DE2143871A1

DE2143871A1 - Feuerleitverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE2143871A1
Application number: DE19712143871
Authority: DE
Inventors: Francois Buffet; Patrick Nicolas; De Ponteves Dominique De Ruffi; Jean-Luc Vogel
Original assignee: Etat Francais
Current assignee: Etat Francais
Priority date: 1970-09-08
Filing date: 1971-09-02
Publication date: 1973-03-29
Also published as: DE2143871C2; GB1309230A; FR2140699A5

Description

Anmelder: ETAT FRAITCAIS, vertreten durch den Staats-

minister für nationale Verteidigung, Paris

(Frankreich)

Feuerleitverfahren und -vorrichtung.

Die Erfindung betrifft ein Feuerleitverfahren und eine diesbezügliche Vorrichtung zum Richten eines Geschützes vor dem Abschuß. Hierbei wird die Zielausrichtung des Geschützes z.B. in Abhängigkeit von der Geschoßflugbahn korrigiert.

Das Richten eines Geschützes verlangt bekanntlich mindestens eine Messung zur Bestimmung des Zielabstandes, sowie ein optisches Anvisieren des Zieles, bei dem eine Visierachsenkorrektur erforderlich ist, um die veränderlichen Einflußgrößen der Geschoßflugbahn zu berücksichtigen.

Für diese Korrektur besitzen bekannte Feuerleitvorrichtungen ein fest mit dem Geschütz verbundenes Zielfernrohr mit verstellbarem Fadenkreuz. Das Fadenkreuz wird in Abh^:lnf;igkei.t von Parametern verstellt, die in Größe

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FOr Jm AuftragsverhJltnii gilt iiii Geb

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und Richtung nach der durchzuführenden Korrektur berechnet werden. Die Korrektur wird nach den Ergebnissen der Entfernungsmessung bestimmt. Sie hängt zumindest bezuglieh des Ausgleiches der Flugbahnkrümmung durch Veränderung des Höhenwinkels vom Zielabstand ab. Allgemein berücksichtigt diese Korrektur aber auch andere Parameter wie klimatische Bedingungen, Wind, Geschützfehler, mehr oder weniger schnelle Zielverlagerung.

Für hochpräzise Entfernungsmessungen setzt man zunehmend Laser-Telemeter ein, d.h. Entfernungsmesser, die einen Lichtstrahl aussenden und diesen nach Reflexion am Ziel empfangen, um den Zielabstand zu messen, beispielsweise durch Bestimmung der Laufzeit zwischen Emission -und Rückkehr nach Zielreflexion des Lichtstrahles. Nach diesem Prinzip arbeitende Telemetriegeräte müssen selbstverständlich genau auf das Ziel ausgerichtet sein.

Es ist an sich bekannt, ein Laser-Telemeter parallel zur Achse des Zielfernrohres auf einem Geschütz anzubringen. Herkömmliche Anordmingen dieser Art weisen aber den Nachteil auf, daß beim Richten des Geschützes keine wiederholten Abstandsmessungen möglich sind. Ist eine Visierkorrektur erfolgt, dann ist nämlich das Telemeter nicht mehr auf das Ziel ausgerichtet.

Die Erfindung setzt sich sum Ziel, diese Nachteile herkömmlicher Feuerleitvorrichtungen zu beheben und eine Anordnung zu schaffen, bei der Abstandsmessungen trotz Visierkorrekturen jederzeit möglich sind.

Hierzu schlägt die) Erfindung ein Verfahren zur Zielausrichtung von Geschützen vor, bei den an der Abschußiitelle durch Aussenden eines Lichtstrahles und durch

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BAU ORiGtNAt.

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Hessen des am Ziel reflektierten Lichtstrahles mindestens eine Zielabstandsmessung durchgeführt wird, während das Ziel optisch anvisiert wird, und bei dem ferner der Lichtstrahl der Abstandsmessung und der Lichtstrahl der Visierlinie eine gleiche Ablenkung erfahren derart, daß eine Richtkorrektur in /ibhringigkeit von .der Geschoßflugbahn erfolgt, insbesondere in Abhängigkeit von der Zielabstandsmessung.

Bei Anwendung des Verfahrens bleibt das Ziel ständig in der Visierlinie, uni es können trotz einer Richtkorrektur A/iederholte Abstandsmessungen durchgeführt v/erden, was eine erhöhte Zielgenauigkeit ergibt.

Zur Durchführung des Verfahrens schlägt die Erfindung eine Feuerleitvorrichtung für Geschütze vor, die ein Zielfernrohr und ein Telemeter besitzt, das einen Lichtstrahl zu einem Ziel aussenden und den vom Ziel reflektierten Lichtstrahl empfangen kann, wobei Zielfernrohr und Telemeter fest mit dem Geschützrohr verbunden sind. Ferner besitzt die Feuerleitvorrichtung eine optische Ablenkvorrichtung, welche die Lichtstrahlen zwischen Telemeter und Ziel sowie den Strahlengang der Zielfernrohres in gleicher Weise beeinflußt.

Gemäß weiterer Erfindung wird zur Krrxeu^ing c'.es Lichtstrahls ein Laser-Generator verwendet. Gemäß einem besonderen Kennzeichen der Erfinriun;; irt zwisehen der Ab-Π-οη'-ν-:rriclrt-img einerseits ν-ηύ dem Zielfernrohr und dom Telemeter andererseits ein Trennrpiogel angeordnet, der die Lichtstrahlen des Zielfernrohre=;- und den Telemeter« trennt.

P¹Ur (lie Al-lenkung lassen rioii nlle an sich bekannten

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Vorrichtungen benutzen. So lassen sich z.B. rotierende Spiegel einsetzen. Zur Erzielung einer hohen Korrekturgenauigkeit besteht gemäß der Erfindung die Ablenkvorrichtung bevorzugt aus zwei drehbaren Prismen, die im Wellenbereich der benutzten Lichtstrahlen achromatisch sind. Dieser Wellenbereich kann besonders vorteilhaft den Bereich des sichtbaren Lichtes für das Zielfernrohr und den Infrarotbereich für das Laserlicht des Telemeters umfassen, wodurch letzteres außerhalb des sichtbaren Spekfc trums liegt.

Die Einstellung der Korrektur in Größe und Richtung erfolgt mit Hilfe der beiden drehbaren Prismen. Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung ist dazu dem Telemeter ein Rechner zugeordnet, der in Abhängigkeit von der Abstandsmessung und möglicherweise von anderen vorgegebenen Daten die Verdrehung der Prismen einzeln steuert. Gemäß weiterer Erfindung besitzt das Telemeter einen Zähler, der die Laufzeit zwischen dem ausgesandten Lichtstrahl und dem vom Ziel reflektierten, empfangenen Lichtstrahl mißt. . ·

P Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung. Diese zeigt im "Längsschnitt den schematischen Aufbau einer Feuerleitvorrichtung nach der Erfindung.

Die Feuerleitvorrichtung besitzt ein optisches Zielfernrohr 1, ein Telemeter 2 und eine beiden gemeinsame Ablenkvorrichtung 3. Die Feuerleitvorrichtung ist fest auf einem Geschützrohr 4 montiert, das seinerseits auf Drehgelenken gelagert ist, um sich auf das Ziel ausrichten zu lassen. Das Zielfernrohr kann hinter einem fest angebrachten Fadenkreuz 7 einen verschiebbaren Okulartubus 6 besitzen. Das Bild des Fadenkreuzes wird durch

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einen Spiegel 8 zum Okular hin umgelenkt.

Das Telemeter 2 ist ein Laser-Telemeter, Es besitzt im wesentlichen einen Laser-rQeneratop 9, der einen kohären·* ten Lichtstrahl aussendet, eine Fotozelle 10 zum Empfang des rückkehrenden LiGhtstrahles nach Reflexion am an-visierten Ziel, sswie ©inen Zähler 12, der ein Signal erzeugt, dan proportional zur Laufzeit zwischen Aussendung und Empfang dfS Laserlichtstrahles ist und das Er-* gebnis der Abstandsmessung darstellt. Ein üblicherweise bei Laser^Telemettrn eingesetztes Rhomboeder 13 lenkt den ausgesandten Lichtstrahl in die Telgimeteraohse und lllßt glei(3h?eitig den größeren 3!eil des reflektierten Lichtstrahles in die Fotozelle 10 eintreten,

Ablenlfvorriehtung ist in der Aehse -des Telemeters angeordnet und besteht aus zwei Prismen 1& vmd 15, clie jtwfils mindestens mit einer optischen Flüche zur Achse des Telemtters geneigt gind! die an dieser Stelle noch m4t der optischen Achse des Zielfernrohres zusammenfällt. Pie beiden Prismen sind um. diese AQhse drehbar, Sie k.Un« nen mit Hilfe iswtier Hotoren 16 und 17 einzeln gedreht

Außerdem sind die Prismen in an siah bekannter Weise EieHientarPFi§m©n lusammengfsetzt ätr^rt* daß die ganze Prismenana.rdn.ung für $inm weiten Weliejihereloh vom sicht baren Spektrum bis mm infrarQtbereiah a<3hroma.tis<3h igt. Während das 2ielfti^rehr d.as sichtbare Spektmwi benutzt, das Lasei*«7tlernet§r be^erssugt infrarotlicht benutzen

Zwischen dtr AblenKvcirpiohtung 3 @in©r§si.ts und dem Zielferürohr andererseits iowit de.m T©i@m©t@r ist ein Jrennspiegel 11 angeordnet. Sie§©r hesttht aus einer Glasplatte,

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die nit einer Schiebt bedeckt ist, welche den Infrarotstrahl des Telemeters hindurchlüßt, aber die Strahlen den sichtbaren Spektrums reflektiert Lind so den Strahlengang des Zielfernrohres aus der Telemeteraehse auslenkt.

Um 90° gedreht zum Trennspiegel 11 kann eine vfeitere Glasplatte 10 angeordnet sein, um die durch den Trennspiegel erzeugten Abweichungen zu kompensieren. Vor und hinter dem Trennspiegel sind die Linsen 19 und 2Q des Fokusssierungs-sygtemes. des Telemeters angeordnet, Die vor dem Trennspiegel liegenden Linsen 19 bilden in der gezeigten bevorzugten. Ausführungaform dor Vorrichtung zoigleich das Objektiv des Zielfernrohres; sie entwerfen in der Ebene dos Fadenkreuzes 7 ein Bild des Zielfeldes,

ist rait den beschriebenen Einrichtungen ein 21 verbunden, Dieser Ileohiier berechnet unter Be-* rücksichtigung der Qeeehoßflugbahn die vor dem Abschuß durehgufiüirende Visierkorrektur, Die Bereqhnung geht von versehietimiin vorgegtb^nen Daten aus, die g,B. vom herr-^ sehenden ¥ind abgeleitet siw4, von anderen klimatischen B©cUngungtn_} VQia QfSßhütgfeh.ler und insbesondere vom Ziel m, abstand, der il@ Signal elirekt vom gäiiler 12 zum Recliner Ubt ift

Rechner- gi ittuürt dif Motoren 16 und 17» welche die 14 und 15 ar®hm_t bis dies© eji© mr Korrektur

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GG nit der Feuerleitvorrichtung der Erfindung möglich, bei jeder Geschützausrichtung den Zielabstand mit dem Telemeter zu messen, auch nachdem das Geschütz eine Richtkorrektur erfahren hat, die durch den Rechner 21 uiu. die Prismen 14 und 15 eingeführt wird. Es ist hierzu lediglich das Bild des Zieles wieder mit dem Fadenkreuz 7 zur Deckung zu bringen.

Die erfiiidungsgemäße Feuerleitvorrichtung findet ihre Anwendung namentlich beim Richten von Geschützen und zur Ausrüstung von geschütztragenden Fahrzeugen.

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Claims

* 2U3871 Patentansprüche

1.] Feuerleitverfahren zur Zielausrichtung yon Geschützen, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abschußstelle durch Aussenden eines Lichtstrahles und durch Hessen des am Ziel reflektierten Lichtstrahles mindestens eine Zielabstandsmessung durchgeführt wird, während das Ziel optisch anvisiert wird, und daß ferner der Lichtstrahl der Abstandsmessung und der Lichtstrahl der Visierlinie eine gleiche Ablenkung erfahren derart, daß eine Richtkorrektur in Abhängigkeit von der Geschoßflugbahn erfolgt, insbesondere in Abhängigkeit von der Zielabstandsmessung.

2. Feuerleitvorrichtung für Geschütze zur Durchführung des Feuerleitverfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Zielfernrohr (1) und ein Telemeter (2), das Mittel (9) zur Aussendung eines Lichtstrahles zu einem Ziel und Mittel (10) zum Empfang des vom Ziel reflektierten Lichtstrahles besitzt, wobei Zielfernrohr und Telemeter fest mit dem Geschützrohr (4) verbunden sind, und ferner durch eine Ablenkvorrichtung (3), welche dio Lichtstrahlen zwischen Telemeter und Ziel sowie den Strahlengang des Zielfernrohres in gleicher Ueise beeinflußt.

3. Feuerleitvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Aussendung eines Lichtstrahles ein Laser-Generator (9) eingesetzt ist.

4. Feuorleitvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ablenkvorrichtung (;i) einerseits und dem Zielfernrohr (1) andererseits und dem Telemeter (2) ein Trennspiegel (11) angeordnet ist, der

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dio Lichtstrahlen des Zielfernrohren und des Telemeters trennt.

5. j/'euerleitvorrlchtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkvorrichtung (j) au ο svei drehbaren Priemen (14,15) besteht, die in Wollenbcjroich der benutzten Lichtstrahlen achromatisch sind.

6. Feuerleitvorrichtung nach einem oder mehreren der Anspriic-io 2 bin 5> dadurch gekennzeicjinet, daß dem Telemeter (2) ein Rechner (21) zugeordnet ist, der in Abhängigkeit von der Abstandsmessung und ggf. von anderen vorgegebenen Daten die Verdrehung der Prismen (14,15) einzeln steuert.

7. Feuerloitvorrichtun;!; nach einem oder mehreren der Anrsnrüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Telemeter einen Zähler (12) besitzt, der die Lauheit zv/iiichen dem ausgesnndten Lichtstrahl und dem vom Ziel reflektierLon, empfangenen Lichtstrahl mißt.

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