Перископический прибор наблюдения

Полезная модель относится к оптическому приборостроению, а именно к совершенствованию технических характеристик перископических приборов, которые обеспечивают визуального наблюдения из бронированных машин, укрытий, фортификационных сооружений, а конкретно к прибору наблюдения из воды для подводного вождения самоходного артиллерийского орудия.
Опыт учений показывает, что при ведении тактических действий самоходным артиллерийским орудиям (САО) ежедневно придется преодолевать в среднем одну водную преграду средней и несколько преград малой ширины. Так как, реки шириной до 100 м встречаются через каждые 35…60 км, шириной 100…300 м - через 100…150 км, а шириной свыше 300 м - через 250…300 км.
Форсирование водных преград является сложной тактической задачей, требующей от расчета САО высоких морально-волевых и психологических качеств, боевой выучки, решительности и настойчивости в достижении поставленной цели.
Тяжелая боевая техника артиллерийских подразделений может преодолевать водные преграды по понтонным мостам, с применением гусеничных самоходных паромов, плавающих транспортеров, самоходные артиллерийские орудия могут переправляться под водой [1]. Однако, водные преграды это серьезные естественные препятствия на маршрутах перемещения артиллерийских подразделений, т.к. ожидается, что противник будет широко использовать водные преграды в целях усиления противодействия. Вдоль рек, каналов, озер могут оборудоваться мощные оборонительные рубежи, создаваться огневые заграждения, районы затоплений, минные пояса.
Для преодоления водной преграды по дну в комплект САО входит оборудование для подводного вождения, что позволяет САО преодолевать водные преграды глубиной 1,8 м без подготовки или 5,0 м после предварительной подготовки. Предварительная подготовка включает установку трубы для забора воздуха, трубы для отвода отработавших газов и герметизацию танка [1].
Водную преграду САО преодолевает на первой передаче, поддерживая постоянные эксплуатационные обороты двигателя. Направление движения механик-водитель выдерживает с помощью гирополукомпаса, т.к. видимость отсутствует, приборы наблюдения заливает. Визуальная информация о внешней обстановке командиру орудия недоступна, провести целеуказание и прицеливание вспомогательного оружия не возможно. Целеуказания будет производить командир батареи по радио с пункта управления.
Для наблюдения из воды можно использовать перископические приборы. Наиболее известные перископические приборы наблюдения для подводных лодок, танков, фортификационных сооружений.
Простейшая форма перископического прибора наблюдения - труба, на обоих концах которой закреплены зеркала, наклоненные относительно оси трубы на 45° для изменения хода лучей. В более сложных вариантах для отклонения лучей вместо зеркал используются призмы и системы линз [3].
Известен перископический «прицел для стрельбы из укрытия Голодяева» (патент №2123656) содержащий волоконно-оптическую систему: объектив, прицельную сетку, оборачивающую систему, коллектив, волоконно-оптический жгут с регулярной укладкой волокон и окуляр. Указанное выше устройство по технической сущности является прототипом.
Устройство содержит размещенную в корпусе волоконно-оптическую систему. Перископичность обеспечивается изгибом волоконно-оптического жгута под большим углом, что приводит к уменьшению светопропускания. В устройстве не предусмотрено разделение пространства изображений для механика-водителя и командира орудия [2].
Техническим результатом полезной модели является повышение эксплуатационных характеристик САО и обеспечение наблюдения за внешней обстановкой водителю-механику, а командиру орудия - прицеливание при преодолении водной преграды по дну.
Технический результат достигается тем, что в перископическом приборе наблюдения, включающем размещенную в корпусе волоконно-оптическую систему из объектива, прицельной сетки, оборачивающей системы, коллектива, волоконно-оптического жгута с регулярной укладкой волокон и окуляра, в отличие от известного, перед системой под углом 45° к оптической оси установлено зеркало, в волоконно-оптический жгут с регулярной укладкой волокон введен ответвитель, формирующий две волоконно-оптические системы, одна предназначена для наблюдения, выходной торец жгута размещается в фокальной плоскости окуляра, вторая для обеспечения прицеливания, в выходном торце жгута установлена прицельная сетка, которая располагается в фокальной плоскости окуляра.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображена волоконно-оптическая система перископического прибора наблюдения, которая построена по принципиальной схеме телескопической системы и включает в себя: 1 - головное зеркало; 2 - объектив; 3 - оборачивающая система; 4 - коллектив; 5 - волоконно-оптический жгут с регулярной укладкой волокон; 6 - ответвитель; 7 - волоконно-оптический жгут с регулярной укладкой волокон системы прицеливания; 8 - волоконно-оптический жгут с регулярной укладкой волокон системы наблюдения; 9 - прицельную сетку; 10, 11 - окуляры, 12 - вид поля зрения оптической системы прицеливания; 13 - вид поля зрения оптической системы наблюдения.
На фиг. 2 показано место установки перископического прибора наблюдения на объекте. Конструктивно перископический прибор наблюдения представляет собой удлиненный корпус, который крепится к воздухо-питающей трубе 14 и соединяется в месте сопряжения волоконного световода (6 фиг. 1) с разветвителем 15. Наблюдение за местностью производится в окулярном поле 16 с углом зрения 17, оптическая ось прибора отъюстирована с осью танка.
Перископический прибор наблюдения функционирует следующим образом. Лучи от части пространства предметов, ограниченного углом поля зрения 2ω (фиг. 2), параллельным пучком попадают на головное зеркало 1 (фиг. 1). Зеркало установлено под углом 45° к оптической оси изменяет ход лучей на 90°. Объектив 2 строит изображение в задней фокальной плоскости. Оборачивающая система 3 производит компенсацию поворота изображения вносимого зеркалом 1 и объективом 2. Коллектив собирает лучи, тем самым обеспечивает уменьшение габаритов последующих оптических деталей и переносит изображение на торец волоконно-оптического жгута 5. С помощью ответвителя 6 формируются две оптические ветви. Одна для наблюдения и прицеливания (7, 9, 10, 12), вторая для наблюдения (8, 11, 13).
Командир орудия может наблюдать одновременно изображение объекта и шкалу сетки с прицельным знаком 12. Изображение противоположного берега 13 в прямом виде рассматривается механиком-водителем при помощи окуляра 11 (фиг. 1). Направление движения механик-водитель выдерживает, ориентируясь по местным предметам.
Источник информации:
1. Изделие 2С19М. Техническое описание. Завод.
2. Волоконно-оптические датчики / под ред. Э. Удда. - М: Техносфера, 2008, - 520 с.
3. Скляров, O.K. Волоконно-оптические сети и системы связи / O.K. Скляров. - СПб.: паль. - 272 с.