендикулярной оси второго блока линз
панкратической системы.
Оптический компенсатор может быть выполнен в виде двух клиньев, установленных с
возможностью вращения вокруг второй оси и фиксации в выбранном положении, а первый отражатель может быть установлен с возможностью его вывода с первой оси в направлении, параллельном его отражающей плоскости.
Введение в систему изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения последовательно установленных на второй оптической оси, параллельной первой,
второго блока линз панкратической системы, второго объектива и оптического компенсатора, а также установленного на второй оси перед вторым блоком линз панкратической
системы второго отражателя, оптически связанного с первым отражателем, установленным
под углом к первой оси перед первым блоком линз панкратической системы, и ориентированного параллельно ему, при этом первый и второй указанные блоки линз содержат,
по меньшей мере, по два подвижных компонента, позволяет разбить диапазон работы
панкратической системы на два диапазона: диапазон ближней зоны, например, до 300 м, и
диапазон дальней зоны, например, от 300 до 8000 м. При этом в каждом блоке линз панкратической системы за счет снижения диапазона изменения увеличений полностью отсутствует расфокусировка, величины перемещения линз панкратической системы уменьшаются в
2-3 раза по сравнению с прототипом, что приводит к уменьшению длины панкратической
системы. Отсутствие расфокусировки панкратической системы обеспечивает улучшение
структуры лазерного поля управления в зоне нахождения ракеты и повышение точности
наведения ракет на цель.
На фигуре представлена принципиальная схема системы изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения.
Система изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения
включает расположенные последовательно на первой оси и оптически связанные первый
блок 1 линз панкратической системы, содержащий линзы 2 и 3, и первый объектив 4, расположенные последовательно на второй оси и оптически связанные второй блок 5 линз
панкратической системы, содержащий линзы 6 и 7, второй объектив 8 и оптический компенсатор 9, а также два оптически связанных отражателя 10 и 11, первый из которых установлен на первой оси под углом 45° к ней перед первым блоком 1 линз панкратической
системы, второй отражатель 11 расположен на второй оси перед вторым блоком 5 линз
панкратической системы и параллелен первому отражателю 10, при этом первый отражатель установлен с возможностью вывода из хода лучей света первого и второго блока линз
панкратической системы и перемещается из положения I в положение II в направлении,
параллельном его отражающей плоскости. Указанное направление перемещения не является обязательным, но выполнение этого условия обеспечивает исключение влияния ошибок позиционирования отражателя 10 на направление оси лазерного излучения на выходе
из второго объектива 8, а следовательно, не приводит к неоправданным ошибкам наведения ракеты на цель. Между первым и вторым отражателями 10 и 11 расположена плоскопараллельная оптическая пластина 12, установленная с возможностью вращения, по
меньшей мере, вокруг одной оси, перпендикулярной оси второго блока линз панкратической системы. Плоскопараллельная оптическая пластина 12 может быть расположена
также между вторым отражателем 11 и вторым блоком 5 линз панкратической системы.
3
BY 10502 C1 2008.04.30
Оптический компенсатор 9 выполнен в виде двух клиньев, установленных с возможностью вращения вокруг второй оси и с возможностью фиксации в выбранном положении.
Первый и второй отражатели 10 и 11 в описанной реализации представляют собой плоские зеркала. На фигуре показаны также выходное окно 13 модулятора лазерного канала
управления прибора наведения.
Работает система изменения угла расходимости лазерного излучения приборов наведения следующим образом.
В исходном положении системы изменения угла расходимости лазерного излучения
приборов наведения зеркало 10 находится на оси блока 1 линз в положении I, а компоненты блоков 1 и 5 линз панкратической системы установлены в начальном положении. По
команде, вырабатываемой наземной аппаратурой управления, включается лазер лазерного
канала управления, излучение которого проходит модулятор (на фиг. 1 не показан) и выходит
из окна модулятора 13. Это излучение отражается от зеркал 10, 11, проходит плоскопараллельную пластину 12, второй объектив 8, оптический компенсатор 9 и расходящимся
пучком выходит в пространство предметов. Начальный угол расходимости излучения равен α. Этот угол соответствует положению ракеты в начальный момент времени, когда ее
бортовая аппаратура начинает воспринимать команды управления. Согласно заданной
циклограмме работы линзы 6 и 7 второго блока 5 линз панкратической системы начинают
движение вдоль его оптической оси. При этом угол α будет уменьшаться по закону, задаваемому кулачками механизма перемещения линз 6 и 7. Это уменьшение будет происходить до тех пор, пока ракета не достигнет дальней границы ближней зоны управления,
например 300 м, в которой величина α = αd. В этот момент привод зеркала 10, например
электромагнит (на фиг. 1 не показан), выведет зеркало 10 из хода лучей света первого и
второго блока линз панкратической системы из положения I в положение II. После этого
излучение лазера попадает в первый блок 1 линз панкратической системы, линзы 2 и 3 которого начинают движение после срабатывания электромагнита, проходит первый объектив 4 и выходит в пространство предметов расходящимся пучком, угол расходимости
которого изменяется, уменьшаясь от величины β = αd до минимального значения по заданному закону, реализуемому кулачками механизма перемещения линз 2 и 3.
Особенностью данной системы является необходимость согласования направления
осей лазерного излучения, выходящего из объективов 4 и 8 в момент переключения ближней зоны управления на дальнюю. Для этой цели используется оптический компенсатор 9,
вращением клиньев которого при сборке изделия добиваются необходимой параллельности осей излучения лазера на выходе из объективов 4 и 8, а затем фиксируют клинья в
найденном положении. Аналогичную задачу, но более грубо, может выполнять плоскопараллельная пластина 12, установленная с возможностью вращения, по меньшей мере, вокруг одной оси, перпендикулярной оси второго блока 5 линз панкратической системы.
Таким образом, система изменения угла расходимости лазерного излучения приборов
наведения имеет меньшую длину панкратической системы, не имеет расфокусировки, а
следовательно, позволяет повысить точность наведения ракеты на цель.
Источники информации:
1. Прицел-прибор наведения 1К13. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 1527.00.00.000 ТО КБП.
2. Патент BY 1896, МПК F 41G 7/00 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
106 Кб
Теги
патент, by10502
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа