ОПТИЧЕСКИЙ ПРИБОР РАЗВЕДКИ

Полезная модель относится к малогабаритным оптическим приборам разведки типа «бинокль-дальномер», обеспечивающих работу из положения «с рук» (hand held).
К приборам данного вида можно отнести «Устройство для измерения сферических координат», патент SU №1827136 от 11.03.91 г., МКИ G01C, 3/00. К недостаткам данного прибора, как оптического прибора разведки, следует отнести отсутствие возможности запоминания изображения, наблюдаемого оператором через оптический визир, что не позволяет документировать изменения изображения наблюдаемого через оптику прибора одного и того же наблюдаемого участка местности во времени, изучать на экране дисплея изображения, наблюдаемого оператором, особенно изображения, сохраняющегося короткое время, например запуск ПТУРСа, взрыв снаряда и т.д.;
Известен «Оптический прибор разведки», патент РФ №2324896 от 20.05.2008 г., МПК: G01C 3/04, состоящий из лазерного дальномера, содержащего оптический визир, блок управления и цифровой индикатор, и блока измерения магнитного азимута и угла места, электрически и механически сопряженного с лазерным дальномером. Блок запоминания цифрового изображения, смонтирован в нем таким образом, что оптическая ось оптического визира, входящего в блок запоминания изображения, параллельна оптической оси визира дальномера, при этом фотоиндикатор блока расположен в фокальной плоскости окуляра цифрового индикатора. Электронное устройство обработки и сохранения изображения данного блока через модуль сопряжения соединено с блоком управления лазерного дальномера, а блок измерения магнитного азимута и угла места выполнен в виде трехосного электронного магнитного датчика, электронных датчиков наклона магнитного датчика в двух плоскостях, микропроцессора с программной памятью, вычисляющего магнитный азимут, угол места (угол отклонения оптической оси телескопа наблюдения относительно горизонтальной плоскости), а также энергонезависимой памяти и модуля, реализующего RS-232 интерфейс. Данный прибор обладает хорошими функциональными возможностями и временными характеристиками, а также удобен в использовании.
Прибор по патенту РФ №2324896 от 20.05.2008 г., МПК: G01C 3/04, является наиболее близким по технической сущности и назначению аналогом к заявляемому техническому решению.
Однако данный прибор не позволяет производить точную наводку на малоразмерный объект при больших дальностях, что объясняется отсутствием в прицельной марке центральной точки прицеливания. В результате этого предельная ошибка наведения составляет половину углового размера разрыва между штрихами внутри крестообразной марки. При несовпадении направления, определяемого точкой прицеливания, и направления приема максимума лазерного излучения это приводит к низкой вероятности достоверного определения дальности до малоразмерной цели, находящейся на дальности свыше 2000 м.
Технической задачей данной полезной модели является повышение вероятности достоверного определения дальности до малоразмерной цели, находящейся на дальности свыше 2000 м.
Эта техническая задача решается тем, что в оптическом приборе разведки, состоящем из лазерного дальномера, содержащего лазерное фотоприемное устройство с крестообразной визирной маркой, блок управления и цифровой индикатор, блока измерения магнитного азимута и угла места и блока запоминания цифрового изображения, нижняя часть крестообразной визирной марки выполнена Т-образной, а верхняя часть крестообразной марки выполнена в виде вертикального штриха, не доходящего до центра марки на расстояние, соответствующее половине углового размера лазерного фотоприемного устройства, при этом горизонтальные штрихи Т-образной части марки отстоят от центра марки на расстояние, соответствующее половине углового размера лазерного фотоприемного устройства.
В результате в прицельной марке появляется центральная точка прицеливания, что позволяет устранить ошибку наведения прибора при несовпадении направления, определяемого точкой прицеливания и направления приема максимума лазерного излучения, а следовательно точно определить дальность до малоразмерной цели, находящейся на дальности свыше 2000 м.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:
фиг.1 - функциональная блок-схема прибора разведки;
фиг.2 - крестообразная визирная марка;
На фиг.1 изображена функциональная блок-схема оптического прибора разведки, состоящего из лазерного дальномера 1, блока измерения магнитного азимута и угла места 2 и блока запоминания цифрового изображения 3. Лазерный дальномер 1 состоит из лазерного излучателя 4, лазерного излучающего телескопа 5, устройства поджига 6, блока управления с органами управления и вторичным источником питания 7, оптической системы ввода стартового сигнала в лазерное фотоприемное устройство 8, лазерного фотоприемного устройства 9, оптического телескопа наблюдения (визира) 10, цифрового индикатора 11, окуляра вывода цифровой информации 12, источника питания 13, котировочных оптических клиньев 14. Лазерный излучатель 4 оптически сопряжен с лазерным излучающим телескопом 5, с оптической системой ввода стартового сигнала 8 в лазерное фотоприемное устройство 9, электрически - с устройством поджига 6, блоком управления 7, включающим в себя органы управления и вторичный источник питания. Блок управления 7, в состав которого входит выходной канал связи, например интерфейс RS 232, электрически сопряжен с устройством поджига 6, лазерным излучателем 4, лазерным фотоприемным устройством 9, цифровым индикатором 11, модулем сопряжения электронного устройства обработки и сохранения изображения 15 блока цифрового запоминания изображения 3 и блоком измерения магнитного азимута и угла места 2. Оптический телескоп наблюдения (оптический визир) 10 включает в себя в качестве составной части лазерный оптический приемный блок 16, оптически сопряженный с лазерным фотоприемным устройством 9, крестообразную визирную марку 17 и окуляр телескопа наблюдения 18.
с
с
Нижняя часть крестообразной визирной марки (фиг.2) выполнена Т-образной, и верхний конец вертикального штриха ее заканчивается в центре марки. Верхняя часть крестообразной марки выполнена в виде вертикального штриха, не доходящего до центра марки на расстояние, соответствующее половине углового размера лазерного фотоприемного устройства, при этом горизонтальные штрихи Т-образной части марки отстоят от центра марки на расстояние, соответствующее половине углового размера лазерного фотоприемного устройства. Это соответствие определяется по формуле между интервалом деления прицела сетки лазерного дальномера в миллиметрах а и ценой деления сетки в угловых минутах α
oб
где f - фокусное расстояние объектива визуального канала
оптического телескопа (оптического визира) 10.
Блок цифрового запоминания изображения 3 состоит из фототелескопа 19, фотоприемной матрицы 20, например CMOS с контроллером, электронного устройства обработки и сохранения изображения 15, фотоиндикатора 21, например жидкокристаллической цифровой матрицы (ЖКИ) с контроллером 22, высокоскоростного выходного канала связи 23, например интерфейса типа USB, и модуля сопряжения. Оптическая ось фототелескопа параллельна оптической оси телескопа наблюдения 10. Фототелескоп 19 оптико-механически сопряжен с фотоприемной матрицей 20, которая, в свою очередь, сопряжена с электронным устройством обработки и сохранения изображения 15, состоящим из блока сжатия информации MJPEG, энергонезависимой памяти, микропроцессора с программной памятью. Фотоиндикатор 21 размещен в фокусе окуляра вывода цифровой информации лазерного дальномера 12, а электронное устройство обработки и сохранения изображения 15 через модуль сопряжения соединено с блоком управления 7 лазерного дальномера.
Оптический прибор разведки работает следующим образом. Оператор берет прибор в руки и при помощи телескопа наблюдения 10 производит поиск объекта. При обнаружении объекта он при помощи органов управления блока управления 7 переводит прибор в режим фотографирования, наводит визирную марку 17 телескопа наблюдения прибора 10 на объект и производит его фотографирование при помощи фототелескопа 19, фотоприемной матрицы 20 и электронного устройства 15 блока запоминания цифрового изображения 3. Полученное изображение высвечивается на фотоиндикаторе 21 блока запоминания цифрового изображения и наблюдается через окуляр вывода цифровой информации 12 прибора. Полученная цифровая фотография автоматически запоминается в энергонезависимой памяти блока запоминания цифрового изображения 3. После получения цифрового изображения оператор переводит при помощи органов управления блока управления 7 прибор в режим измерения сферических координат объекта, для чего наводит центр визирной марки 17 телескопа наблюдения (оптического визира) 10 на центр объекта и при помощи органов управления блока управления запускает накачку лазерного дальномера. Получив с цифрового индикатора 11 сигнал о готовности лазерного излучателя 14 к излучению, оператор при помощи органов управления запускает работу излучателя, при этом через телескоп лазерного излучения проходит излучение лазерного импульса в пространстве в направлении объекта и через оптическую систему ввода стартового сигнала 8 запуск счетчика времени. По принятию лазерным фотоприемным устройством 16 отраженного от объекта лазерного сигнала блок управления лазера 7 определяет временной интервал и вычисляет измеренную дальность. Одновременно с измерением дальности производится опрос данных с блока измерения магнитного азимута и угла места 2. Полученные данные высвечиваются на индикаторе цифровой информации 11 и наблюдаются через окуляр вывода цифровой информации прибора 12. Получив данные о дальности, оператор оценивает их и, в случае необходимости, изменяя при помощи органов управления блока управления 7 минимальную дальность измерения объекта, производит повторные измерения дальности до получения достоверной дальности. Полученные значения сферических координат и тип объекта, устанавливаемый оператором при помощи органов управления 10, хранятся в памяти блока управления лазерным дальномером 7. По запросу с внешней ЭВМ хранящиеся в памяти прибора разведки цифровое изображение объекта, его тип и сферические координаты автоматически передаются в ЭВМ по выходному каналу связи прибора. Выходной канал связи прибора может включать в себя, например, RS-232 интерфейс для передачи цифрового сообщения и USB интерфейс для передачи цифрового изображения.