CN110325814A - 自发光材料、示踪弹药和照明装置 - Google Patents

自发光材料、示踪弹药和照明装置 Download PDF

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Abstract

一种自发光固体材料，其包括含有铁的氧化物和至少一种稀土金属的人造金属混合物。所述材料通过火焰引燃可诱发为黄色～红色(577～700纳米波长)的自发光。一种隐秘示踪弹，其包括具有尖端和基部的射弹主体，以及配置于所述基部中的固体芯块。所述芯块可由前述的自发光固体材料或者其他合适的材料形成。当发射所述示踪弹时，所述芯块因加热而白热。所述示踪弹发射后向发射方向飞行时，白热芯块发出仅能从后面观察到的光。

Description

自发光材料、示踪弹药和照明装置
关于联邦政府赞助研究或开发的声明
本发明是由美国陆军装备研究、开发和工程中心(ARDEC)授予的合同号CON00011161和CON00020616政府支持下所完成。政府拥有该发明的某些权利。
背景技术
本发明一般涉及发光材料，尤其涉及新型的自发光固体材料及其在新型的示踪弹药中的用途。本发明还特别涉及到新型的发光体及其在新型的照明装置中使用。
示踪弹药包括弹头和其他的射弹，其包括提供可见物体的机制，使射击者能够于发射后看到弹药的路径。示踪弹药可包括填充到制造在基部中的空腔中的小型焰火粉末装药。这种装药可通过燃烧枪火药点燃，并且一旦被点燃，就会非常明亮地燃烧足以使裸眼看见。所述示踪器允许射击者看到射弹轨迹并根据需要进行瞄准校正。
传统示踪弹药的缺点是不仅射击者看到射弹轨迹而且其他人也可以看到射弹轨迹，包括潜在的目标或敌人。这使得敌人识别枪炮发射的来源并向射击者返回火力。常规的示踪弹药还具有以下缺点：当焰火粉末装药燃烧并离开空腔时，射弹的质量减小，作为结果是：该弹药具有不稳定的末端弹道，这降低了目标准确度。
通常用于示踪弹药的焰火粉末材料产生环境问题和危险材料的问题。它们危险并且难以运输、处理和加工，这增加了成本。烟火材料的放热燃烧性质使它们成为火灾隐患。因此，例如，示踪弹药经常导致训练范围内火灾。
这些专利文献包括与示踪弹药有关的发明。例如，Hollerman等人的美国专利第8,402,896号(路易斯安那大学)的“混合发光弹(Hybrid-Luminescent MunitionProjectiles)”涉及小型枪械示踪器及其可观察性。Riess等人的美国专利第7,661,368号(RUAG Ammotec)的“具有示踪器组合物的硬核夹套弹头......(Hard-Core JacketedBullet with Tracer Composition...)”公开了含有发光体组合物的示踪弹头。这些专利在所使用的材料、作用方式和其他方面都与本发明不同。
仍然需要一种改进的示踪弹药，其避免传统示踪弹药的性能的缺点和安全的缺点，并且其适用于军事和娱乐射击。
发光的化学物质(又称发光体)广泛用于烟火和国防工业，以增加应用或事件的明亮效果。例如，军事基地经常在训练用枪射击人员时使用“定位”轮。这些轮包括包含发光体完全填充的弹头，发光体在碰撞时产生光的闪光，从而使射击人员跟踪该弹头撞击预定目标的接近情况并进行任何所需的瞄准调整。
检测或“看到”该轮行进方向或者击中的位置的能力对于训练是至关重要的。这要求使用发光体，该发光体产生明亮信号，在射程距离以裸眼看到该明亮信号，该明亮信号持续足够长的持续时间(例如，≥1秒)。现有的发光体在它们信号的可见性或者持续时间上并不总是理想的。
另外，现有的发光体包含对环境有害的化学物质，例如氯的衍生物(高氯酸盐)。即将出台的新环境法规要求消灭此类有毒物质和污染化学品的使用。
专利文献包括与军事训练回合相关的发明，军事训练回合产生可视信号以标注它们撞击点。例如，Kroden(阿姆泰克公司(Amtec))等人的美国专利申请第2013/0199396号的“非哑弹信号训练弹药筒和射弹(Non-Dud Signature Training Cartridge andProjectile)”公开了一种军事训练弹药丸，其中含有烟火粉末，该烟火粉末点燃并燃烧以提供与物体撞击的芯块的可探测指示。Scanlon(合金表面公司(Alloy Surfaces))等人的美国专利第8,783,186号的“在弹药训练弹使用烟火净荷材料(Use of PyrophoricPayload Material in Ammunition Training Rounds)”公开了一种含有当该弹药击中目标时产生明亮的闪光的烟火金属粉末的弹药。这些专利文献在所使用的材料、所得信号和其他方面上与本发明的不同。
仍然存在对改进的“绿色”发光体的需求，以使它们符合环境法规，特别是适用于芯块的发光体，并且保持或超过替代它们的化学物质的发光性能。
发明概述
一种自发光固体材料，其包括含有铁的氧化物和至少一种稀土金属的人造金属混合物。所述材料通过火焰引燃可诱发为黄色～红色(577～700纳米波长)的自发光。
一种隐秘示踪弹药，其包括具有尖端和基部的射弹主体，以及配置于所述基部中的固体芯块。所述芯块可由前述的自发光固体材料或者其他的合适的材料形成。当发射所述弹药时，所述芯块因加热而白热。所述弹药发射后向发射方向飞行时，所述白热芯块发出仅能从后面观察到的光。
一种发光体，其包括包含铁的氧化物和至少一种稀土金属的人造金属混合物的双峰混合物。所述双峰混合物是较小尺寸碎片和较大尺寸芯块的混合物。所述发光体响应弹道能而能点燃和弥散以产生照明。例如，所述弹道能可以是发射和/或与目标撞击时施加到该发光体的能量，所述照明可以是流光或者闪光。
一种照明装置，其包括具有内部空腔的主体，将所述主体构造为作为射弹发射或者构造为包含射弹。例如，所述照明装置可以是射弹或者散弹(shotgun shells)以用作路径或者目标的侦察弹(spotting round)。所述发光体配置在所述主体的所述空腔中。所述发光体包含合适的发光材料的双峰混合物。例如，所述发光体材料可包含前述的人造金属混合物或者其他的人造金属混合物，其包含至少一种稀土金属。所述发光体响应弹道能而能点燃和弥散以产生照明。
在参照附图进行阅读时，从下文对较佳实施例的详细描述中，本发明的不同方面对于本领域技术人员会变得显而易见。
附图的简要说明
图1A是本发明的隐秘示踪弹头的侧剖视图，该弹头包括成形为自发光固体材料的直圆柱盘。
图1B是示出了随着弹头的下段射程距离增加，图1A的盘的发光面积减小的示意图。
图2A是本发明的隐秘示踪弹头的另一实施方式的侧剖视图，该弹头包括成形为自发光固体材料的锥形盘，该锥形的尖端从弹头后部向外指向。
图2B是示出图2A的盘的发光面积随弹头射程距离增加而增加的示意图。
图3是本发明的隐秘示踪弹头的另一个实施方式的侧剖视图，该弹头包括成形为自发光固体材料的中心穿孔直圆柱盘。
图4是本发明的发光体的侧面剖视图，该发光体包含铈铁的双峰混合物。
图5是本发明的照明装置的剖视图，该照明装置是一种具有填充有发光体的空腔的射弹。
图6是以光的流光(streamer)或者光的闪光的形式照明的横截面图，该光可由本发明的照明装置产生。
图7示出了包含弹头、推进剂和底火(primer)的弹药。
优选实施方式的详细描述
本发明涉及新型的自发光固体材料及其应用。在某些实施方式中，本发明涉及使用这些材料制得的新型的示踪弹药。
本发明还涉及新型的发光体及其应用。在某些实施方式中，本发明涉及包含所述发光体的新型的照明装置，例如，射弹或者散弹。
本发明还涉及一种协同火力的方法，在某些实施方式中，该方法包括可变颜色示踪弹药或者闪烁示踪弹药的使用。
下面更详细地描述本发明不同的实施方式。
自发光固体材料
本发明涉及一种人造固体材料，当将其暴露于具有足够高温度的火焰时，“自发光”不仅源于加热，还源于化学反应，特别是源于放热。这些材料提供了解决使用现有示踪弹药和其他应用中所存在的问题的构成(form)、适应性和功能。
自发光的固体材料包含含有铁的氧化物和至少一种稀土金属的人造金属混合物。铁的氧化物可以是Fe2O3、Fe3O4、可能的其他的氧化物或者不同氧化物的混合物。该材料可通过火焰引燃可诱发为具有黄色～红色(577～700纳米波长)的自发光。在某些实施方式中，该自发光的固体材料是含有铁的氧化物的混合稀土(与以含铁代替铁的氧化物的混合稀土相对)，以及在特定的实施方式中该混合稀土是铈铁。
“混合稀土”(德语为“混合的金属”)是稀土金属的合金。铈铁是含有稀土金属铈、镧、钕和镨加上增加硬度的铁和/或镁的氧化物的混合稀土。例如，商业现货的铈铁含有约20％的铁的氧化物(Fe2O3)、约39％铈、约18％的镧、约14％的钕和7％的镨。
铈铁以具有漆涂层的圆柱形颗粒的形式用作香烟打火机中的火花产生/点火的元件。对于这种形式铈铁的《材料安全数据表》表明它是“不易燃”和“不燃”，并且铈铁颗粒经过长时间的927℃(1700°F)的处理而没有可燃性。因此，本领域技术人员找不到将铈铁暴露于火焰的任何理由。因为铈铁不易燃，所以本领域技术人员不会对为何将材料用于点火以代替暴露于火中有任何的想法以及质疑。
令人惊讶的是，本发明人在探索性试验中发现存在诱发铈铁自发光所需的阈值火焰温度。所述阈值温度被认为是约1600℃(2912°F)。这通过将铈铁颗粒暴露于打火机的丁烷/空气扩散火焰(～1300℃；2372°F)中而没有导致自发光而加以证明。然而当将该颗粒暴露于预混合的丁烷/空气火焰(～1900℃；3452°F)时，诱发了自发光。认为该温度阈值是铈铁自发光能力以前未知的原因。
在该试验中，将直径为2.3毫米，长度为4.7毫米，质量为0.12克的铈铁颗粒(～1秒)暴露到预混的丁烷/空气火炬火焰的顶端(峰值温度～1900℃；3452°F)。撤去该火焰后，该颗粒首先发出“红色”，然后“黄－热”约5秒，然后变暗/冷。该发光由该颗粒的物理形状和大小决定。冷却后，该颗粒保持完整但易碎，没有重量损失。
进一步测试评估了该颗粒的纵横比(L/D)对诱发发光的容易程度和最大亮度的影响，发现越低越对两者好。对具有以下尺寸的颗粒进行测试：D＝2.3mm/L＝4.7mm；D＝4.5mm/L＝1.5,2.0或2.5mm；D＝8mm/L＝1.5,2.0或2.5mm。在某些实施方式中，使用具有相对低的纵横比的颗粒以优化自发光；例如，纵横比(L/D)为约1或更小，更特别是约0.9或更小，更特别是约0.8或更小，或者更特别是约0.7或更小。相对低的纵横比区分该颗粒和具有较大纵横比的条棒。
发明人发现：在将火焰撤离该颗粒后，该发光持续。在某些实施方式中，在暴露于温度为约1600℃(2912°F)或更热的火焰中后，自发光持续至少约5秒，或至少约10秒，并且至多约30秒。在某些实施方式中，自发光在暴露于火焰结束后开始。认为该自发光是由内部放热化学反应引起。可以在没有氧气的环境中诱发自发光，并且该颗粒在没有氧气的环境中继续发光。在火焰暴露后，该发光自我传播穿过该颗粒。
认为：自发光固体材料中铁氧化物的含量对自发光化学反应产生影响。铁氧化物含量的增加被认为增加了自发光的易引发性、亮度和持久性。铁的氧化物中的氧越多，颗粒中反应需要从周围空气中吸附氧气就越少，从而使该化学反应更早开始，燃烧更长时间。而且，铁的氧化物含量的增加提高了材料的硬度，这在许多应用中是有利的。在某些实施方式中，自发光固体材料具有至少约20重量％的铁的氧化物的含量。在某些实施方式中，该材料还富含铁的氧化物，具有铁的氧化物含量为至少约23重量％，至少约25重量％，至少约27重量％或至少约30重量％。
在某些实施方式中，该材料具有增加的铁的氧化物含量，但将稀土金属含量保持在成比例的水平，从而允许用其制成的构造体的硬度增加，使得它们经受更为苛刻的环境(例如，源自枪管中发射的弹药的加速力)。例如，本发明的混合稀土可具有至少约20重量％的铁的氧化物的含量，约37重量％～约41重量％的铈含量，约16重量％～约20重量％的镧含量，约12重量％～约16重量％的钕含量，约5重量％～约9重量％的镨含量。
本发明通常涉及人造材料、混合稀土和奥厄合金的种类，该材料包含但不限于铈铁，其可以通过火焰引燃以诱发为具有黄色～红色(577～700纳米波长)的自发光。在某些实施方式中，该材料是含有铁的氧化物和至少一种稀土金属的金属混合物。
本发明还涉及如上所述的材料，其中，当使用小口径弹药时且在最远约800米的距离的地方，所述自发光足够亮到在白天裸眼看得见，并且在夜间使用热或红外可视观察仪器可见。
本发明还涉及如上所述的自发光材料。该自发光具有由该材料构造体的几何形状和尺寸限定的形状、大小、持续时间和可见性。所述材料构造体包括但不限于实心或空心的直圆柱或者盘形成。
本发明还涉及如上所述的自发光材料，该自发光材料由火焰引燃，但其可见性不是借助于外部火焰羽流，而是借助于白热。
本发明还涉及如上所述的材料，其中，该材料保持其最初的物理形式(构造体)并且在自发光期间不减少质量。
本发明还涉及如上所述的材料，其中，将所述材料构造为具有尖端和基部的锥形盘或金字塔形盘。当尖端指向观察者时，所述自发光面积随着该材料向发射方向移动而增加，随着该材料和观察者的距离增加还保持可见性，而该发光在直径上实际上减小了。
在下面部分中更加详细地描述与隐秘示踪弹药相关联的这些特征和优点。
隐秘示踪弹药
在另一实施方式中，本发明涉及包含发射后能使射击者追踪弹迹并含有发白热光材料的示踪弹药。
本发明的示踪弹药克服了前述现有示踪弹药相关缺点。在飞行中，该弹药发出像“汽车尾灯”那样的光，可以从几百米以外用裸眼看到，但只能从发射方向的后方看到，从而对射击者的位置提供了隐秘。另外，该弹药在飞行期间发光但并不损失其质量，使其能与相应的非示踪球或弹头弹药的终段弹道/瞄准精度相匹配。
与目前的示踪弹药不同，用于制造示踪弹药的发光材料是无害的，对环境安全。该材料在运输、处理或机器制造上容易、安全且低廉。该材料不易燃，因此在制造或使用弹药时不会引起火灾。
本发明的技术可用于许多不同类型用作弹药的射弹。这例如包括从***、步枪或***的小型射弹到迫击炮、加农炮或榴弹炮的大型射弹范围的射弹。这可以包括小口径(0.22英寸～0.50英寸)、中口径(30～40毫米)或者大口径(105～155毫米)军事和民用弹药。
例如，子弹100是一种通常通过步枪或***(“***”)使用的弹药。众所周知，子弹在弹壳106内装载有弹头10、推进剂102和底火104，该弹壳106精确地安装在***的发射室内。当射击者拉动扳机时，撞针撞击该底火并将该底火点燃，底火产生的燃烧气体喷流点燃推进剂。燃烧推进剂所产生的高温气体对弹壳加压，并推动弹头穿过枪管而射向目标。
现在参照附图，图1A描述本发明的隐秘示踪弹头10。它具有包括尖端14和基部16的主体12。该弹头10的基部16配置在包含推进剂的弹壳(未图示)的前端开口处，装上底火就形成如上所述的子弹。
存在有各种各样的整体弹头设计使弹头获得广泛的功能：例如，包壳弹头或整体式弹头、固体弹头或空头弹头。本发明的隐秘示踪技术可适用于这些设计的任何一种。
在图1A所示的实施方式中，弹头10包括包围弹头芯20的包壳18。包壳18细长且通常为圆柱形。包壳18朝向尖端14逐渐变细，并在基部16具有减小的直径("船尾")。包壳18可由铜、铜合金或任何其他合适的硬质金属或材料制成。弹头芯20可由任何合适的金属或其他材料制成，并通常是相对致密的金属，例如铅、铜、钨、铁或它们的合金。
弹头10还包括配置在其基部16中的本发明的固体芯块22。当发射该弹药时，芯块22因被加热而变白热。在上述实施方式中，通过***药壳体中的推进剂来将芯块22加热，但该芯块可以通过任何其他合适的热源加热。
芯块22可以由能产生发白热光的任何合适的材料制成。在某些实施方式中，芯块22由如上所述的本发明的自发光固体材料制成。这种材料能够生产相对致密、坚硬和轻质的芯块。该芯块的质量可小于现有示踪材料质量约25-75％。在某些实施方式中，该芯块的质量为约0.1～约75克，或更特别地约0.5～约3克。该芯块足够硬，以承受枪管发射而不破碎。
用于制造该固体芯块的材料是可加工的、非吸湿性的、无气味/非气态且为固态。加工该材料不需要专门的工具、技术或额外的安全性。该芯块可以通过任何合适的方法制造。在某些实施方式中，使用允许高精度的慢速加工工艺和技术来成形该固体材料。
弹头10发射后向发射方向飞行时，白热芯块22发射仅能从后面观察到的微光。“仅能从后面观察到”是指该能见角小于180度(其中该“能见角”被定义为一个弹头为顶点和弹头和射击者之间的连线为中心线的角度)。在某些实施方式中，能见角不小于约90度。
可将固体芯块22以任何合适的方式配置在弹头10的基部16中，以提供上述隐秘特性。在某些实施方式中，芯块22嵌入和/或凹入基部16的底部。在所示的实施方式中，弹头10的包壳18向下延伸超过弹头芯20的底部一小段距离，在包壳18的底部内留下凹陷区或空腔24。可将芯块22按压配置或以其他方式牢固地配置在所述凹陷区或空腔24内部，它是一个在制造期间通过钻入该弹头芯或将其包封在铜弹壳中而结合到弹头中的特征。发射后在该弹头加速和飞行期间，该芯块22保持附着在弹头10上。
固体芯块22可具有任何合适的尺寸。芯块22是可伸缩的，以使其在尺寸上与不同尺寸的弹药配置。例如，可将其尺寸设计成直接配置到具有0.22英寸～0.50英寸范围口径的弹头的基部中。在某些实施方式中，芯块22的直径是0.22英寸～40毫米的小到中口径弹药直径的约85％～约95％，或者105毫米～155毫米大口径弹药直径的约15％～约25％。
另外，固体芯块22可具有任何合适的形状。在某些实施方式中，芯块22通常是盘形，并可称为盘。在某些实施方式中，该盘被成形为锥形、金字塔形、直圆柱、或者中心穿孔的直圆柱。在图1A中示出的实施方式中，芯块22是形状为直圆柱体的盘。在图2A所示的弹头30第二实施方式中，芯块32是成形为尖端34从弹头后部向外指向的圆锥盘。在图3所示的弹头40的第三实施方式中，芯块42是成形为穿孔的直圆柱盘，该盘具有穿过其中心的圆形孔44。
芯块22在发光期间保持固态。这使得发光的形状和尺寸由芯块22的几何形状/尺寸限定。在某些实施方式中，发光的直径为约5毫米～约25毫米。在某些实施方式中，对于小口径弹药，射击者在最远约800米的距离裸眼看得见所述发光，对于中等口径弹药，射击者在最远约1200米的距离裸眼看得见所述发光，对于大口径弹药，射击者在最远约4000米的距离裸眼看得见所述发光。
图1B和2B示出了发光的形状和尺寸可由该芯块的几何形状和尺寸限定的一种方式。在每个图中，从左到右的形状显示了随着弹头发射距离的增加而出现的芯块状态，这些是从弹头后面以微小角度离线观察到的情况。芯块中心的光面积是发光面积。在图1B中，直圆柱形芯块22导致发光面积50随着弹头发射距离的增加而减小。在图2B中，尖端向后指向的锥形芯块32导致发光面积52随着弹头发射距离的增加而增加。随着射击者与弹头的距离增加，增加的发光面积52保持可见性。
在弹头脱离与枪管中的燃烧推进剂接触后，该芯块的发光持续进行。在某些实施方式中，在将芯块暴露给燃烧推进剂后，芯块发光持续时间约为1秒～约30秒。在某些实施方式中，在将弹药发射约1秒～约10秒的时间后见到该发光。发光的持续时间不受限制，可以延伸到各种武器射程内。
本发明的隐秘示踪技术可拥有许多市场和产品应用。这种示踪弹药的市场是全球性的，侧重于联合军种服务(陆军、海军、空军、海军陆战队和特种作战)和执法机构。另一个市场是全球消遣类的民间射击者的示踪弹药。
发光体
在另一实施方式中，本发明涉及一种能够满足性能和环境要求的发光体及其制备方法。
所述发光体可以由上述自发光固体材料的任何一种制成。在某些实施方式中，发光体由铈铁制成。出于简化的目的，虽然以下描述涉及铈铁，但可以理解为其可适用于任何材料。
现已发现：将替代点燃源和特殊粒度混合工艺进行非显而易见的组合就能由铈铁(亦称人造燧石)产生流光和/或闪光形式的明亮照明。曾报道，铈铁不能这样做。如上所述那样，铈铁的《材料数据安全表》表明：圆柱状铈铁芯块是“不易燃的”和不燃的。但意外地发现：不仅可通过弹道发射或撞击来点燃明亮的光，而且该光亮的发生、亮度、持续时间和大小都依赖于双峰粒度分布混合物的使用。
具体来说，双峰混合物包含特意设定的较小尺寸的“尺寸减小”的铈铁碎片(第一模式的双峰分布)和未经尺寸减小的“原始”铈铁芯块(第二模式)。图4示出了本发明的发光体60，它包含碎片62和芯块64的双峰混合物。
同样非显而易见的是发现：(无磨料摩擦)枪发射或弹道撞击就能点燃铈铁，而不需要第二材料。现成的铈铁芯块对撞击点燃并不灵敏。在“燧石撞击器”中，例如在打火机所发现的那样，必须快速地将铈铁芯块与磨料钢撞针磨擦以获得白热火花来点燃较轻的流体。令人惊讶的是，本发明人在低速(≤1,000英尺/秒)枪击或撞击塑料壳内的双峰铈铁混合物时就能将其点燃。即使枪管或弹壳不包含任何磨料撞击材料且唯一的点燃能量源是燃烧推进剂或低速飞向软(木头)目标或与软(木头)目标的撞击，也能实现这种点燃。
发明人发现：在发射、撞击和分散铈铁的双峰混合物时，尺寸减小的碎片立即点燃并迅速燃烧，这又令人意外地点燃较大的原始芯块。所得长寿命照明的直径由各个铈铁颗粒的分散路径长度所限定。由于气动阻力低，尺寸减小的碎片比整个芯块扩散到离撞击点更远的地方。由于这种大小白热铈铁颗粒的分布式分散，可获得明亮的流火或者强烈的明亮闪光。
与此相反，在发射或者撞击后，仅包含尺寸减小的铈铁碎片的弥散云导致瞬间点燃，但生成相对短暂、弥漫性(低强度)的照明。而仅包含最初的铈铁芯块的有效负载导致非常低的点燃概率；如果点燃真的发生，也只观察到少数非常暗的发光芯块条纹和不明亮的闪光。
如上所述，铈铁的双峰混合物或其他自发光固体材料包含较小尺寸碎片和较大尺寸芯块的混合物。该碎片和芯块可具有任何合适的尺寸和形状。例如，该碎片可以是通过如下所述的粉碎来制备不规则形状的细小碎片，而芯块可以是市售的圆柱形芯块。一个例子是长度为7毫米以及直径为3.5毫米的直圆柱形芯块。
在某些实施方式中，该碎片的费雷特直径从约0.7毫米～约1.8毫米，更特别为约0.8毫米～约1.7毫米，或更特别地约为1.25毫米。
在某些实施方式中，所述芯块的费雷特直径从约2毫米～约10毫米，更特别地从约4毫米～约6毫米，或者更特别是约5毫米。
在某些实施方式中，芯块的费雷特直径为碎片的费雷特直径约2倍～约12倍，更特别地约4倍～约10倍，或更特别地约4倍。
物体的所述费雷特直径也被称为卡尺直径，是与该物体的相对侧接触的二个平行切线之间的距离。费雷特直径是粒度的标准量度，但它也可以应用于较大的物体。非对称物体的直径因其定向的不同而不同，所以通常确定费雷特直径的最大值、最小值和平均值。这些直径可使用图像分析软件从物体的图像从获得。如本文所用，费雷特直径被定义为平均的费雷特直径。
所述双峰混合物可包含任何合适量的碎片和芯块。在某些实施方式中，该双峰混合物按质量百分比计，包含约60％～约90％的碎片和约10％～约40％的芯块，更特别地约70％～约85％的碎片和约30％～约30％的芯块，或更特别是约81％的碎片和约19％的芯块。
在某些实施方式中，所述双峰混合物的碎片与芯块的质量比为约2：1～约8：1，更具体地从约3：1～约5：1，或更特别地约4：1。
双峰混合物中的碎片和芯块的总质量可根据所用发光体的具体应用而变化。在某些实施方式中，双峰混合物的总质量为约10～约100克，更特别为约20～约50克，或更特别为约25克。在一个实施例中，双峰混合物包含约22克的碎片和约5克的芯块。
铈铁的双峰混合物或其他自发光固体材料可以通过任何合适的方法来制造。在某些实施方式中，所述碎片可通过将铈铁颗粒研磨成更小尺寸的碎片来制得。这种研磨可以使用粉碎或颗粒对颗粒研磨来完成，以将数个非常硬的铈铁颗粒加工成小于通过一次粉碎一个芯块可实现的尺寸。这种调整尺寸的方法制造比现成或“原始”的芯块更细或“减小”尺寸的不对称铈铁碎片。这些尺寸减小的碎片与原始芯块相混合形成了较宽不同尺寸的双峰混合物。
本发明的发光体可用于许多不同的市场和产品应用，特别是希望产生照明的任何种类的应用。这可包括发光体包含于射弹中的一些应用、发光体自身是射弹(例如散弹)的一些应用，以及与射弹无关的其他应用。
包含发光体的装置
本发明还涉及包含发光体且能产生极明亮照明的装置。该照明可以包括以流光、闪光或其他形式的可见光。
用在本发明的照明装置中的所述发光体包含合适发光体材料的双峰混合物。例如，它可以包含上述人造金属混合物，或含有至少一种稀土金属的其他人造材料，或任何其他合适的材料。
所述照明装置包括具有内部空腔的主体以及配置在该内部空腔中的发光体。该装置的主体被构造为作为射弹发射或被构造为包含射弹。例如，该照明装置可以是诸如路径或目标观测巡回的射弹，其被发射并且在飞行中产生流光和/或与目标撞击时产生闪光。或者该照明装置可以是包括弹壳的散弹，该弹壳内包含射弹发光体材料的芯块和碎片。
所述发光体能响应弹道能进行点燃和分散，从而产生照明。“弹道能”是指当该发光体包含在射弹中或者该发光体自身是射弹时施加到该发光体的任何能量。这可包括从开枪到射弹离开枪管之前的时间内所施加的能量(内部弹道)、射弹离开枪管后且击中目标前所施加的能量(外弹道)、和/或当射弹撞击目标时所施加的能量(终端弹道)。
例如，当本发明的装置是散弹时，由于弹道加速期间所获得的力量将所述发光体破裂点燃。被释放的材料点燃并在飞行中有效地对目标的射击线(shot-lines)照亮流光，例如，泥制飞靶。
图5示出了本发明射弹70实施方式的示例。存在各种各样的射弹整体设计，而本发明的发光体可适用于这些设计的任何一种。射弹70包括射弹主体72，它设计成能承受击发时施加的能量，同时设计成对该射弹70施加弹道能时碎裂。弹道能例如是击发期间所施加的外部能量或者撞击目标时所施加的终端能量。
在一些实施方式中，该射弹70可放置在包含推进剂并用于发射该射弹的弹壳(未图示)的前端。在其他的实施方式中，该射弹70可用大炮中袋装推进剂(未示出)来进行发射，而不用弹壳发射。在其他的实施方式中，该射弹70可使用“无壳”弹药进行发射，其中该壳不是由金属、塑料或复合材料制成，而是由具有合适机械完整性但在发射期间燃烧的高能材料制成，以承受在点火和发射期间所经历的压力和力量。可以使用任何合适的手段来发射射弹70。
所述射弹主体72可具有任何合适的构造并且可由任何合适的材料制得。主体72可以构造为多个口径。在图5所示的实施方式中，该射弹主体72包括两个构件：容器74和尖顶拱76。或者该主体可具有单构件结构。
所示的容器74是具有封闭后端和开口前端的圆柱形。该容器74可以由相对坚固的材料制成。
尖顶拱76是在射弹主体72的前部的拱形帽。该尖顶拱76通过任何合适的方式(例如螺纹、搭扣配合、过盈配合或粘合剂)固定到容器74的前端。
该尖顶拱76由易碎材料制成，如易碎的塑料、陶瓷或者脆性的金属，因此，当该射弹70发射或者与靶撞击时它***(breaks up)。
如图5所示，在容器74和尖顶拱76是中空的且具有内部空腔78。本发明的发光体60配置在该空腔78中。在所示的本实施方式中，该发光体60基本上填满该空腔78。如上所述，该发光体60包含铈铁的双峰混合物或类似材料。
当发射所述射弹70或者与目标撞击时，所述射弹主体72碎裂。当射弹主体72碎裂时，发光体60弥散并产生流光或闪光作为极明亮的照明。
图6示出一个由射击者看到的二维发散流光或者闪光90的实例，其由射弹70在飞行中或者撞击目标所产生。通过对发光体60和/或射弹主体72进行改性可以使流光或者闪光90的特性适合特定用途。
在某些实施方式中，该照明具有白天在最远约4000米的距离裸眼可见的亮度。
在某些实施方式中，该照明的持续时间为约0.1秒～约5秒，或更特别是约1秒～约2秒。
在某些实施方式中，该照明的费雷特直径为约0.1米～约3米，或更特别为约0.5米～约1米。
本发明的照明装置具有许多应用，包括那些涉及军事、执法和民用的应用。
可变颜色自发光固体材料
在某些实施方式中，本发明的自发光人造材料具有“可变颜色性质”，即，一种能保持发射后示踪弹药所有功能的不同颜色。在目前的使用中，现有示踪弹的发射不仅揭示了目标路径，而且还警示了弹药快要耗尽或者在有提示/如提示时协助小组指挥者集中火力。通过在弹盒或弹带中的最后一轮(ball rounds)之前加载示踪弹，当观察到发光时，就警告射击者需要重新加载弹药或者调整弹药发射方向。如果按本发明可以使示踪弹轮(tracerround)变得如弹药轮那样精准和廉价，则可以考虑发射了***和弹带中的所有示踪弹。如果发生这种情况，所有火力都发光，就会丧失示踪弹的耗尽弹药的警告和协同火力的功能。通过在弹盒或者弹带中最后其他着色的隐秘示踪弹之前加载不同的自发光示踪弹，就能获得(overcome)示踪弹的二个辅助功能。当观察到不同着色发光时，射击者被再次警告需要重新加载弹药或改变火力方向。
在某些实施方式中，自发光的材料是混合稀土或者铈铁，它们发出黄色～红色的颜色(577～700纳米波长)。通过均匀地将金属组合物中至少一种成分(特别是稀土元素)的浓度增浓，该光谱范围可以扩展到更白的光(380～750纳米波长)，该白色光由所有可见颜色(红色、黄色和绿色)构成。因为芯块的富集需要不同的更复杂的制造工艺，这会导致成本增加，因此对于大多数发射，具有平衡量金属的黄色－红色隐秘示踪弹是较为理想的，反之欲发射弹药耗尽的信号或者集中火力的信号时，会发射白色示踪弹或其他着色的示踪弹。
本发明的可变颜色自发光的固体材料包括：
改性的人造金属混合物，其含有至少一种稀土金属，该稀土金属可诱发波长范围为380～750纳米的可变颜色自发光；通过均匀地将原色自发光的原始人造金属混合物中至少一种金属的浓度增浓对所述的金属混合物进行改性；其中，所述可变颜色与所述原色不同。
本发明的可变颜色示踪弹药包括：
射弹，其包括当所述射弹飞行时发光的可变颜色固体材料；所述可变颜色材料包含含有至少一种稀土金属的改性人造金属混合物，所述稀土金属可诱发为具有380-750纳米范围波长的可变颜色自发光；所述金属混合物通过均匀地将原色自发光的原始人造金属混合物中至少一种金属的浓度增浓进行改性；其中，所述可变颜色与所述原色不同。
在可变颜色示踪弹药的某些实施方式中，当可变颜色示踪弹药与以不同颜色发光的其他示踪弹药一起使用时，该可变颜色保持该弹药的功能，即与目标路径、弹药耗尽以及协同火力中的至少一个相关的功能。换句话说，该自发光具有一种能保持发射后示踪弹药功能的不同颜色，该颜色是用于揭示目标路径、弹药耗尽和协同火力。
本发明的可变颜色照明装置包括：
装置，其被构造为作为射弹发射或被构造为包含射弹，所述装置包含可响应弹道能而能点燃和弥散以产生照明的发光体，该发光体包含可变颜色材料的双峰混合物；所述可变颜色材料包含含有至少一种稀土金属的改性人造金属混合物，所述稀土金属可诱发为具有380-750纳米范围波长的可变颜色自发光；所述金属混合物通过均匀地将原色自发光的原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性；其中，所述可变颜色与所述原色不同。
闪烁自发光固体材料
在某些实施方式中，本发明的自发光的人造材料具有“闪烁性质”，即，一种能间歇地延展发射示踪弹药可见范围的发光。在目前的使用中，现有的示踪器提供持续发光，通常以短距离(100～300米)发射；更多的是在夜间发射，以及更常见是在地面条件不很明亮(积雪覆盖或白沙)下发射。即使在这些有利条件下，这些发光被观察到的可靠性也远低于100％。如果本发明能使示踪弹轮(tracer round)变得如弹药轮那样精准和廉价，则可以在更远的距离；更经常在白天；以及更经常在明亮的沙地或雪地条件下发射示踪弹。如果发生这种情况，该发光被观察到的可靠性降低。通过对该自发光改性以使该自发光断断续续或者显示“闪烁”或“闪耀”来提高示踪弹的可观察性。这种现象可通过蜡烛火焰来证明：当在大风条件下燃烧以使它闪烁，比在静止风条件下燃烧且一动不动地发光时，可在极远距离通过裸眼观察到该蜡烛火焰。
在某些实施方式中，该自发光的材料是一种均匀混合而成的混合稀土或者铈铁，这些混合稀土或者铈铁连续地发出黄色～红色的颜色(577～700纳米波长)。通过不均匀地将金属组合物中的至少一种成分(特别是稀土元素)的浓度增浓，光谱输出将被更亮、更暗或不同颜色的光(红色、黄色和绿色)的周期性闪光中断。这将产生一种闪烁效果，在非常明亮的条件下，在很远距离通过裸眼可以更可靠地观察到这种闪烁效果。因为芯块的不均匀富集需要不同的更复杂的制造工艺，这可能导致成本增加，因此具有多种成分均匀混合的恒定自发光隐秘示踪弹在大多数情况下是优选的，而闪烁示踪器则根据需要在远距离且极明亮的条件下进行发射。
本发明的闪烁自发光固体材料包括：
改性的人造金属混合物，其包含至少一种可诱发为闪烁自发光的稀土金属；所述金属混合物通过不均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性；其中，与恒定的发光相比，所述闪烁发光增加了所述发光的可见性。
本发明的闪烁示踪弹药包括：
射弹，其包含当所述射弹飞行时闪烁发光的固体材料；所述固体材料包含含有至少一种可诱发为闪烁自发光的稀土金属的改性人造金属混合物；所述金属混合物通过不均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性；其中，与恒定的发光相比，所述闪烁发光增加了所述发光的可见性。
在一些实施方式中，所述闪烁发光增加了能观察到所述发光的距离和/或提高能观察到所述发光的可靠性。
在一些实施方式中，本发明涉及一种隐秘示踪弹药，其中，所述自发光不连续，是间歇的，其中，所述可见光闪烁以增加所述发光所照耀的距离以及观察到所述发光的可靠性。
本发明的闪烁照明装置包括：
装置，其被构造为作为射弹发射或被构造为包含射弹，所述装置包含能响应弹道能而点燃和弥散以产生照明的发光体，所述发光体包含产生闪烁照明的固体材料的双峰混合物；所述固体材料包含含有至少一种可诱发为闪烁自发光的稀土金属的改性人造金属混合物；所述金属混合物通过不均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性；其中，与恒定的照明相比，所述闪烁照明增加了所述照明的可见性。
协同火力
本发明的协同火力的方法包括：
多位射击者对预定目标发射弹药，所述弹药包含含有至少一种稀土金属的固体人造金属混合物，所述弹药发射后向发射方向飞行时，发出仅从后面观察到的光；所述发光提供了不被预定目标看见的视觉提示，所述预定目标是所述多位射击者不需要口头交流而协同合并火力的预定目标。
在某些实施方式中，协同火力的方法包括自发光材料的使用，其中，所述发光是闪烁或者所述发光是可变颜色。
在本发明的较佳实施例中已解释并说明了本发明的原理和操作模式。然而，应理解的是，能以特定解释和说明以外的其它方式来实践本发明，而不会偏离本发明的精神或范围。

Claims (60)

1.一种隐秘示踪弹药，其包括：
射弹主体，其具有尖端和基部；和
固体芯块，其配置于所述射弹主体的所述基部中；
当发射所述示踪弹药时，所述芯块因加热而白热；
所述示踪弹药发射后向发射方向飞行时，白热芯块发出仅从后面观察到的光。
2.如权利要求1所述的隐秘示踪弹药，其中，所述芯块包含含有铁的氧化物和至少一种稀土金属的人造金属混合物。
3.如权利要求2所述的隐秘示踪弹药，其中，所述人造金属混合物包含混合稀土。
4.如权利要求3所述的隐秘示踪弹药，其中，所述人造金属混合物包含铈铁。
5.如权利要求4所述的隐秘示踪弹药，其中，所述铈铁是富含铁的氧化物的铈铁。
6.如权利要求1所述的隐秘示踪弹药，还包括具有开口端的壳体，所述壳体是金属、聚合物、复合材料、或者高能材料的壳体，所述射弹主体装有所述的壳体开口端中，所述壳体包含当发射所述弹药时燃烧以产生所述射弹主体的推进力的推进剂，所述推进剂的燃烧将所述芯块加热，以使所述芯块白热。
7.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，所述弹药发射后向发射方向飞行时，所述白热芯块的质量不减少。
8.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，所述发光的形状和大小由所述芯块的形状和大小限定。
9.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，对于小口径弹药，射击者在最远约800米的距离裸眼看得见所述发光，对于中等口径弹药，射击者在最远约1200米的距离裸眼看得见所述发光，对于大口径弹药，射击者在最远约4000米的距离裸眼看得见所述发光。
10.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，所述发光的持续时间为约1～10秒。
11.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，在所述推进剂停止燃烧后，所述发光持续。
12.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，所述发光面积随着所述弹药的射程距离增加而增加，以在所述距离增加时保持可见性。
13.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，所述发光的直径为约5～25毫米。
14.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，所述芯块的直径是0.22英寸～40毫米中小口径弹药直径约85％～约95％，或者是105毫米～155毫米大口径弹药直径约15％～约15％。
15.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，所述芯块是盘。
16.如权利要求15所述的隐秘示踪弹药，其中，将所述盘成形为锥形、金字塔形、直圆柱形、或者中心穿孔的直圆柱形。
17.如前述权利要求中任一项所述的隐秘示踪弹药，其中，所述芯块嵌入所述基部中。
18.一种自发光固体材料，其包括：
人造金属混合物，其含有铁的氧化物和至少一种稀土金属；
所述材料通过火焰引燃可诱发为黄色～红色(577～700纳米波长)的自发光。
19.如权利要求18所述的自发光固体材料，其中，在将所述材料暴露于所述火焰后，所述自发光持续约10秒～约30秒，所述火焰的温度至少约1600℃(2912℉)。
20.如权利要求18-19中任一项所述的自发光固体材料，其中，在约300米～约800米范围的距离处，所述自发光足够亮到在白天裸眼可见，并在夜间使用热或红外可视观察仪器可见。
21.如权利要求18-20中任一项所述的自发光固体材料，其中，所述自发光的形状、尺寸、持续时间和可见性由所述金属的形状和尺寸限定。
22.如权利要求18-21中任一项所述的自发光固体材料，其中，所述自发光是由放热引起。
23.如权利要求18-22中任一项所述的自发光固体材料，其中，所述材料保持其最初的物理形式，并在自发光期间不减少其质量。
24.如权利要求18-23中任一项所述的自发光固体材料，其中，所述材料是具有尖端和基部的锥形盘或金字塔盘，当所述尖端指向观察者时，所述自发光的面积在所述材料向发射方向移动时增加，在所述材料和所述观察者之间的距离增加时，保持发射位置的可见性。
25.如权利要求18-24中任一项所述的自发光固体材料，其中，所述金属混合物是混合稀土。
26.如权利要求25所述的自发光固体材料，其中，所述混合稀土是富含铁的氧化物。
27.如权利要求25所述的自发光固体材料，其中，所述混合稀土是铈铁。
28.一种照明装置，其包括：
主体，其具有内部空腔，将所述主体构造为作为射弹发射或构造为包含射弹；和
发光体，其配置在所述空腔中，所述发光体包含发光材料的双峰混合物；
所述发光体响应弹道能而能点燃和弥散以产生照明。
29.如权利要求28所述的照明装置，其中，所述照明包括流光和/或闪光。
30.如权利要求28-29中任一项所述的照明装置，其中，在发射期间和/或撞击时，所述弹道能施加到所述发光体上。
31.如权利要求28-29中任一项所述的照明装置，其中，将所述主体构造为作为射弹发射，所述照明包括飞行中的流光和/或撞击时的闪光。
32.如权利要求28-29中任一项所述的照明装置，其中，所述主体是包含所述射弹发光体的散弹壳，所述照明包括飞行中的流光。
33.如权利要求28-29中任一项所述的照明装置，其中，所述发光材料包含含有铁的氧化物和至少一种稀土金属的人造金属混合物。
34.如权利要求28-29中任一项所述的照明装置，其中，所述发光材料包括铈铁。
35.如权利要求28-29中任一项所述的照明装置，其中，所述双峰混合物是较小尺寸的碎片和较大尺寸的芯块的混合物。
36.如权利要求35所述的照明装置，其中，所述碎片的费雷特直径为约0.7毫米～约1.8毫米，所述芯块的费雷特直径为约2毫米～约10毫米。
37.如权利要求36所述的照明装置，其中，所述芯块的费雷特直径是所述碎片的费雷特直径约2倍～约12倍。
38.如权利要求36-37中任一项所述的照明装置，其中，所述双峰混合物按质量百分比计，包含约60％～约90％的碎片和约10％～约40％的芯块。
39.如权利要求36-38中任一项所述的照明装置，其中，所述双峰混合物的碎片与芯块的质量比为约2：1～约8：1。
40.权利要求36-39中任一项所述的照明装置，其中，通过粉碎制备所述碎片。
41.如权利要求28-40中任一项所述的照明装置，其中，所述照明的亮度是在白天最远约4000米的距离裸眼看得见。
42.如权利要求28-41中任一项所述的照明装置，其中，所述照明的持续时间为约0.1秒～约5秒。
43.如权利要求28-42中任一项所述的照明装置，其中，所述照明的费雷特直径为约0.1米～约3米。
44.一种发光体，其包括：
双峰混合物，其是包含铁氧化物和至少一种稀土金属的人造金属混合物；
其中，所述双峰混合物是较小尺寸碎片和较大尺寸芯块的混合物；
所述发光体响应弹道能而能点燃和弥散以产生照明。
45.如权利要求44所述的发光体，其中，所述照明包括流光和/或闪光。
46.权利要求44-45中任一项所述的发光体，其中，所述金属混合物包含铈铁。
47.如权利要求44-46中任一项所述的发光体，其中，所述碎片的费雷特直径为约0.7毫米～约1.8毫米，所述芯块的费雷特直径为约2毫米～约10毫米。
48.如权利要求44-47中任一项所述的发光体，其中，所述芯块的费雷特直径是所述碎片的费雷特直径约2倍～约12倍。
49.权利要求44-48中任一项所述的发光体，其中，所述双峰混合物按质量百分比计，包含约60％～约90％的碎片和约10％～约40％的芯块。
50.权利要求44-49中任一项所述的发光体，其中，所述双峰混合物的碎片与芯块的质量比为约2：1～约8：1。
51.一种可变颜色自发光固体材料，其包括：
改性的人造金属混合物，其包含可诱发为具有380-750纳米范围波长的可变颜色自发光的至少一种稀土金属；
所述金属混合物通过均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性，所述原始人造金属混合物可诱发为原色自发光；
其中，所述可变颜色与所述原色不同。
52.一种可变颜色示踪弹药，其包括：
射弹，其包含当所述射弹飞行时发光的可变颜色固体材料；
所述可变颜色材料包含含有至少一种稀土金属的改性人造金属混合物，所述稀土金属可诱发为具有380-750纳米范围波长的可变颜色自发光；
所述金属混合物通过均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性，所述原始人造金属混合物可诱发为原色自发光；
其中，所述可变颜色与所述原色不同。
53.如权利要求52所述的可变颜色示踪弹药，其中，当与其他的以不同颜色发光的示踪弹药一起使用时，所述可变颜色保持所述弹药的功能，即与目标路径、弹药耗尽和协同火力中的至少一个有关的功能。
54.一种可变颜色照明装置，其包括：
装置，其被构造为作为射弹发射或被构造为包含射弹，所述装置包含响应弹道能而能点燃和弥散以产生照明的发光体，该发光体包含可变颜色材料的双峰混合物；
所述可变颜色材料包含含有至少一种稀土金属的改性人造金属混合物，所述稀土金属可诱发为具有380-750纳米范围波长的可变颜色自发光；
所述金属混合物通过均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性，所述原始人造金属混合物可诱发为以原色自发光；
其中，所述可变颜色与所述原色不同。
55.一种闪烁自发光固体材料，其包括：
改性的人造金属混合物，其包含至少一种可诱发为闪烁自发光的稀土金属；
所述金属混合物通过不均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性；
其中，与恒定的发光相比，所述闪烁发光增加了所述发光的可见性。
56.一种闪烁示踪弹药，其包括：
射弹，其包含当所述射弹飞行时闪烁发光的固体材料；
所述固体材料包含含有至少一种可诱发为闪烁自发光的稀土金属的改性人造金属混合物；
所述金属混合物通过不均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性；
其中，与恒定的发光相比，所述闪烁发光增加了所述发光的可见性。
57.如权利要求56所述的闪烁示踪弹药，其中，所述闪烁发光增加了能观察到所述发光的距离以及能观察到所述发光的可靠性。
58.一种闪烁照明装置，其包括：
装置，其被构造为作为射弹发射或被构造为包含射弹，所述装置包含响应弹道能而能点燃和弥散以产生照明的发光体，所述发光体包含产生闪烁照明的固体材料的双峰混合物；
所述固体材料包含含有至少一种可诱发为闪烁自发光的稀土金属的改性人造金属混合物；
所述金属混合物通过不均匀地将原始人造金属混合物中的至少一种金属的浓度增浓进行改性；
其中，与恒定的照明相比，所述闪烁照明增加了所述照明的可见性。
59.协同火力的方法，其包括：
多位射击者对预定目标发射弹药，所述弹药包含含有至少一种稀土金属的固体人造金属混合物，所述弹药发射后向发射方向飞行时，所述弹药发出仅能从后面观察到的光；
所述发光提供了不被预定目标看见的视觉提示，所述预定目标是所述多位射击者不需要口头交流而协同合并火力的预定目标。
60.如权利要求59所述的协同火力的方法，其中，所述发光是闪烁或者是可变颜色。
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