Оптико-электронная система боевого комплекса

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к оптико-электронным системам обнаружения и сопровождения цели, в частности может быть использовано в комплексах противовоздушной обороны. Оптико-электронная система включает в себя три параллельных визирных канала. Первый визирный канал 1 является измерительным телевизионным и включает объектив 2 и матричное фотоприемное устройство 3, выполненное в виде единого модуля,содержащего матричный фотоприемник, работающий в видимой и ближней ИК-области спектра,и блок обработки видеоинформации. Второй визирный канал 4 является измерительным тепловизионным и включает объектив 5 и матричное фотоприемное устройство 6, выполненное в виде единого модуля, содержащего матричный фотоприемник, работающий в области спектра 3-5 или 8-14 мкм, и блок обработки видеоинформации. При этом первый визирный канал 1 и второй визирный канал 4 разнесены на базовое расстояние. Третий визирный канал 7 является телевизионным и включает широкоугольный объектив 8 и матричное фотоприемное устройство 9, работающее в видимой и ближней ИК-области спектра. При этом видеовыходы а, b, с соответственно первого, второго и третьего матричных фотоприемных устройств электрически связаны соответственно с первым А, вторым В и третьим С видеовходами решающего устройства 10, а первый D, второй Е и третий F выходы решающего устройства 10 служат для соединения с видеомонитором, пультом управления и аппаратурой боевого комплекса соответственно. Технический результат изобретения заключается в расширении функциональных возможностей оптико-электронной системы боевого комплекса и улучшении тактико-технических характеристик боевого комплекса, в составе которого она используется за счет возможности функционирования боевого комплекса без внешнего целеуказания и повышении его быстродействия.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВНЕШНЕТОРГОВОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно, к оптико-электронным системам обнаружения и сопровождения цели, в частности может быть использовано в комплексах противовоздушной обороны. Известна оптико-электронная система поиска и сопровождения цели [1], содержащая подвижное зеркало с датчиками углов и приводами по двум взаимно перпендикулярным осям, спектроделительный фильтр, пеленгационный канал, включающий сферическое зеркало, сканирущее зеркало с приводом и приемник инфракрасного излучения, оптически сопряженные через призму передающий и приемный лазерные каналы, и линзу, размещенную между спектроделительным фильтром и призмой. Недостатком указанной оптико-электронной системы поиска и сопровождения цели является наличие активного прибора - лазерного дальномера, что демаскирует оптико-электронную систему и снижает скрытность ее применения. Наиболее близкой по технической сущности является оптико-электронная система поиска и сопровождения цели [2], содержащая два оптических пеленгационных канала, выполняющих функции измерительных визирных каналов, оптические оси которых параллельны и расположены на базовом расстоянии,каждый из которых включает оптически связанные подвижное зеркало с датчиками углов и приводами по двум взаимно перпендикулярным осям, объектив, анализатор изображения с приемником инфракрасного излучения и блок управления, электрически связанный с решающим устройством. Оптикоэлектронная система поиска и сопровождения цели устанавливается на подвижную платформу объекта применения. Поиск цели выполняется по данным внешнего целеуказания и обеспечивается поворотом подвижной платформы по взаимно перпендикулярным осям с помощью приводов. При обнаружении цели подвижные зеркала оптических пеленгационных каналов наводятся на цель, при этом сигналы на выходах датчиков углов подвижных зеркал определяют угловые положения линий визирования цели оптическими пеленгационными каналами. В решающем устройстве по известному базовому расстоянию между оптическими пеленгационными каналами и углам, получаемым с датчиков подвижных зеркал, угломерно-базовым методом определяется дальность до объекта. Недостатками указанной оптико-электронной системы являются невозможность ведения поиска и обнаружения целей без сигналов внешнего целеуказания; сложность конструкции ввиду наличия в составе оптических пеленгационных каналов подвижных зеркал с датчиками углов и приводами, а также невысокое быстродействие из-за наличия электромеханического контура слежения за целью. Задачей настоящего изобретения является создание более простой по конструкции оптикоэлектронной системы, обеспечивающей самостоятельный поиск цели и возможность функционирования боевого комплекса без внешнего целеуказания и повышение его быстродействия. Предложена оптико-электронная система боевого комплекса (далее оптико-электронная система),содержащая первый и второй измерительные визирные каналы, оптические оси которых параллельны и расположены на базовом расстоянии, в которых установлены первый объектив и первое матричное фотоприемное устройство и второй объектив и второе матричное фотоприемное устройство соответственно, а также решающее устройство. Новизна предложения заключается в том, что первый измерительный визирный канал выполнен телевизионным, работающим в видимой и ближней ИК-области спектра, второй измерительный визирный канал выполнен тепловизионным, работающим в области спектра 3-5 или 8-14 мкм, дополнительно введен третий визирный канал, выполненный телевизионным, включающий широкоугольный объектив и матричное фотоприемное устройство, работающее в видимой и ближней ИК-области спектра, при этом оптические оси визирных каналов параллельны, видеовыходы первого,второго и третьего матричных фотоприемных устройств электрически связаны соответственно с первым,вторым и третьим видеовходами решающего устройства, а первый, второй и третий выходы решающего устройства служат для соединения с видеомонитором, пультом управления и аппаратурой боевого комплекса соответственно. Для снижения трудоемкости сборки и юстировки заявляемой оптико-электронной системы, упомянутые первый, второй и третий визирные каналы жестко закреплены на оптической плите, устанавливаемой на подвижную платформу боевого комплекса. Каждое из упомянутых матричных фотоприемных устройстввыполнено в виде единого модуля,включающего матричный фотоприемник и блок обработки видеоинформации. Сущность изобретения поясняется чертежом. На фигуре представлена блок схема оптикоэлектронной системы. Оптико-электронная система включает в себя три параллельных визирных канала. Первый визирный канал 1 является измерительным телевизионным и включает объектив 2 и матричное фотоприемное устройство 3, выполненное в виде единого модуля, содержащего матричный фотоприемник, работающий в видимой и ближней ИК-области спектра, и блок обработки видеоинформации. Второй визирный канал 4 является измерительным тепловизионным и включает объектив 5 и матричное фотоприемное устройство 6, выполненное в виде единого модуля, содержащего матричный фотоприемник, работающий в области спектра 3-5 или 8-14 мкм, и блок обработки видеоинформации. При этом первый визирный канал 1 и второй визирный канал 4 разнесены на базовое расстояние. Третий визирный канал 7 является телеви-1 021666 зионным и включает широкоугольный объектив 8 и матричное фотоприемное устройство 9, работающее в видимой и ближней ИК-области спектра. При этом видеовыходы а, b, с соответственно первого, второго и третьего матричных фотоприемных устройств электрически связаны соответственно с первым А,вторым В и третьим С видеовходами решающего устройства 10, а первый D, второй Е и третий F выходы решающего устройства служат для соединения с видеомонитором, пультом управления и аппаратурой боевого комплекса соответственно (на чертеже не показаны). Оптико-электронная система работает следующим образом. После включения питания оптико-электронной системы первый и второй измерительные визирные каналы 1 и 4, третий визирный канал 7 и решающее устройство 10 выходят на рабочий режим. Оптическое излучение от наблюдаемого пространства видимого и ближнего РЖ-диапазонов преобразуется первым, вторым и третьим визирными каналами в стандартные видиосигналы, которые поступают на видеовходы решающего устройства 10, где выполняется их обработка. Для обнаружения цели оператор боевого комплекса в зависимости от времени суток, состояния атмосферы, предполагаемых дальности нахождения, угловой скорости и типа цели выдает команду с пульта управления в решающее устройство 10 для вывода на экран видеомонитора видеоизображения от одного из визирных каналов и, управляя поворотом подвижной платформы, выполняет сканирование пространства полем зрения выбранного канала. При обнаружении на экране видеомонитора изображения цели оператор, используя приводы и органы управления комплекса, поворачивает подвижную платформу таким образом, чтобы изображение цели оказалось в центре маркера, сформированного на экране видеомонитора решающим устройством 10 и с пульта управления вводит в решающее устройство 10 характеристики обнаруженной цели, метод определения границ зоны и выдает команду на определение положения цели относительно границ зоны работы комплекса. Решающее устройство 10, используя обработанные видеоизображения от первого измерительного канала 1 (телевизионного) и второго измерительного канала 4 (тепловизионного), а также известное базовое расстояние между упомянутыми каналами либо размеры видеоизображения обнаруженной цели, вычисляет дальность до цели и по вычисленному значению дальности и сигналам об угловых координатах цели, поступающих из аппаратуры боевого комплекса, определяет положение цели относительно границ зоны работы боевого комплекса и выдает вычисленное значение в аппаратуру боевого комплекса. Таким образом, использование заявляемой оптико-электронной системы позволяет расширить ее функциональные возможности и улучшить тактико-технические характеристики боевого комплекса, в составе которого она используется, за счет возможности функционирования боевого комплекса без внешнего целеуказания и повысить его быстродействие. Использованные источники информации: 1. Патент РФ 2155323, МПК G01C 3/08, G01B 11/26, F41G 3/06, F41G 7/26, опуб. 27.08.2000. 2. Патент РФ 2442997, МПК G01S 17/50. Способ измерения дальности и оптико-электронная система (ОЭС) поиска и сопровождения, опуб. 20.02.2012 (прототип). ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Оптико-электронная система боевого комплекса, содержащая первый и второй измерительные визирные каналы, оптические оси которых параллельны и расположены на базовом расстоянии, в которых установлены первый объектив и первое матричное фотоприемное устройство и второй объектив и второе матричное фотоприемное устройство соответственно, а также решающее устройство, отличающееся тем, что первый измерительный визирный канал выполнен телевизионным, работающим в видимой и ближней ИК-области спектра, второй измерительный визирный канал выполнен тепловизионным,работающим в области спектра 3-5 или 8-14 мкм, дополнительно введен третий визирный канал, выполненный телевизионным, включающий широкоугольный объектив и матричное фотоприемное устройство, работающее в видимой и ближней ИК-области спектра, при этом оптические оси визирных каналов параллельны, видеовыходы первого, второго и третьего матричных фотоприемных устройств электрически связаны соответственно с первым, вторым и третьим видеовходами решающего устройства, а первый, второй и третий выходы решающего устройства служат для соединения с видеомонитором, пультом управления и аппаратурой боевого комплекса соответственно. 2. Оптико-электронная система боевого комплекса по п.1, в которой упомянутые первый, второй и третий визирные каналы жестко закреплены на оптической плите, устанавливаемой на подвижную платформу боевого комплекса. 3. Оптико-электронная система боевого комплекса по п.1, в которой каждое из упомянутых матричных фотоприемных устройств выполнено в виде единого модуля, включающего матричный фотоприемник и блок обработки видеоинформации.