ОПТИКО-ЛОКАЦИОННАЯ СТАНЦИЯ

Полезная модель относится к военной технике, в частности к оптико-электронным приборам, предназначенным для обнаружения, автосопровождения воздушных целей и измерения дальности до них.
Известна оптико-локационная станция (ОЛС), демонстрировавшаяся на выставке МАКС - 1999 г. в г.Жуковский (см. рекламный проспект, приложенный к заявке на полезную модель от 11.10.2000 г. №2000125761/20). В рекламном проспекте на эту станцию изложены ее характеристики, назначение и показано устройство, включающее корпус, обтекатель с оптическим окном, сканирующее зеркало, и функциональные блоки.
Известна ОЛС, описанная в техническом решении на полезную модель (свидетельство RU F41G 03/06, 03/22, G01S 17/66, G01С 03/06), которая выбрана в качестве прототипа. Указанное устройство содержит обтекатель с входным оптическим окном, сканирующее зеркало, жестко связанные между собой блок оптических модулей, лазерный дальномер и вычислитель, расположенный между блоком оптических модулей и блоком пневмопитания, при этом корпусные детали выполнены из коррозионно-стойкого металла, например алюминиевого сплава.
К основным недостаткам вышеуказанных устройств следует отнести:
- ограниченную величину поля обзора в азимутальном направлении, обусловленную размерами оптического окна;
- заматованность входного оптического окна, которая возникает в процессе взлета-посадки летательного аппарата или в стационарном режиме в
результате контакта поверхности оптического окна с песком и пылью, и как следствие, потерю энергетического потока.
При попытке решения этих вопросов путем установки обтекателя с возможностью поворота не обеспечивается защита оптических элементов, модулей и т.п. от забортного воздуха, влаги и пыли во внутреннем объеме обтекателя.
Задачей полезной модели является создание компактной, технологичной ОЛС, обеспечивающей возможность обнаружения, автосопровождения воздушных целей и измерение дальности до них, с требуемой величиной поля обзора, необходимого для решения прицельных задач, с защитой от механических воздействий при сохранении во внутреннем объеме прибора благоприятной рабочей среды.
Технический результат, на достижение которого направлено техническое решение, заключается в расширении поля обзора, исключении заматованности входного оптического окна при взлете и посадке с одновременным обеспечением герметизации.
Указанный результат достигается тем, что ОЛС, содержащей обтекатель с оптическим окном, корпус, сканирующее зеркало, оптические модули, лазерный дальномер и вычислитель, обтекатель с оптическим окном, выполненный в виде сферы, снабженной цилиндром, установленным в корпусе с зазором, в котором размещены магнитожидкостное уплотнение и подшипники, при этом на цилиндре жестко закреплен элемент передаточного механизма, обеспечивающего связь с валом двигателя.
Причинно - следственная связь между совокупностью существенных признаков и достигаемым результатом заключается в том, что введение новых элементов, их выполнение и взаимосвязь признаков заявляемого технического решения:
- создают условия разворота оптического окна в любую точку зоны наблюдения, исключая при этом виньетирование энергетического потока, приходящего с любого направления, и устраняя зависимость поля обзора от размера входного оптического окна;
- обеспечивают защиту входного оптического окна от песка и пыли как в стационарном режиме, так и в критических режимах эксплуатации (взлет-посадка) разворотом обтекателя, таким образом, исключается матирование оптической поверхности, увеличивается ее срок службы и сохраняется коэффициент оптического пропускания;
- обеспечивают герметизацию, благодаря которой во внутреннем объеме устройства сохраняется благоприятная среда, например, сухого азота для работы оптических элементов.
Для пояснения сущности заявляемой полезной модели представлена фигура, на которой схематически изображена оптико-локационная станция, где:
корпус 1 взаимосвязан с обтекателем 2, снабженным оптическим окном 3, ось поворота обтекателя совмещена с оптической осью (0-0) сканирующего зеркала 4, оптически сопряженного с оптическими модулями и лазерным дальномером, взаимосвязанными с вычислителем (на представленной фиг. не показано). Обтекатель 2, установленный с возможностью поворота, снабжен цилиндром 5, размещенным в корпусе 1 с зазором, в котором расположены магнитожидкостное уплотнение, включающее кольцевой магнитопровод 6, магнитную жидкость 7 и кольцевой постоянный магнит 8, и подшипники 9. При этом поворот обтекателя 2 осуществляется двигателем 10 через передаточный механизм 11, один из элементов которого закреплен на цилиндре 5.
Заявляемое устройство работает следующим образом:
Перед взлетом летательного аппарата, на котором устанавливается ОЛС, с помощью привода (двигателя 10 и передаточного механизма 11) производится автоматический разворот обтекателя 2 так, что его входное оптическое окно обращено в сторону, исключающую попадание на него абразивных частиц. При выходе на рабочий режим по команде летчика обтекатель 2 автоматически разворачивается и его входное оптическое окно устанавливается в направлении поиска объекта излучения. В режиме поиска сканирующее зеркало 4 осуществляет просмотр пространства в заданном
направлении. Для получения сигнала от цели в широком диапазоне поля обзора осуществляют разворот обтекателя 2 и далее тепловое излучение цели воспринимается сканирующим зеркалом и отражается на фотоприемное устройство, электроника которого обеспечивает выделение сигнала цели и управление сканирующим зеркалом 4 и отражается на фотоприемное устройство, электроника которого обеспечивает выделение сигнала цели и управление сканирующим зеркалом 4 для сопровождения. Как при неподвижном обтекателе 2, так и при его перемещении магнитная жидкость 7 используется в качестве герметизирующего средства и удерживается и удерживается магнитным полем в кольцевом зазоре между вращающимся цилиндром 5 и неподвижным корпусом 1. Принцип функционирования ОЛС подробно описан в изобретении RU №2122699, F41G 03/22, публ. 27,11.98.
При реализация изобретения обтекатель может быть изготовлен из сплава алюминия, например, - АМг 6, его оптическое окно - из ZпSe или ZпS, корпус из корозионно - стойкого алюминиевого сплава типа - Аl 9. В качестве двигателя привода целесообразно использовать покупное изделие марки ДПР. Магнитожидкостное уплотнение изготавливается по заказу предприятия.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет:
- расширить поле зрения устройства,
- практически исключить матирование оптической поверхности обтекателя,
- увеличить срок службы прибора,
- использовать его в различных климатических условиях,
- обеспечить полную герметичность пространства внутри устройства, благодаря магнитожидкостному уплотнению, которое обладает малыми собственными потерями на трение, исключает износ контактирующих с уплотнением поверхностей и обладает эффектом самовосстановления в случае аварийного прорыва уплотняемой среды.