RU2189049C1 - Wide-field infrared system of circular scanning - Google Patents

Abstract

FIELD: infrared systems for real-time surveillance of objects by their inherent thermal radiation. SUBSTANCE: proposed system includes two IR optical systems coming in the form of IR lenses and corresponding input flat mirrors with drives and angle-data transmitters of their turn mounted on platform rotating around vertical axis. They are mated in turn by optical switch to common N-element detector of IR radiation connected in series with N-channel unit of preamplifiers, N-channel analog-to-digital converter, electron commutator, former of information signal and information transmission channel. System also includes unit controlling drives, former of coordinates and display unit placed outside of platform and coupled to information transmission channel. Technical result of invention consists in enhanced surveillance efficiency of IR system of circular scanning thanks to enlarged field of systematic surveillance along vertical with maintenance of rate of information updating by change of inclination of input flat mirror ( displacement of sight line ) of one mentioned above IR optical system in process of scanning conducted by another IR optical system. EFFECT: enhanced surveillance efficiency. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к технике инфракрасных (ИК) систем наблюдения и может быть применено в качестве средства круглосуточной охраны воздушных, морских и сухопутных участков границы, атомных электростанций, нефтяных и газовых месторождений, для обнаружения лесных пожаров. The invention relates to techniques for infrared (IR) surveillance systems and can be used as a means of round-the-clock protection of air, sea and land sections of the border, nuclear power plants, oil and gas fields, for the detection of forest fires.

ИК-системы обнаруживают объекты по их собственному тепловому излучению, что позволяет им работать в пассивном режиме в любое время суток, и имеют высокое пространственное разрешение, обеспечивающее высокую точность определения координат объектов. Серьезной проблемой ИК-систем кругового обзора является необходимость обеспечения достаточно широкого угла оперативного систематического обзора по вертикали при ограниченных размерах приемных чувствительных линеек (матриц) приемников ИК-излучения. Особенно сложной эта задача является для крупногабаритных систем, предназначенных для обеспечения больших дальностей действия. IR systems detect objects by their own thermal radiation, which allows them to work in a passive mode at any time of the day, and have high spatial resolution, providing high accuracy in determining the coordinates of objects. A serious problem of the circular viewing infrared systems is the need to provide a fairly wide angle of operational systematic vertical viewing with limited sizes of receiving sensitive lines (matrices) of infrared radiation detectors. This task is especially difficult for large-sized systems designed to provide long ranges.

В современной технике ИК-систем наблюдения известна ИК-система кругового обзора (ИК-СКО) пространства, предназначенная для панорамного (кругового) обзора путем непрерывного вращения головки, включающая ИК-оптическую систему, приемник ИК-излучения и вращающийся коллектор для вывода информации с вращающейся головки на устройство отображения информации (см. Ж. Госсорг, "Инфракрасная термография", Москва, изд. Мир, 1998 г., стр.193). In the modern technology of infrared monitoring systems, the IR circular viewing system (IR-RMS) of the space is known, intended for panoramic (circular) viewing by continuous rotation of the head, including an IR optical system, an infrared radiation receiver and a rotating collector for outputting information from a rotating heads on the information display device (see J. Gossorg, "Infrared Thermography", Moscow, Mir, 1998, p. 193).

Недостатком известной системы является ограниченное поле обзора по вертикали, определяемое размером реально существующих линеек (матриц) приемников ИК-излучения, что снижает эффективность наблюдения. A disadvantage of the known system is the limited vertical field of view, determined by the size of the really existing lines (matrices) of infrared radiation detectors, which reduces the efficiency of observation.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению как по конструкции, так и по выполняемым задачам является выбранная в качестве ближайшего аналога (прототипа) ИК система кругового обзора, содержащая неподвижное основание, установленную на нем платформу, вращающуюся преимущественно вокруг вертикальной оси с приводом и датчиком угла поворота платформы по горизонту, соответствующие узлы которых установлены на вращающейся платформе и неподвижном основании, установленную и закрепленную на вращающейся платформе ИК-оптическую систему, содержащую ИК-объектив, оптически сопряженный с N-элементным (многоэлементным) приемником ИК-излучения, соединенным с замкнутой системой охлаждения и подключенным к последовательно соединенным N-канальному блоку нормирующих усилителей, N-канальному аналого-цифровому преобразователю и электронному коммутатору. Известная ИК-СКО содержит также канал передачи информации, связанный с устройством отображения информации и управления, выполненным в виде персонального компьютера с дисплеем и расположенным вне платформы (патент US 4221966, кл. G 01 J 1/00, 09.09.1980 г.). Closest to the proposed technical solution both in design and in the tasks to be performed is the IR circular viewing system selected as the closest analogue (prototype), containing a fixed base, a platform mounted on it, rotating mainly around a vertical axis with a drive and a platform angle sensor horizontally, the corresponding nodes of which are mounted on a rotating platform and a fixed base, mounted and fixed on a rotating platform, IR optical systems y containing an IR lens that is optically coupled to an N-element (multi-element) IR radiation receiver connected to a closed cooling system and connected to a N-channel block of normalizing amplifiers, an N-channel analog-to-digital converter and an electronic switch. The well-known IR-SKO also contains an information transmission channel associated with an information display and control device made in the form of a personal computer with a display and located outside the platform (US patent 4221966, class G 01 J 1/00, 09.09.1980).

Известная ИК-СКО предназначена для наблюдения и обнаружения объектов путем обнаружения идущего от них инфракрасного излучения в диапазоне от 3 до 14 микрон. The well-known IR-RMS is designed to observe and detect objects by detecting infrared radiation coming from them in the range from 3 to 14 microns.

Недостатком этой системы является ограниченное поле оперативного систематического обзора по вертикали, определяемое полем зрения ИК-СКО (угловым размером реально существующих линеек (матриц) чувствительных элементов приемников ИК-излучения, установленных в фокальной плоскости упомянутого ИК-объектива), не превышающим нескольких угловых градусов, что снижает эффективность наблюдения. Увеличение поля обзора по вертикали вне этого узкого поля возможно только разворотом всего массивного входного устройства ИК-СКО, и потому обеспечить систематический обзор по вертикали в достаточно большом (десятки градусов) угле и за достаточно короткое время (несколько секунд) не представляется возможным. (В прототипе реализуется эпизодический разворот входного устройства ИК-СКО по вертикали). The disadvantage of this system is the limited field of operational systematic vertical viewing, determined by the field of view of the IR-RMS (the angular size of the really existing lines (matrices) of sensitive elements of infrared radiation detectors installed in the focal plane of the said IR lens), not exceeding several angular degrees, which reduces the effectiveness of observation. An increase in the vertical field of view outside this narrow field is possible only by turning the entire massive IR-RMS input device, and therefore it is not possible to provide a systematic vertical view in a sufficiently large (tens of degrees) angle and in a sufficiently short time (several seconds). (The prototype implements an episodic reversal of the input device IR-RMS vertical).

Задачей и достигаемым техническим результатом данного изобретения является повышение эффективности наблюдения ИК-системы кругового обзора за счет увеличения поля оперативного систематического обзора по вертикали путем формирования нескольких зон обзора по вертикали с угловыми размерами каждой зоны, равными полю зрения ИК-СКО по вертикали при обеспечении минимальных потерь времени наблюдения всего поля обзора, затраченного на переключение зон обзора. The objective and technical result of the present invention is to increase the surveillance efficiency of the IR circular viewing system by increasing the field of operational systematic vertical viewing by forming several vertical viewing areas with angular dimensions of each zone equal to the vertical field of view of the IR-RMS while ensuring minimal loss the observation time of the entire field of view spent on switching the field of view.

Поставленная задача решается, а указанные технические результаты достигаются за счет того, что в известную ИК-систему кругового обзора, содержащую неподвижное основание, установленную на нем платформу, вращающуюся вокруг вертикальной оси, снабженную приводом вращения и датчиком угла поворота платформы по горизонту, установленные на платформе первую ИК-оптическую систему, содержащую ИК-объектив, последовательно соединенные N-элементный приемник ИК-излучения, N-канальный блок нормирующих усилителей, N-канальный аналого-цифровой преобразователь и электронный коммутатор, а также канал передачи информации, причем указанный ИК-объектив оптически сопряжен с N-элементным приемником ИК-излучения, содержащую также связанное с выходом канала передачи информации устройство отображения информации, расположенное вне платформы, дополнительно на платформе установлена вторая ИК-оптическая система, содержащая ИК-объектив, аналогичный ИК-объективу первой ИК-оптической системы, оптически сопряженный с упомянутым N-элементным приемником ИК-излучения посредством оптического переключателя, установленного в месте пересечения сходящихся пучков ИК-излучения, принимаемого первой и второй ИК-оптическими системами, и снабженного приводом изменения положения и датчиком положения указанного оптического переключателя, при этом перед каждым ИК-объективом установлено по одному входному плоскому зеркалу с соответствующими углами наклона относительно друг друга и соответствующего ИК-объектива, каждое из указанных входных плоских зеркал снабжено соответствующими приводом дискретного разворота вокруг горизонтальной оси и датчиком угла разворота по вертикали, при этом на платформе также установлены блок управления приводами, соответствующие выходы которого связаны с приводами дискретного разворота вокруг горизонтальной оси указанных входных плоских зеркал и приводом изменения положения оптического переключателя, блок формирования координат и формирователь информационного сигнала, при этом выход электронного коммутатора соединен с первым входом формирователя информационного сигнала, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока формирования координат, соответствующие входы которого соединены с выходами датчика угла поворота платформы по горизонту и датчиков угла разворота по вертикали указанных входных плоских зеркал, кроме того, один из входов блока управления приводами соединен с выходом датчика угла поворота платформы по горизонту, а два других - с первым и вторым соответствующими выходами датчика положения оптического переключателя, причем выход датчика угла поворота платформы по горизонту соединен также с управляющим входом электронного коммутатора, а выход формирователя информационного сигнала соединен с входом канала передачи информации. The problem is solved, and the indicated technical results are achieved due to the fact that in the well-known IR circular viewing system containing a fixed base, a platform mounted on it, rotating around a vertical axis, equipped with a rotation drive and a horizontal angle sensor of the platform mounted on the platform the first IR optical system containing an IR lens, a N-element IR receiver, a N-channel block of normalizing amplifiers, an N-channel analog-to-digital conversion a holder and an electronic switch, as well as an information transmission channel, wherein said IR lens is optically coupled to an N-element IR radiation receiver, which also includes an information display device located outside the platform, additionally equipped with a second IR an optical system comprising an IR lens, similar to the IR lens of the first IR optical system, optically coupled to said N-element IR radiation detector by an optical switch A camera mounted at the intersection of converging beams of infrared radiation received by the first and second infrared optical systems, and equipped with a position change drive and a position sensor of the indicated optical switch, with one input plane mirror with corresponding tilt angles in front of each infrared lens relative to each other and the corresponding IR lens, each of these input flat mirrors is equipped with a corresponding discrete rotation drive around a horizontal axis and with a vertical rotation angle indicator, while the drive control unit is also installed on the platform, the corresponding outputs of which are connected with discrete rotation drives around the horizontal axis of the indicated input flat mirrors and an optical switch position change drive, a coordinate generation unit and an information signal shaper, while the electronic signal output the switch is connected to the first input of the driver of the information signal, the second, third and fourth inputs of which are connected respectively about with the first, second and third outputs of the coordinate forming unit, the corresponding inputs of which are connected to the outputs of the platform angle sensor and the vertical angle sensors of the specified input flat mirrors, in addition, one of the inputs of the drive control unit is connected to the output of the angle sensor the platform horizontally, and the other two with the first and second corresponding outputs of the optical switch position sensor, and the output of the horizontal angle sensor of the platform is also connected to -governing the input of the electronic switch, and an information signal generator output connected to the input channel of information transfer.

Авторами не обнаружены технические решения, характеризующиеся изложенной выше совокупностью признаков изобретения. The authors have not found technical solutions characterized by the above set of features of the invention.

Сущность изобретения заключается во введении в ИК-систему кругового обзора второй ИК-оптической системы, содержащей ИК-объектив, аналогичный ИК-объективу первой ИК-оптической системы, оптического переключателя, формирователя информационного сигнала, блока формирования координат, блока управления приводами и установке перед ИК-объективами входных плоских зеркал с изменяющимися углами наклона, что позволяет увеличить эффективность наблюдения ИК-системы кругового обзора за счет увеличения поля систематического обзора по вертикали путем формирования синхронно с вращением платформы нескольких зон обзора по вертикали при обеспечении минимальных потерь времени наблюдения всего поля систематического обзора за счет перемещения поля зрения первой ИК-оптической системы во время работы второй ИК-оптической системы (путем разворота по вертикали линии визирования первой ИК-оптической системы разворотом вокруг горизонтальной оси входного плоского зеркала для просмотра им следующей зоны обзора во время работы второй ИК-оптической системы, просматривающей текущую зону обзора и наоборот). The essence of the invention consists in introducing into the IR system a circular view of the second IR optical system, comprising an IR lens similar to the IR lens of the first IR optical system, an optical switch, an information signal conditioner, a coordinate generation unit, a drive control unit, and installation in front of the IR - lenses of input flat mirrors with varying angles of inclination, which allows to increase the efficiency of observation of the IR circular viewing system by increasing the field of systematic vertical viewing we form the formation of several vertical viewing zones simultaneously with the rotation of the platform while ensuring minimal time loss for observing the entire systematic field of view by moving the field of view of the first IR optical system during operation of the second IR optical system (by vertically turning the line of sight of the first IR optical systems by turning around the horizontal axis of the input plane mirror to view the next viewing zone during operation of the second infrared optical system viewing the current viewing zone Dr. and vice versa).

На фиг.1 дана функциональная схема широкопольной ИК-СКО с использованием следующих обозначений:
1 - вращающаяся платформа,
2 - входное плоское зеркало, установленное перед ИК-объективом первой ИК-оптической системы,
3 - входное плоское зеркало, установленное перед ИК-объективом второй ИК-оптической системы,
4,5 - приводы дискретного разворота по горизонту соответствующих входных плоских зеркал 2,3,
6,7 - датчики угла разворота по вертикали соответствующих входных плоских зеркал 2, 3.Figure 1 is a functional diagram of a wide-field IR-RMS using the following notation:
1 - rotating platform
2 - input flat mirror mounted in front of the IR lens of the first IR optical system,
3 - input flat mirror mounted in front of the infrared lens of the second infrared optical system,
4,5 - discrete horizontal rotation drives of the corresponding input plane mirrors 2,3,
6,7 - vertical angle sensors of the corresponding input flat mirrors 2, 3.

8,9 - ИК-объективы с одинаковыми параметрами соответствующих первой и второй ИК-оптических систем,
10 - оптический переключатель,
11 - привод изменения положения оптического переключателя,
12 - N-элементный приемник ИК-излучения,
13 - N-канальный блок нормирующих усилителей,
14 - N-канальный аналого-цифровой преобразователь,
15 - электронный коммутатор,
16 - блок формирования координат,
17 - формирователь информационного сигнала,
18 - блок управления приводами,
19 - датчик угла поворота платформы по горизонту,
20 - канал передачи информации,
21 - устройство отображения информации,
22 - датчик положения оптического переключателя,
23 - неподвижное основание,
24 - привод вращения платформы,
25 - неподвижное направляющее зеркало.8.9 - IR lenses with the same parameters of the corresponding first and second IR optical systems,
10 - optical switch,
11 - drive changing the position of the optical switch,
12 - N-element receiver of infrared radiation,
13 - N-channel block normalizing amplifiers,
14 - N-channel analog-to-digital Converter,
15 - electronic switch,
16 - block forming coordinates
17 - shaper information signal,
18 - drive control unit,
19 - sensor angle of rotation of the platform horizontally,
20 - channel for transmitting information,
21 is a display device information
22 - position sensor optical switch,
23 - fixed base
24 - drive rotation of the platform,
25 - fixed guide mirror.

При этом элементы 2, 8 являются первой ИК-оптической системой, а в случае использования неподвижного плоского зеркала 25 последнее также является составной частью первой ИК-оптической системы. Элементы 3,9,10 являются второй ИК-оптической системой. In this case, the elements 2, 8 are the first IR optical system, and in the case of using a stationary flat mirror 25, the latter is also an integral part of the first IR optical system. Elements 3,9,10 are the second infrared optical system.

На фиг. 2 приведена циклограмма обзора, при этом введены следующие обозначения:
Ω_i - угловое положение центра i-той зоны обзора по вертикали,
(Ω_нi,Ω_вi - для нижней и верхней половин поля обзора по вертикали соответственно),
t - текущее (реальное) время,

поле зрения широкопольной ИК-СКО по вертикали,
T_Σ - время обзора всего поля обзора широкопольной ИК-СКО,
Т_об - время оборота платформы, за которое широкопольная ИК-СКО просматривает одну зону размером в одно поле зрения широкопольной ИК-СКО,
Δ_об - часть времени оборота платформы, затрачиваемая на переключение оптического переключателя (является "мертвой зоной" и составляет порядка 0,1 от времени полного оборота платформы),
N_зон - количество зон обзора (обычно 2,4,6).In FIG. 2 shows the sequence diagram of the review, with the following notation:
Ω _i - the angular position of the center of the i-th vertical viewing area,
(Ω _ni , Ω _bi - for the lower and upper halves of the vertical field of view, respectively),
t is the current (real) time,

vertical field of view of the wide-field IR-RMS,
T _Σ is the viewing time of the entire field of view of the wide-field IR-RMS,
T _about - the platform’s turnaround time, during which the wide-field IR-RMS looks through one zone the size of one field of view of the wide-field IR-RMS,
Δ _about is the part of the platform’s turnaround time spent on switching the optical switch (it is the “dead zone” and is about 0.1 of the time of the platform’s full turnaround),
N _zones - the number of viewing areas (usually 2,4,6).

При этом на фиг. 2 показан режим обзора, при котором одна из ИК-оптических систем просматривает только нижнюю половину поля обзора по вертикали

а другая ИК-оптическая система просматривает только верхнюю половину поля обзора по вертикали

что позволяет уменьшить время переключения зон обзора.Moreover, in FIG. Figure 2 shows the viewing mode in which one of the IR optical systems scans only the lower half of the vertical field of view

and the other infrared optical system scans only the upper half of the vertical field of view

which allows to reduce the switching time of the viewing areas.

На фиг. 3, 4, 5 приведены примеры выполнения соответственно - блока формирования координат 16, формирователя информационного сигнала 17, блока управления приводами 18 с использованием следующих обозначений:
16-1,16-2,16-3 - цифровые счетчики импульсов,
17-1 - мультиплексор,
17-2 - интерфейс,
18-1 - цифровой счетчик импульсов,
18-2 - первая схема совпадения,
18-2 - вторая схема совпадения.In FIG. 3, 4, 5 are examples of execution, respectively, of a coordinate generation unit 16, an information signal former 17, a drive control unit 18 using the following notation:
16-1,16-2,16-3 - digital pulse counters,
17-1 - multiplexer,
17-2 - interface
18-1 - digital pulse counter,
18-2 - the first match pattern,
18-2 is a second match pattern.

Широкопольная ИК-СКО предназначена для наблюдения объектов и фонов по их собственному тепловому излучению в реальном масштабе времени. На выходе системы должен быть сформирован полный информационный сигнал, позволяющий получить "тепловое" изображение просматриваемого пространства на соответствующем устройстве отображения информации, которое в дальнейшем анализируется оператором. The wide-field IR-RMS is designed to monitor objects and backgrounds by their own thermal radiation in real time. At the system output, a complete information signal should be generated, allowing to obtain a “thermal” image of the viewing space on the corresponding information display device, which is further analyzed by the operator.

Предложенная широкопольная ИК-система кругового обзора функционирует следующим образом. Сканирование поля обзора по горизонту обеспечивается вращением вокруг вертикальной оси элементов системы, установленных на платформе 1, снабженной датчиком угла поворота платформы по горизонту 19, при этом сама вращающаяся платформа установлена на неподвижном основании 23 и соединена с приводом вращения платформы 24. Сканирование поля систематического обзора по вертикали обеспечивается двумя (первой и второй) ИК-оптическими системами (элементами 2, 8 и 3, 9, 10), соответствующим образом установленными на вращающейся платформе 1 в соответствии с циклограммой, представленной на фиг.2. Каждая ИК-оптическая система перекрывает ограниченную зону обзора пространства по вертикали

, равную угловому размеру линейки чувствительных элементов N-элементного приемника ИК-излучения 12, установленной в фокальной плоскости ИК-объективов 8, 9 (полю зрения широкопольной ИК-СКО). Положение центра поля зрения широкопольной ИК-СКО (центра зоны) по вертикали Ω_i (см. фиг.2) определяется углом наклона (α_i,β_i) (см.фиг.1) соответствующего входного плоского зеркала 2, 3, при этом указанный угол наклона может изменяться с помощью соответствующих приводов 4,5 разворота входных плоских зеркал 2, 3, оставаясь неизменным для той ИК-оптической системы (первой или второй), с помощью которой в данный (текущий) момент осуществляется обзор зоны. Например, после включения широкопольной ИК-системы кругового обзора во время первого оборота Т_об. вращающейся платформы 1, инфракрасное излучение (обозначенное как IR-1 на фиг.1) объектов и фонов от участка окружающего пространства (зоны обзора), величина которого по вертикали 2

определяется полем зрения широкопольной ИК-СКО, а положение по вертикали Ω_н1 (см.фиг.1,2) определяется углом α₁ наклона входного плоского зеркала 2, фокусируется соответственно ИК- объективом 8 в плоскости расположения чувствительных элементов N-элементного приемника ИК-излучения 12, где преобразуется в N независимых (по количеству чувствительных элементов N-элементного приемника ИК-излучения 12) электрических аналоговых сигналов, амплитуда которых соответствует интенсивности инфракрасного излучения визируемых элементов пространства. Далее после полного оборота вращающейся платформы 1, определяемого датчиком угла поворота платформы по горизонту 19, (за время оборота Т_об) по сигналу (команде), подаваемому через блок управления приводами 18, оптический переключатель 10 приводом 11 изменения положения оптического переключателя выводится из пучка лучей, сфокусированных ИК-объективом 8 (за время T_об×Δ_об, где величина Δ_об порядка 0,1 Т_об), и на N-элементный приемник ИК-излучения 12 поступает ИК-излучение, обозначенное на фиг.1 как IR-2, направленное входным плоским зеркалом 3 на ИК-объектив 9 от зоны обзора по вертикали, положение центра которой Ω_в1 определяется углом β₁ наклона входного плоского зеркала 3, что контролируется датчиком угла разворота по вертикали 7. Одновременно по сигналу (команде) от блока управления приводами 18 входное плоское зеркало 2 с помощью привода дискретного разворота 4 поворачивается на соответствующий угол для просмотра следующей зоны, что контролируется датчиком угла разворота по вертикали 6, и так далее.The proposed wide-field IR circular viewing system operates as follows. Scanning the horizontal field of view is provided by rotating around the vertical axis of the system elements installed on the platform 1, equipped with a platform angle sensor 19, while the rotating platform itself is mounted on a fixed base 23 and connected to the platform rotation drive 24. Scanning the systematic field of view by vertical is provided by two (first and second) IR optical systems (elements 2, 8 and 3, 9, 10), respectively mounted on a rotating platform 1 in accordance with the sequence diagram shown in figure 2. Each IR optical system covers a limited vertical field of view

equal to the angular size of the line of sensitive elements of the N-element infrared detector 12, mounted in the focal plane of the IR lenses 8, 9 (the field of view of the wide-field IR-RMS). The position of the center of the field of view of the wide-field IR-RMS (center of the zone) vertically Ω _i (see Fig. 2) is determined by the tilt angle (α _i , β _i ) (see Fig. 1) of the corresponding input plane mirror 2, 3, while the specified angle of inclination can be changed with the help of the appropriate drives 4.5 turns of the input flat mirrors 2, 3, remaining unchanged for the infrared optical system (first or second), with which at the current (current) moment the zone is reviewed. For example, after turning on the wide-field IR circular viewing system during the first revolution T _rev . rotating platform 1, infrared radiation (designated as IR-1 in figure 1) of objects and backgrounds from a portion of the surrounding space (viewing area), the magnitude of which is vertical 2

is determined by the field of view of the wide-field IR-RMS, and the vertical position Ω _n1 (see _{Fig. 1.2} ) is determined by the angle α _{1 of the} tilt of the input flat mirror 2, it is focused accordingly by the IR lens 8 in the plane of the sensing elements of the N-element IR-receiver radiation 12, where it is converted into N independent (by the number of sensitive elements of the N-element infrared radiation detector 12) electrical analog signals, the amplitude of which corresponds to the intensity of infrared radiation of the visible elements of space. Further, after a complete revolution of the rotating platform 1, determined by the sensor of the angle of rotation of the platform horizontally 19 (during the revolution T _rev ) by the signal (command) supplied through the drive control unit 18, the optical switch 10 by the optical position switch 11 of the optical switch 11 is removed from the beam focused by the IR lens 8 (for a time T _rev × Δ _rev , where Δ _{rev is of the} order of 0.1 T _rev ), and infrared radiation, designated as IR- in FIG. 1, is supplied to the N-element infrared detector 12 2, directed by the input flat mirror 3 to IR The object 9 from vertical viewing zone, whose position is determined by Ω _c1 center tilt angle β ₁ of the input plane mirror 3, which is controlled by the rotation angle sensor 7. At the same time vertically on a signal (command) from the control unit 18 drives the input plane mirror 2 via the drive discrete reversal 4 is rotated by an appropriate angle to view the next zone, which is controlled by a vertical angle sensor 6, and so on.

Существенно то обстоятельство, что следующий обзор с помощью каждого из входных плоских зеркал 2, 3 должен происходить через достаточно большое время (не меньшее, чем время оборота платформы), в течение которого работает другая ИК-оптическая система. Это дает возможность реализовать разворот на заданный угол (и успокоение) того или другого входного плоского зеркала 2 или 3 с потерями времени обзора только на изменение положения (на поворот) малоинерционного малогабаритного оптического переключателя, что обеспечивает коэффициент полезного действия системы по использованию времени обзора до 90 процентов. It is significant that the next review using each of the input flat mirrors 2, 3 should occur after a sufficiently large time (not less than the time of the platform’s revolution) during which another IR optical system operates. This makes it possible to realize a turn at a given angle (and soothing) of one or another input flat mirror 2 or 3 with a loss of viewing time only by changing the position (turning) of a low-inertia small-sized optical switch, which provides a system efficiency for using the viewing time of up to 90 percent.

Как было сказано выше, разворот входных плоских зеркал 2, 3 соответствующими приводами 4, 5 осуществляется по командам, формируемым блоком управления приводами 18. В исходном положении в первой ИК-оптической системе зеркало 2 неподвижно и передает принимаемый оптический сигнал на объектив 8 в течение полного оборота вращающейся платформы 1 (первая по времени зона обзора). Окончание полного оборота фиксируется цифровым счетчиком импульсов (18-1) блока управления приводами 18, отсчитывающим количество импульсов, пришедших с датчика угла поворота платформы по горизонту 19 и соответствующее 360 град., после чего приводу 11 изменения положения оптического переключателя передается сигнал (команда) на соответствующий поворот оптического переключателя 10. По окончании поворота оптического переключателя 10, которое определяется датчиком 22 положения оптического переключателя, выполненным в виде индукционного датчика положения, на N-элементный приемник ИК-излучения начинает поступать ИК-излучение (информационный поток) через вторую ИК-оптическую систему, содержащую входное плоское зеркало 3, ИК-объектив 9 и оптический переключатель 10 (вторая по времени зона обзора). Одновременно с сигналом (командой) на поворот (на изменение положения) оптического переключателя 10 после первого поворота платформы с соответствующего выхода блока 18 управления приводами подается сигнал (команда) на привод 4 на разворот "отработавшего" зеркала 2 для подготовки его к просмотру следующей (третьей по времени) зоны обзора. Этот разворот зеркала 2 заканчивается не позднее, чем заканчивается одновременно ведущийся обзор текущей (второй) зоны обзора входным плоским зеркалом 3, чем и подготавливается возможность обзора следующей третьей по времени зоны обзора зеркалом 2. Дальнейшая смена зон обзора происходит аналогичным образом. As mentioned above, the rotation of the input flat mirrors 2, 3 by the corresponding drives 4, 5 is carried out according to the commands generated by the drive control unit 18. In the initial position in the first infrared optical system, the mirror 2 is stationary and transmits the received optical signal to the lens 8 for a full rotation of the rotating platform 1 (first time viewing area). The end of a full revolution is recorded by a digital pulse counter (18-1) of the drive control unit 18, counting the number of pulses received from the platform angle sensor 19 and corresponding to 360 degrees, after which a signal (command) is transmitted to the drive 11 for changing the position of the optical switch the corresponding rotation of the optical switch 10. At the end of the rotation of the optical switch 10, which is determined by the sensor 22 of the position of the optical switch, made in the form of an induction sensor Assumption for N-element receiver IR starts flowing IR (information stream) through a second IR optical system, comprising an input plane mirror 3, the infrared lens 9 and the optical switch 10 (the second time FOV). Simultaneously with the signal (command) to turn (to change the position) of the optical switch 10 after the first rotation of the platform from the corresponding output of the drive control unit 18, a signal (command) is sent to drive 4 to turn the "used" mirror 2 to prepare it for viewing the next (third by time) viewing areas. This reversal of mirror 2 ends no later than the simultaneous review of the current (second) viewing zone by the input flat mirror 3 ends, and this is preparing the possibility of viewing the next third-time viewing zone by mirror 2. Further change of viewing zones occurs in a similar way.

Разворот входных плоских зеркал 2, 3 производится приводами 4, 5, выполненными на основе шаговых электродвигателей и контролируется соответствующими фотоэлектрическими датчиками 6, 7. Вращение платформы 1 (круговой обзор по горизонту) обеспечивается приводом вращения платформы 24, выполненным на основе бесконтактного моментного двигателя. В качестве датчика 19 угла поворота платформы по горизонту используется фотоэлектрический датчик. При этом в качестве N-элементного приемника ИК-излучения 12 может быть использована линейка из N дискретных чувствительных элементов размером (0,05.. . 0,1) х (0,05...0,1) мм² и общей длиной порядка 10...13 мм. Такая линейка, помещенная в фокальную плоскость реальных ИК-объективов, перекрывает поле зрения по вертикали величиной в несколько угловых градусов и при вращении платформы обеспечивает обзор соответствующей зоны пространства.The rotation of the input flat mirrors 2, 3 is carried out by drives 4, 5, made on the basis of stepper motors and is controlled by the corresponding photoelectric sensors 6, 7. The rotation of the platform 1 (circular view across the horizon) is provided by the rotation drive of the platform 24, made on the basis of a contactless torque motor. As the sensor 19 of the angle of rotation of the platform horizontally, a photoelectric sensor is used. In this case, as a N-element receiver of infrared radiation 12 can be used a line of N discrete sensing elements of size (0.05 ... 0.1) x (0.05 ... 0.1) mm ² and a total length about 10 ... 13 mm. Such a ruler, placed in the focal plane of real infrared lenses, covers the vertical field of view of several angular degrees and, when the platform rotates, provides an overview of the corresponding area of space.

С выхода N-элементного приемника ИК-излучения 12 N электрических (аналоговых) сигналов поступают в соответствующие каналы N-канального блока нормирующих усилителей 13, который обеспечивает выравнивание коэффициентов передачи сигналов, а также необходимую фильтрацию для получения максимального отношения принятого сигнала к собственному шуму элементов приемника ИК-излучения 12. Конструктивно N-элементный приемник ИК-излучения и N-канальный блок нормирующих усилителей могут быть объединены в единое фотоприемное устройство (ФПУ). Дальнейшая обработка сигналов сводится к их преобразованию к виду, необходимому для их передачи к устройству отображения информации 21, расположенному вне вращающейся платформы 1 на неподвижной части широкопольной ИК-СКО. Для этого с выхода N-канального блока нормирующих усилителей 13 сигналы поступают в соответствующие каналы N-канального аналого-цифрового преобразователя 14 и затем в электронный коммутатор 15, который управляется с помощью сигнала, задающего частоту дискретизации и поступающего с выхода датчика угла поворота платформы 19. С выхода электронного коммутатора 15 сигнал в виде последовательного кода, несущего информацию об интенсивности принятого инфракрасного излучения, поступает на первый вход формирователя полного информационного сигнала 17 (см. фиг.4), выполненного в виде последовательно соединенных мультиплексора 17-1 и интерфейса 17-2. При этом первый вход мультиплексора является первым входом формирователя информационного сигналя 17, на второй, третий и четвертый входы блока 17 (являющиеся вторым, третьим и четвертым входами мультиплексора 17-1) поступают сигналы с соответствующих выходов (первого, второго и третьего) блока формирования координат 16, в котором формируются и фиксируются данные о текущих координатах участков просматриваемого пространства, визируемых описанными выше оптическими средствами, с использованием сигналов, поступающих от датчика угла поворота платформы 19 и датчиков 6 и 7 угла разворота входных плоских зеркал. Блок 16 (см. фиг.3) выполнен в виде цифровых счетчиков импульсов 16-1,16-2,16-3, выходы которых являются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока формирования координат 16, а входы цифровых счетчиков импульсов 16-1,16-2,16-3, являющиеся первым, вторым и третьим входами блока формирования координат 16, соединены соответственно с выходом датчика угла поворота платформы по горизонту 19, с выходом датчика 6 угла разворота входного плоского зеркала 2 и с выходом датчика 7 угла разворота входного плоского зеркала 3. При этом с датчика угла поворота платформы 19 поступают импульсы, количество которых за время оборота платформы 1 (для повышения точности передачи сигналов) равно отношению угла полного оборота по горизонту (360 град. ) к одной трети углового размера чувствительного элемента N-элементного приемника ИК-излучения 12 поперек линейки чувствительных элементов. Счетчик импульсов 16-1 выдает на вход блока 17 в виде цифры текущую координату по горизонту, отсчитываемую от некоторого фиксированного положения платформы 1, принятого за ноль в собственной системе координат широкопольной ИК-СКО. Фотоэлектрические датчики 6 и 7 угла разворота входных плоских зеркал 2, 3 при каждом развороте вырабатывают импульсы, фиксируемые счетчиками 16-2 и 16-3 соответственно и формирующие сигналы в цифровом виде, соответствующие номеру зоны по вертикали, отсчитываемому от некоторой фиксированной зоны. При этом, как было сказано выше, разворот входных плоских зеркал 2, 3 и изменение положения оптического переключателя 10 осуществляется с помощью соответствующих приводов 4, 5, 11 по сигналам (командам), формируемым блоком управления приводами 18 (см. фиг.5), который содержит цифровой счетчик импульсов 18-1, выход которого соединен с соответствующими входами схем совпадения 18-2 и 18-3. Причем первый вход блока управления приводами 18, являющийся входом цифрового счетчика импульсов 18-1, соединен с выходом датчика поворота платформы 19, а второй и третий входы блока управления приводами 18, являющиеся вторыми входами схем совпадения 18-2 и 18-3, соединены соответственно с первым и вторым выходами датчика 22 положения оптического переключателя 10. Первый, второй и третий выходы блока управления приводами 18, являющиеся выходом счетчика импульсов 18-1 и выходами первой и второй схем совпадения 18-2 и 18-3, соединены соответственно с приводом 11 изменения положения оптического переключателя 10, и с приводами 4, 5 разворота соответствующих входных плоских зеркал 2, 3. From the output of the N-element receiver of infrared radiation, 12 N electric (analog) signals enter the corresponding channels of the N-channel block of normalizing amplifiers 13, which provides equalization of the transmission coefficients of the signals, as well as the necessary filtering to obtain the maximum ratio of the received signal to the noise of the receiver elements IR radiation 12. Structurally, the N-element receiver of infrared radiation and the N-channel block of normalizing amplifiers can be combined into a single photodetector (FPU). Further processing of the signals is reduced to their conversion to the form necessary for their transmission to the information display device 21 located outside the rotating platform 1 on the fixed part of the wide-field IR-RMS. To do this, from the output of the N-channel block of normalizing amplifiers 13, the signals are fed to the corresponding channels of the N-channel analog-to-digital converter 14 and then to the electronic switch 15, which is controlled by a signal that sets the sampling frequency and comes from the output of the angle sensor of the platform 19. From the output of the electronic switch 15, the signal in the form of a serial code that carries information about the intensity of the received infrared radiation is fed to the first input of the shaper of the complete information signal 17 (see figure 4), made in the form of series-connected multiplexer 17-1 and interface 17-2. In this case, the first input of the multiplexer is the first input of the shaper of the information signal 17, the second, third and fourth inputs of block 17 (which are the second, third, and fourth inputs of the multiplexer 17-1) receive signals from the corresponding outputs (first, second, and third) of the coordinate generation block 16, in which data on the current coordinates of the sections of the viewing space, sighted by the optical means described above, are generated and recorded using signals received from the rotation angle sensor form 19 and sensors 6 and 7 of the angle of rotation of the input flat mirrors. Block 16 (see Fig. 3) is made in the form of digital pulse counters 16-1,16-2,16-3, the outputs of which are respectively the first, second and third outputs of the coordinate generation block 16, and the inputs of digital pulse counters 16-1 , 16-2,16-3, which are the first, second and third inputs of the coordinate forming unit 16, are connected respectively to the output of the platform rotation angle sensor 19, to the output of the rotation angle sensor 6 of the input flat mirror 2 and to the output of the rotation angle sensor 7 input flat mirror 3. At the same time with the angle sensor pl of the mold 19, pulses are received, the number of which during the turn of the platform 1 (to increase the accuracy of signal transmission) is equal to the ratio of the angle of a full turn on the horizon (360 degrees) to one third of the angular size of the sensing element of the N-element IR receiver 12 across the line of sensing elements . The pulse counter 16-1 outputs to the input of block 17 in the form of a digit the current coordinate along the horizon, counted from some fixed position of platform 1, taken as zero in the own coordinate system of the wide-field IR-RMS. Photoelectric sensors 6 and 7 of the angle of rotation of the input flat mirrors 2, 3 at each turn generate pulses recorded by counters 16-2 and 16-3, respectively, and generating signals in digital form corresponding to the vertical zone number counted from a certain fixed zone. Moreover, as mentioned above, the rotation of the input flat mirrors 2, 3 and the change of position of the optical switch 10 is carried out using the corresponding drives 4, 5, 11 according to the signals (commands) generated by the drive control unit 18 (see figure 5), which contains a digital pulse counter 18-1, the output of which is connected to the corresponding inputs of matching circuits 18-2 and 18-3. Moreover, the first input of the drive control unit 18, which is the input of the digital pulse counter 18-1, is connected to the output of the rotation sensor of the platform 19, and the second and third inputs of the drive control unit 18, which are the second inputs of the matching circuits 18-2 and 18-3, are connected respectively with the first and second outputs of the optical switch position sensor 22. The first, second and third outputs of the drive control unit 18, which are the output of the pulse counter 18-1 and the outputs of the first and second matching circuits 18-2 and 18-3, are connected respectively to the drive ohm 11 changes the position of the optical switch 10, and with the actuators 4, 5 turn the corresponding input flat mirrors 2, 3.

Как уже было сказано выше, сигналы с выхода электронного коммутатора 15 в виде единого цифрового сигнала с частотой дискретизации, задаваемой датчиком угла разворота платформы 19, поступают в мультиплексор 17-1 формирователя информационного сигнала. На другие входы мультиплексора 17-1 поступают сигналы о текущих координатах, формируемых в блоке формирования координат 16 для получения полного информационного сигнала, передаваемого затем через интерфейс 17-2, соединенный с выходом мультиплексора 17-1 и входящий в состав формирователя информационного сигнала 17, в канал передачи информации 20 и дальше в устройство отображения информации 21, соединенное с выходом канала передачи информации 20 и расположенное вне вращающейся платформы 1 на неподвижной части широкопольной ИК-СКО. Текущее положение элемента просматриваемой зоны обзора по вертикали определяется углом наклона входного плоского зеркала (номером зоны) и положением элемента (номером элемента) в линейке N-элементного приемника ИК-излучения 12. Информация о номере зоны и номере элемента дает координату просматриваемого элемента пространства по вертикали, которая с соответствующей ей координатой по горизонту (из блока 16) позволяет в блоке 17 сформировать полный информационный сигнал, например, в виде последовательного кода, заключающего в себе информацию об интенсивности сигнала, поступающую с блока 15, и о текущих координатах по горизонту и по вертикали, поступающих из блока 16. As mentioned above, the signals from the output of the electronic switch 15 in the form of a single digital signal with a sampling frequency specified by the platform angle sensor 19 enter the multiplexer 17-1 of the information signal former. The other inputs of the multiplexer 17-1 receive signals about the current coordinates generated in the coordinate generation unit 16 to obtain a complete information signal, which is then transmitted via an interface 17-2 connected to the output of the multiplexer 17-1 and included in the information signal former 17, the information transmission channel 20 and further to the information display device 21 connected to the output of the information transmission channel 20 and located outside the rotating platform 1 on the fixed part of the wide-field IR-RMS. The current vertical position of the element of the viewing field of view is determined by the angle of inclination of the input flat mirror (zone number) and the position of the element (element number) in the line of the N-element infrared radiation receiver 12. Information about the zone number and element number gives the vertical coordinate of the viewed space element , which with the corresponding horizontal coordinate (from block 16) allows in block 17 to generate a complete information signal, for example, in the form of a serial code containing information about the signal intensity coming from block 15, and about the current horizontal and vertical coordinates coming from block 16.

Как уже было отмечено выше, полный информационный сигнал, сформированный в формирователе информационного сигнала 17 и преобразованный с помощью интерфейса 17-2 к виду, необходимому для ввода в устройство 21 отображения информации (например, из последовательного кода в многоразрядный параллельный код), через канал передачи информации 20, выполненный, например, как в прототипе в виде высокочастотного коллекторного устройства, поступает в устройство отображения информации 21, являющееся, например, дисплеем персонального компьютера. На устройстве отображения информации воспроизводится изображение, соответствующее "тепловому" изображению осматриваемого пространства, например, в виде нескольких горизонтальных полос, каждая из которых отображает соответствующий сектор всего поля обзора по горизонту. Предусмотрены режимы отображения отдельного участка поля обзора в увеличенном масштабе и отображения координат выделенных объектов. As noted above, the complete information signal generated in the driver of the information signal 17 and converted using the interface 17-2 to the form necessary for input into the device 21 for displaying information (for example, from a serial code to a multi-bit parallel code), via a transmission channel information 20, made, for example, as in the prototype in the form of a high-frequency collector device, enters the information display device 21, which is, for example, a personal computer display. An image corresponding to a “thermal” image of the inspected space, for example, in the form of several horizontal stripes, each of which displays the corresponding sector of the entire field of view horizontally, is reproduced on the information display device. There are modes for displaying a single section of the field of view on an enlarged scale and displaying the coordinates of selected objects.

В ряде практических случаев для увеличения чувствительности и дальности наблюдения является целесообразной работа широкопольной ИК-СКО в уменьшенном поле обзора по вертикали (вплоть до одной зоны) с соответственно увеличенной частотой повторения информации, что достигается соответствующим разворотом входных зеркал 2, 3 с помощью элементов 4, 6, 5, 7, 18. In a number of practical cases, in order to increase the sensitivity and range of observation, it is advisable to operate a wide-field IR-RMS in a reduced vertical field of view (up to one zone) with a correspondingly increased repetition rate of information, which is achieved by a corresponding turn of input mirrors 2, 3 using elements 4, 6, 5, 7, 18.

В ряде практических случаев из конструктивных соображений для направления принятого инфракрасного излучения на соответствующий ИК-объектив между входными плоскими зеркалами и соответствующими им ИК-объективами первой и второй ИК-оптических систем могут быть установлены и неподвижно закреплены на платформе направляющие зеркала с соответствующими углами наклона относительно ИК-объективов и входных плоских зеркал, как это показано, например, на фиг.1 (зеркало 25). In a number of practical cases, from design considerations, for directing the received infrared radiation to the corresponding IR lens between the input flat mirrors and the corresponding IR lenses of the first and second IR optical systems, guide mirrors with corresponding tilt angles relative to the IR can be mounted and fixedly mounted on the platform -lenses and input flat mirrors, as shown, for example, in figure 1 (mirror 25).

При этом, как уже отмечалось выше, в заявленной широкопольной ИК-СКО оптический переключатель может быть выполнен в виде малоинерционного малогабаритного плоского зеркала, датчик угла разворота платформы по горизонту и датчики угла разворота по вертикали входных плоских зеркал могут быть выполнены фотоэлектрическими, при этом разница углов наклона входных плоских зеркал по вертикали в начальном положении либо может быть выбрана равной одной четверти углового поля систематического обзора широкопольной инфракрасной системы кругового обзора по вертикали, либо может быть регулируемой.  In this case, as noted above, in the claimed wide-field IR-SKO, the optical switch can be made in the form of a low-inertia small-sized flat mirror, the horizontal angle sensor of the platform and the vertical angle sensors of the input flat mirrors can be made photoelectric, while the angle difference tilt the input plane mirrors vertically in the initial position or can be chosen equal to one quarter of the angular field of a systematic review of the wide-field infrared circular system vertical viewing or can be adjustable.

Таким образом, для получения более широкого поля систематического обзора по вертикали в качестве наиболее экономичной системы в смысле использования времени обзора предлагается система поочередного обзора пространства двумя одинаковыми ИК-оптическими системами, включающими входные плоские зеркала с изменяемыми углами их наклона и ИК-объективы, попеременно работающими с одним общим N-элементным приемником ИК-излучения, что позволяет за время работы одного из входных плоских зеркал разворачивать другое входное плоское зеркало, заранее готовя обзор следующей зоны обзора по вертикали. Thus, to obtain a wider field of systematic vertical viewing as the most economical system in terms of using viewing time, we propose a system for alternating viewing of space with two identical IR optical systems, including input flat mirrors with variable tilt angles and IR lenses, which alternately work with one common N-element receiver of infrared radiation, which allows during the operation of one of the input plane mirrors to deploy another input plane mirror, in advance Not preparing the overview of the next vertical viewing area.

Предложенная широкопольная высокоразрешающая инфракрасная система кругового обзора обеспечивает повышение эффективности наблюдения на больших дальностях действия за счет увеличения поля систематического обзора пространства по вертикали до несколько десятков градусов при достаточно малом времени обзора. The proposed wide-field high-resolution infrared system of circular viewing provides an increase in the efficiency of observation at long ranges by increasing the field of a systematic vertical view of the space to several tens of degrees with a sufficiently short viewing time.

Claims (5)

1. Широкопольная инфракрасная (ИК) система кругового обзора, содержащая неподвижное основание, установленную на нем платформу, вращающуюся преимущественно вокруг вертикальной оси, снабженную приводом вращения и датчиком угла поворота платформы по горизонту, установленные на платформе первую ИК-оптическую систему, содержащую ИК-объектив, последовательно соединенные N-элементный приемник ИК-излучения, N-канальный блок нормирующих усилителей, N-канальный аналого-цифровой преобразователь и электронный коммутатор, а также канал передачи информации, причем указанный ИК-объектив оптически сопряжен с N-элементным приемником ИК-излучения, содержащая также связанное с каналом передачи информации устройство отображения информации, расположенное вне платформы, отличающаяся тем, что на платформе установлена вторая ИК-оптическая система, содержащая ИК-объектив, аналогичный ИК-объективу первой ИК-оптической системы, оптически сопряженный с упомянутым N-элементным приемником ИК-излучения посредством оптического переключателя, установленного в месте пересечения сходящихся пучков ИК-излучения, принимаемых первой и второй ИК-оптическими системами, и снабженного приводом изменения положения и датчиком положения указанного оптического переключателя, при этом перед каждым ИК-объектом установлено по одному входному плоскому зеркалу с соответствующими углами наклона относительно друг друга и соответствующего ИК-объектива, каждое из указанных входных плоских зеркал снабжено соответствующими приводом дискретного разворота вокруг горизонтальной оси и датчиком угла разворота по вертикали, при этом на платформе также установлены блок управления приводами, соответствующие выходы которого связаны с приводами дискретного разворота вокруг горизонтальной оси указанных входных плоских зеркал и с приводом изменения положения оптического переключателя, блок формирования координат и формирователь информационного сигнала, при этом выход электронного коммутатора соединен с первым входом формирователя информационного сигнала, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока формирования координат, соответствующие входы которого соединены с выходами датчика угла поворота платформы по горизонту и датчиков угла разворота по вертикали указанных входных плоских зеркал, кроме того, один из входов блока управления приводами соединен с выходом датчика угла поворота платформы по горизонту, а два других - с соответствующими выходами датчика положения оптического переключателя, причем выход датчика угла поворота платформы по горизонту соединен также с управляющим входом электронного коммутатора, а выход формирователя информационного сигнала соединен с входом канала передачи информации. 1. A wide-field infrared (IR) system of all-round viewing, comprising a fixed base, a platform mounted on it, rotating mainly around a vertical axis, equipped with a rotation drive and a horizontal angle sensor of the platform, the first infrared optical system containing an IR lens mounted on the platform connected in series with an N-element IR receiver, an N-channel block of normalizing amplifiers, an N-channel analog-to-digital converter and an electronic switch, as well as an formations, wherein said IR lens is optically coupled to an N-element infrared radiation detector, further comprising an information display device located outside the platform and connected to the information transmission channel, characterized in that a second infrared optical system comprising an IR lens is installed on the platform similar to the IR lens of the first IR optical system, optically coupled to said N-element infrared radiation detector by means of an optical switch mounted at the intersection of the converging beams in the infrared radiation received by the first and second infrared optical systems, and equipped with a position change actuator and a position sensor of the specified optical switch, while in front of each infrared object there is one input plane mirror with corresponding angles of inclination relative to each other and the corresponding infrared lens, each of these input flat mirrors is equipped with a corresponding discrete rotation drive around a horizontal axis and a vertical rotation angle sensor, while on the platform e the drive control unit has been installed, the corresponding outputs of which are connected to discrete-turn drives around the horizontal axis of the indicated input flat mirrors and to the drive for changing the position of the optical switch, a coordinate generation unit and an information signal shaper, the output of the electronic switch being connected to the first input of the information signal shaper, the second, third and fourth inputs of which are connected respectively to the first, second and third outputs of the block forming coor inat, the corresponding inputs of which are connected to the outputs of the sensor of the angle of rotation of the platform horizontally and the sensors of the angle of rotation vertically of the indicated input flat mirrors, in addition, one of the inputs of the drive control unit is connected to the output of the sensor of the angle of rotation of the platform horizontally, and the other two to the corresponding the outputs of the position sensor of the optical switch, and the output of the horizontal angle sensor of the platform is also connected to the control input of the electronic switch, and the output of the driver is informational second signal connected to the input of data transmission channel. 2. Широкопольная ИК-оптическая система кругового обзора по п. 1, отличающаяся тем, что оптический переключатель выполнен в виде малоинерционного плоского зеркала. 2. Wide-field infrared optical system of the circular review according to claim 1, characterized in that the optical switch is made in the form of a low-inertia flat mirror. 3. Широкопольная ИК-оптическая система кругового обзора по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что, по крайней мере, в одной из указанных ИК-оптических систем между входным плоским зеркалом и ИК-объективом дополнительно установлено неподвижное плоское зеркало с соответствующим углом наклона. 3. A wide-field IR optical system of circular viewing according to claim 1 or 2, characterized in that, at least in one of these IR optical systems, an stationary flat mirror with an appropriate angle of inclination is additionally installed between the input flat mirror and the IR lens . 4. Широкопольная инфракрасная оптическая система кругового обзора по п. 1, или 2, или 3, или 4, отличающаяся тем, что разница углов наклона указанных входных плоских зеркал по вертикали в начальном положении выбрана равной одной четверти углового поля систематического обзора широкопольной инфракрасной системы кругового обзора по вертикали. 4. A wide-field infrared optical system of circular viewing according to claim 1, 2, or 3, or 4, characterized in that the difference in the angles of inclination of the specified input flat mirrors vertically in the initial position is selected equal to one quarter of the angular field of a systematic review of the wide-field infrared system of circular vertical view. 5. Широкопольная инфракрасная оптическая система кругового обзора по п. 1, или 2, или 3, или 4, отличающаяся тем, что разница углов наклона указанных входных плоских зеркал по вертикали в начальном положении является регулируемой. 5. The wide-field infrared optical system of the circular review according to claim 1, or 2, or 3, or 4, characterized in that the difference in the angles of inclination of said input plane mirrors vertically in the initial position is adjustable.

Images