Лазерный целеуказатель

Лазерный целеуказатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к оптико-электронному приборостроению, в частности к малогабаритным лазерным источникам света, и может быть использовано в оптических приборах, предназначенных, например, для наведения стрелкового оружия на цель.

Известен лазерный целеуказатель для стрелкового оружия. Целеуказатель содержит расположенные в корпусе лазерный излучатель, включающий оптическую систему, лазерный источник света и электронную схему, механизм крепления лазерного излучателя в корпусе целеуказателя, устройство юстировки, блок питания (Патент США № 5253443, МПК Н 01 S 3/08).

Однако используемый механизм юстировки и фиксации корпуса излучателя в предлагаемом устройстве имеет довольно сложную конструкцию с большим количеством подвижных элементов, что делает его весьма ненадежным в части сохранения выставленного угла прицеливания после проведения выверки.

Известен также лазерный целеуказатель, содержащий полый цилиндрический корпус и размещенные в нем излучатель, включающий корпус, лазерный диод и коллимирующий объектив, втулку, выполненную с возможностью взаимодействия своей наружной поверхностью с внутренней поверхностью цилиндрического корпуса, а внутренней сферической поверхностью - с ответной поверхностью корпуса излучателя, электронный блок, блок батарей, выключатель и механизм юстировки излучателя. Устройство содержит также опорное кольцо, закрепленное в передней части цилиндрического корпуса, и пружину, установленную между втулкой и опорным кольцом с возможностью взаимодействия с торцами последних. Втулка установлена в корпусе с возможностью перемещения вдоль своей оси, а излучатель снабжен хвостовиком, закрепленным в задней части корпуса и выполненным в виде усеченной трехгранной пирамиды, грани которой являются опорными поверхностями для взаимодействия с механизмом юстировки, который содержит по меньшей мере один опорный и два юстировочных винта, установленных в цилиндрическом корпусе с возможностью взаимодействия с опорными поверхностями на излучателе. Фиксация корпуса излучателя осуществляется опорным и юстировочными винтами и пружиной (Патент РФ № 2100744, МПК F 41 G 1/34).

Недостатком данного устройства также является наличие сложной конструкции механизма юстировки и механизма фиксации корпуса излучателя в корпусе целеуказателя. Кроме того, наличие большого количества элементов и подвижных соединений в конструкции данных механизмов приводит к снижению надежности по удержанию выставленного после юстировки угла прицеливания.

Наиболее близким к заявляемому является лазерный целеуказатель, содержащий полый цилиндрический корпус, состоящий из двух частей, в одной из которых расположены излучатель, включающий корпус с оптической системой в виде коллимирующего объектива, лазерный источник света (лазерный диод), электронную схему. В другой части цилиндрического корпуса расположен блок батарей и выключатель. Часть внешней поверхности корпуса излучателя имеет сферическую форму, а часть цилиндрическую. На внешней поверхности корпуса целеуказателя подвижно закреплены два кольца, внутренние поверхности которых расположены эксцентрично относительно оси корпуса излучателя. Устройство содержит также вставку, выполненную из закаленной стали, которая своей внешней поверхностью контактирует с внутренней поверхностью корпуса целеуказателя, а ее внутренняя поверхность имеет сферическую форму и контактирует со сферической частью поверхности корпуса излучателя. Положение корпуса излучателя относительно корпуса целеуказателя регулируется механизмом юстировки, выполненным в виде стержней, расположенных в двух взаимно перпендикулярных направлениях между внешней поверхностью корпуса излучателя и внутренней поверхностью колец, с которой они контактируют через отверстия в корпусе целеуказателя. Причем стержни расположены так, что два из них упираются в переднюю цилиндрическую часть поверхности корпуса излучателя, а два других - в заднюю цилиндрическую часть корпуса излучателя. Вращением колец регулируется положение оси корпуса излучателя относительно оси корпуса целеуказателя. Фиксация корпуса излучателя в отрегулированном положении осуществляется с помощью данных стержней (Патент США №4926438, МПК Н 01 S 003/00).

Основным недостатком указанного устройства является низкая надежность механизма фиксации корпуса излучателя в корпусе целеуказателя вследствие большого количества подвижных соединений и элементов конструкции, что в свою очередь обуславливает низкую надежность устройства в целом в части сохранения выставленного после выверки угла прицеливания при большом количестве произведенных выстрелов.

Задача предлагаемого решения заключается в повышении надежности устройства при упрощении конструктивных узлов, обеспечивающих юстировку оси лазерного луча относительно механической оси лазерного целеуказателя и надежную фиксацию корпуса излучателя в корпусе целеуказателя.

Поставленная задача решается тем, что в лазерном целеуказателе, включающем корпус, в котором расположены излучатель, внешняя поверхность корпуса которого имеет сферический участок, механизм фиксации излучателя в корпусе целеуказателя, устройство юстировки, блок батарей, согласно предлагаемому решению со стороны внутренней поверхности корпуса целеуказателя выполнен опорный участок сферической формы для контактирования с задней частью сферической поверхности корпуса излучателя, а механизм фиксации выполнен в виде шайбы с прижимной гайкой, при этом внутренняя поверхность шайбы выполнена сферической для контактирования с передней частью сферической поверхности корпуса излучателя.

Предлагаемое устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема лазерного целеуказателя, продольный разрез, на фиг.2 - схема крепления целеуказателя на стволе стрелкового оружия, на фиг.3 - схема юстировки целеуказателя.

Позициями на чертежах обозначены:

1 - корпус целеуказателя,

2 - корпус излучателя,

3 - оптическая система,

4 - лазерный диод,

5 - электронный блок,

6 - шайба,

7 - прижимная гайка,

8 - блок батарей,

9 - контактная пластина,

10 - передняя крышка,

11 - задняя крышка,

12 - кронштейн,

13 - ключ,

14 - поводок.

Лазерный целеуказатель включает полый цилиндрический корпус 1, в котором размещены излучатель, состоящий из корпуса 2, в котором на одной оптической оси расположены оптическая система 3 и лазерный диод 4, содержащий встроенный фотодиод обратной связи и излучающий кристалл. В корпус излучателя помещен электронный блок 5, соединенный с лазерным диодом 4. Корпус излучателя 2 шарнирно соединен с корпусом целеуказателя 1, обеспечивая возможность изменения угла между оптической осью излучателя и осью симметрии корпуса целеуказателя. Шарнирное соединение обеспечивается за счет выполнения сферической формы части внешней поверхности излучателя и части ответной (внутренней) поверхности корпуса целеуказателя, являющейся опорным участком для излучателя, с одной стороны и наличием шайбы 6 с прижимной гайкой 7 с другой стороны. При этом шайба имеет внутреннюю сферическую поверхность для контактирования с передней частью сферической поверхности корпуса излучателя. Фиксирование положения излучателя в корпусе целеуказателя осуществляется с помощью прижимной гайки 7. За корпусом излучателя размещен блок батарей 8, который соединен с электронным блоком 5 посредством пластины 9, обеспечивающей электрический контакт последних. На корпусе целеуказателя 1 со стороны торцевых поверхностей расположены передняя 10 и задняя 11 крышки, при этом передняя крышка 10 защищает излучатель от механических повреждений и загрязнения, задняя 11 поджимает блок батарей 8 к пластине 9. Для соединения с корпусом крышки с внешней стороны имеют резьбовую поверхность. Кроме того, для надежной защиты внутренней полости корпуса целеуказателя от загрязнения и попадания влаги в передней и задней крышке в месте соприкосновения их с торцевыми поверхностями корпуса выполнены канавки для размещения в них резиновых уплотнителей. Юстировочное устройство состоит из расположенной за пределами корпуса, полой трубки - поводка 14. Поводок выполнен с возможностью подвижной посадки на цилиндрическую часть корпуса излучателя.

Устройство работает следующим образом.

На электронный блок 5 (драйвер управления лазерным диодом) подают напряжение питания. Драйвер поддерживает постоянную мощность излучения лазерного кристалла благодаря наличию обратной связи с фотодиодом. Обратная связь осуществляется следующим образом. Например, при уменьшении мощности излучения вследствие нагревания лазерного кристалла происходит изменение тока фотодиода, драйвер увеличивает ток накачки, подаваемый на лазерный кристалл, пропорционально изменившемуся фототоку, уровень испускаемой оптической мощности увеличивается, оставаясь, таким образом, постоянным. Кроме поддержания заданного уровня оптической мощности лазерного диода драйвер управления выполняет еще и защитные функции, отключая лазерный диод при создании ситуации, способной привести к его выходу из строя.

Одним из вариантов использования целеуказателя является его применение в комплекте со стрелковым оружием. Лазерный луч указателя формирует на цели яркое световое пятно - метку, что существенно ускоряет и облегчает процесс прицеливания и тем самым повышает точность стрельбы. Лазерный целеуказатель жестко закрепляют на стволе оружия, например, с помощью кронштейна 12 (фиг.2). Снимают переднюю защитную крышку, ослабляют с помощью специального ключа 13 прижимную гайку. Затем, не вынимая ключа, на переднюю часть корпуса излучателя надевают юстировочное устройство - поводок, с помощью которого ось лазерного луча, при включенном питании, выставляют по линии прицеливания (фиг.3). После чего прижимную гайку затягивают, фиксируя таким образом положение излучателя.

В момент выстрела корпус оружия получает ускорение в направлении, противоположном направлению выстрела. Жесткое закрепление элементов заявляемого устройства обеспечивает надежность конструкции в целом.

Кроме того, заявляемое устройство компактно, имеет малый вес и габариты, может иметь в своей конструкции встроенный или дистанционный выключатель.

1. Лазерный целеуказатель, состоящий из корпуса и размещенных в нем излучателя, включающего корпус, внешняя поверхность которого имеет сферический участок, механизма фиксации излучателя в корпусе целеуказателя, устройства юстировки, блока батарей, отличающийся тем, что корпус целеуказателя со стороны внутренней поверхности имеет сферический опорный участок для контактирования с задней частью сферической поверхности корпуса излучателя, а механизм фиксации выполнен в виде шайбы с прижимной гайкой, при этом внутренняя поверхность шайбы выполнена сферической для контактирования с передней частью сферической поверхности корпуса излучателя.

2. Лазерный целеуказатель по п.1, отличающийся тем, что устройство юстировки представляет собой трубку, расположенную за пределами корпуса и выполненную с возможностью подвижной посадки на корпус излучателя.