2265785 - Оптический прицел

Оптический прицел

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области оптико-электронного приборостроения, в частности к конструктивным элементам защиты устройств визирования и прицеливания. Сущность изобретения заключается в том, что в прицеле, по крайней мере, часть изображения прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы образована сформированными на лицевой поверхности оптического элемента конструкциями, по крайней мере, одного идентичного типа. Указанные конструкции имеют боковые поверхности, формирующие полости в оптическом элементе с остроконечной и/или закругленной вершиной каждая. Кроме того, упомянутое изображение может быть образовано конструкциями, по крайней мере, одного идентичного типа с остроконечной и/или закругленной вершиной каждая, размещенными с возможностью образования, по крайней мере, части изображения прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы. Реализация изобретения позволяет повысить эффективность маскировки оптического прицела посредством увеличения диапазона отражения лоцирующего излучения при изменении его характеристик. 21 з.п. ф-лы, 6 ил.

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к области оптико-электронного приборостроения, лазерной локационной измерительной и информационной технике, ВВТ, системам обеспечения безопасности, а именно: к устройствам визирования и прицелам, в частности, к конструктивным элементам защиты устройств визирования и прицелов входной оптики оптических и оптико-электронных систем, используемых для визирования и наведения на цель, в частности, к оптико-электронным средствам и устройствам дистанционного наблюдения и обнаружения, и может быть использовано в качестве индикаторов наведения в устройствах визирования и прицелах, например, для стрелкового оружия: карабинов, винтовок, в том числе снайперских, автоматического оружия и т.д.; для систем управления огнем танков; артиллерийских и ракетных установок; в оптических системах прицеливания самодвижущихся снарядов; в оптических системах управляемого оружия с телеориентацией в луче лазера и т.д.; а также в устройствах визирования входной оптики оптических и оптико-электронных приборов, например приборов наблюдения, разведки, измерения дальности и т.д. для защиты объектов ВВТ с устройствами визирования и прицелами и обслуживающего их персонала от воздействия видимого, ИК, УФ др. диапазонов электромагнитного спектра излучения, в том числе лоцирующего лазерного излучения.

В последнее время в связи с военными конфликтами в Ираке, Югославии и Афганистане, а также в связи с необходимостью проведения максимально скрытых антитеррористических операций, особенно остро встала проблема защиты устройств визирования и прицелов входной оптики оптических и оптико-электронных систем, преимущественно объектов ВВТ. Связано это с тем, что в настоящее время при ведении разведки, наблюдения и прицеливания широко применяются оптические и оптико-электронные приборы и системы, в том числе приборы ночного видения (ПНВ), включая оптические локаторы, лазерные дальномеры, ИК ПНВ и т.д., позволяющие наблюдать объекты ВВТ при облучении их излучением в видимой УФ и ИК и других областях электромагнитного спектра с последующим, при необходимости, воздействии на объект ВВТ в целом или/и только на его входную оптику, или/и его обслуживающий персонал, например огневым воздействием или лазерным излучением с мощностью, достаточной для выхода из строя входной оптики в результате матирования, разрушения входной оптики и т.п. и объекта ВВТ в целом или обслуживающего персонала. Существующие технические решения защиты устройств визирования и прицелов входной оптики объектов ВВТ не позволяют эффективно бороться со средствами наблюдения и разведки противника, снижая тем самым эффективность объектов ВВТ, использующих оптику.

Поток внешнего лоцирующего излучения в видимой УФ и/или ИК областях электромагнитного спектра (например, лазерное излучение) от объектов ведения разведки и наблюдения, например ПНВ, включая оптические локаторы, лазерные дальномеры ИК ПНВ и т.д. при сканировании обозреваемого сектора попадает на входную оптику оптического прицела, например входную оптику оптических прицелов (стрелкового оружия, танков, артиллерийских и ракетных установок и т.д.), приборов прицеливания, наблюдения, разведки и т.д. Отраженное от входной оптики оптических прицелов излучение возвращается к прибору, ведущему разведку и наблюдение. В момент приема от входной оптики наблюдаемого посредством лоцирующего излучения (например, лазерного излучения) оптического прицела объекта ВВТ отраженного излучения прибору, ведущим разведку и наблюдение, определяется точное местонахождение оптического прицела объекта ВВТ. И здесь одним из наиболее уязвимых мест входной оптики оптического прицела являются прицельная марка и прицельная шкала, которые из-за специфического поглощения на фоне остальной поверхности входной оптики наиболее легко обнаруживаются и поддаются расшифровке на наличие оптического прицела объекта ВВТ.

После чего, в зависимости от поставленной задачи, осуществляют воздействие на входную оптику оптического прицела объекта ВВТ, например, лазерным излучением, мощность которого достаточна для выхода из строя входной оптики в результате ее матирования, разрушения и т.п. и, как следствие, обеспечивая выход из строя самого оптического прицела и объекта ВВТ в целом.

Известные технические решения направлены, в основном, на камуфлирование лицевой поверхности входной оптики от лоцирующего излучения и исключение видимости подсвечивающего прицельную марку и прицельную шкалу излучения с внешней стороны входной оптики и в них отсутствуют решения по камуфлированию собственно прицельной марки и прицельной шкалы.

Известен прицел, содержащий прицельную марку в виде отражательной синтезированной из оптически прозрачных слоев с различными показателями преломления голограммы с записью спроектированного на бесконечности изображения прицельной сетки, и расположенный под углом менее 10° к оси прицеливания источник света с источником электропитания (патент РФ №2034321, G 02 В 27/34, F 41 G 1/00, 1995).

Однако защита прицела, содержащего прицельную марку, оптических и оптико-электронных систем от средств наблюдения и разведки противника, в частности от лоцирующего лазерного излучения, по известному техническому решению предназначена только для маскировки подсвечивающего прицельную марку источника света оптического прицела и не обеспечивает маскировку самого изображения прицельной сетки, что снижает эффективность применения такой защиты элементов входной оптики прицела.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является оптический прицел, содержащий трубчатый корпус и размещенные в его тыльном конце источник света и в его переднем конце входную оптику, обеспечивающую прицеливание на мишень, в виде отражающей линзы с защитным устройством в виде отражающего в области длин волн излучения источника света покрытия на тыльной поверхности отражающей линзы для предотвращения видимости излучения источника света через линзу, поглощающего покрытия на лицевой поверхности линзы и защитное покрытие, нанесенное на поглощающее покрытие линзы, при этом источник света установлен с возможностью отражения его излучения от тыльной поверхности линзы при формировании изображения прицельной марки на отражающей линзе (патент WO 97/00419, F 41 G 1/34, 1997).

Однако защита входной оптики, обеспечивающей прицеливание на мишень, оптических и оптико-электронных систем от средств наблюдения и разведки противника, в частности от лоцирующего лазерного излучения, по известному техническому решению посредством использования системы покрытий (защитного и поглощающего на лицевой поверхности линзы и отражающего на ее тыльной поверхности, предназначенных для маскировки) лицевой оптики оптического прицела от средств разведки и наблюдения противника не позволяет полностью устранить остаточное отражение от входной оптики, обеспечивающей прицеливание на мишень, в направлении средств разведки и наблюдения противника, что снижает эффективность применения такой защиты элементов входной оптики прицела.

Новым достигаемым техническим результатом предполагаемого изобретения является повышение эффективности маскировки оптического прицела посредством увеличения диапазона отражения лоцирующего излучения при изменении его характеристик.

Новый технический результат достигается тем, что в оптическом прицеле, содержащем оптический элемент с изображением прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы, обеспечивающим возможность прицеливания на мишень со стороны тыльной поверхности оптического элемента, в отличие от прототипа, изображение прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы образовано сформированными на лицевой поверхности оптического элемента конструкциями, по крайней мере, одного идентичного типа с боковыми поверхностями, формирующими полости в оптическом элементе с остроконечной или/и закругленной вершиной каждая, или конструкциями, по крайней мере, одного идентичного типа с остроконечной или/и закругленной вершиной каждая, размещенными в соответствие с контуром изображения прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы.

Конструкции с боковыми поверхностями, формирующими полости с остроконечной или/и закругленной вершиной каждая, соответствующего идентичного типа или конструкции с остроконечной или/и закругленной вершиной каждая соответствующего идентичного типа могут быть размещены друг относительно друга по контуру с образованием по крайней мере части изображения прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы.

В случае выполнения конструкций с боковыми поверхностями, формирующими полости с остроконечной или закругленной вершиной каждая, по крайней мере, одна боковая поверхность или ее часть, по крайней мере, части конструкций могут быть расположены под углом к воображаемому основанию полостей, отличным от угла наклона к воображаемому основанию полостей остальной части боковой поверхности или остальных боковых поверхностей, при этом по крайней мере один тип конструкций с отличными углами наклона боковых поверхностей или их частей размещен с образованием, по крайней мере, части изображения прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы.

В случае выполнения конструкций с остроконечной или/и закругленной вершиной каждая, по крайней мере, одна боковая поверхность или ее часть, по крайней мере, части конструкций расположены под углом к основанию, отличным от угла наклона к основанию остальной части боковой поверхности или остальных боковых поверхностей, при этом по крайней мере один тип конструкций с отличными углами наклона боковых поверхностей или их частей может быть размещен с образованием, по крайней мере, части изображения прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы.

В случае выполнения конструкций с боковыми поверхностями, формирующими полости с остроконечной вершиной, или конструкций с остроконечной вершиной, по крайней мере, часть из них может быть выполнена в виде многогранных пирамид или конусообразной формы.

В случае выполнения конструкций с боковыми поверхностями, формирующими полости с остроконечной вершиной, или конструкций с остроконечной вершиной в виде многогранных пирамид, по крайней мере, одна часть пирамид может быть выполнена с числом граней, отличным от числа граней остальных пирамид, и размещена с образованием, по крайней мере, части изображения прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы.

В случае выполнения конструкций с боковыми поверхностями, формирующими полости с остроконечной вершиной, наклон боковых поверхностей конструкций к воображаемым основаниям полостей не может превышать 16°.

Все конструкции могут быть выполнены с высотой их вершин от лицевой поверхности оптического элемента не менее 2,0 мкм.

На лицевую поверхность оптического элемента может быть нанесено поглощающее покрытие.

На поглощающее покрытие может быть нанесено защитное покрытие.

В оптический прицел может быть введен источник света, на тыльную поверхность оптического элемента нанесено отражающее в области длин волн излучения источника света покрытие, при этом источник света установлен с возможностью формирования при высвечивании им тыльной поверхности оптического элемента изображения прицельной марки или прицельной марки и прицельной шкалы и отражения его излучения от отражающего покрытия тыльной поверхности оптического элемента для предотвращения видимости излучения источника света через оптический элемент.

Оптический элемент может быть выполнен из оптического материала, активированного люминесцентным наполнителем, спектральная полоса поглощения которого соответствует спектру лоцирующего излучения.

В оптический прицел может быть введен, по крайней мере, один дополнительный оптический элемент, каждый из которых выполнен из оптического материала, активированного соответствующим люминесцентным наполнителем, все установленные последовательно с воздушным зазором относительно друг друга, при этом спектр люминесценции люминесцентного наполнителя предыдущего по ходу излучения оптического элемента соответствует спектральной полосе поглощения люминесцентного наполнителя последующего оптического элемента.

В оптический прицел для каждого оптического элемента может быть введено дополнительное поглощающее покрытие, все дополнительные оптические элементы при их наличии выполнены с открытыми торцами, при этом каждое дополнительное поглощающее покрытие размещено с возможностью обеспечения поглощения выходящего из соответствующих торцов оптических элементов люминесцентного излучения.

Люминесцентный наполнитель может быть выполнен с возможностью преобразования поглощенного излучения в излучение с большей длиной волны другой области спектра электромагнитного излучения или с меньшей длиной волны той же или другой области спектра электромагнитного излучения.

Люминесцентный наполнитель, преобразующий лоцирующее излучение в люминесцентное излучение с большей длиной волны другой области спектра электромагнитного излучения, может быть выполнен в виде люминофора.

Люминесцентный наполнитель, преобразующий лоцирующее излучение в люминесцентное излучение с меньшей длиной волны той же или другой области спектра электромагнитного излучения, может быть выполнен в виде антистоксового люминофора.

В оптический прицел может быть введен защитный экран, установленный перед лицевой поверхностью оптического элемента с возможностью прицеливания на мишень и предотвращения выхода за пределы экрана лоцирующего излучения, отраженного, по крайней мере, от боковых поверхностей конструкций.

В оптический прицел может быть введено третье поглощающее покрытие, нанесенное на защитный экран со стороны лицевой поверхности оптического элемента с возможностью поглощения отраженного, по крайней мере, от боковых поверхностей конструкций лоцирующего излучения.

Все оптические элементы могут быть выполнены в виде линзы.

На фиг.1 - 4 представлены принципиальные схемы предлагаемого оптического прицела с профилем из конструкций с боковыми поверхностями, формирующими полости со стороны лицевой поверхности оптического элемента с остроконечной или/и закругленной вершиной каждая; на фиг.5 - 6 - в виде профиля из конструкций с остроконечной или/и закругленной вершиной каждая.

Оптический прицел содержит оптический элемент 1 с изображением прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, обеспечивающим возможность прицеливания наблюдателя 4 на мишень со стороны тыльной поверхности 5 оптического элемента 1 и образованным сформированными на лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 конструкциями 7, по крайней мере, одного идентичного типа с боковыми поверхностями, формирующими в оптическом элементе 1 полости с остроконечной вершиной 8 каждая, направленные вершинами 8 в противоположную от лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 сторону, и размещенными в соответствие с контуром 9 изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, при этом конструкции 7 с боковыми поверхностями, формирующими полости конусообразной формы с остроконечной вершиной 8 каждая, идентичного типа могут быть размещены друг относительно друга по контуру 9 с образованием, по крайней мере, части изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, причем наклон боковых поверхностей конструкций 7 к воображаемым основаниям полостей не превышает 16° (фиг.1).

Оптический прицел может содержать оптический элемент 1 с изображением прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, обеспечивающим возможность прицеливания наблюдателя 4 на мишень со стороны тыльной поверхности 5 оптического элемента 1 и образованным сформированными на лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 конструкциями 7, по крайней мере, одного идентичного типа с боковыми поверхностями, формирующими в оптическом элементе 1 полости с закругленной вершиной 15 каждая, направленные вершинами 15 в сторону тыльной поверхности 5 оптического элемента 1, и размещенными в соответствие с контуром 9 изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, при этом конструкции 7 с боковыми поверхностями, формирующими полости с закругленной вершиной 15 каждая, идентичного типа могут быть размещены друг относительно друга с образованием, по крайней мере, части изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, на лицевую поверхность 6 оптического элемента 1 последовательно могут быть нанесены поглощающее 12 и защитное 16 покрытие. В оптический прицел может быть введен по крайней мере один дополнительный оптический элемент 17, каждый из которых выполнен из оптического материала, активированного соответствующим люминесцентным наполнителем 13, все установленные последовательно с воздушным зазором 18 относительно друг друга, при этом спектр люминесценции люминесцентного наполнителя 13 предыдущего по ходу излучения оптического элемента 17 соответствует спектральной полосе поглощения люминесцентного наполнителя 13 последующего оптического элемента 17, причем в оптический прицел для каждого оптического элемента 1, 17 может быть введено дополнительное поглощающее покрытие 19, все дополнительные оптические элементы 17, при их наличии, могут быть выполнены с открытыми торцами 20, при этом каждое дополнительное поглощающее покрытие 19 размещено с возможностью обеспечения поглощения выходящего из соответствующих торцов 20 оптических элементов 1, 17 люминесцентного излучения 21 (фиг.3).

По крайней мере, одна боковая поверхность или ее часть, по крайней мере, части конструкций 7 с боковыми поверхностями, формирующими полости с остроконечной 8 или/и закругленной 15 вершиной каждая, могут быть расположены под углом к воображаемому основанию, отличным от угла наклона к воображаемому основанию остальной части боковой поверхности или остальных боковых поверхностей, при этом по крайней мере один тип конструкций 7 с отличными углами наклона боковых поверхностей или их частей размещен с образованием изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, при этом в оптический прицел может быть введен источник света 22, на тыльную поверхность 5 оптического элемента 1 нанесено отражающее в области длин волн излучения 23 источника света 22 покрытие 24, причем источник света 22 установлен с возможностью формирования при высвечивании им тыльной поверхности 5 оптического элемента 1 изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3 и отражения его излучения 23 от отражающего покрытия 24 тыльной поверхности 5 оптического элемента 1 для предотвращения видимости излучения 23 источника света 22 через оптический элемент 1. Люминесцентный наполнитель 13 может быть выполнен с возможностью преобразования поглощенного излучения в излучение с большей длиной волны другой области спектра электромагнитного излучения или с меньшей длиной волны той же или другой области спектра электромагнитного излучения, при этом люминесцентный наполнитель 13, преобразующий лоцирующее излучение 14 в люминесцентное излучение 21 с большей длиной волны другой области спектра электромагнитного излучения, может быть выполнен в виде люминофора 25 (фиг.4).

Оптический прицел может содержать оптический элемент 1 с изображением прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, обеспечивающим возможность прицеливания наблюдателя 4 на мишень со стороны тыльной поверхности 5 оптического элемента 1 и образованным сформированными на лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 конструкциями 26, по крайней мере, одного идентичного типа с остроконечной 27 и закругленной 28 вершиной каждая, при этом вершины 27, 28 направлены в пространство над лицевой поверхностью 6 оптического элемента 1, причем конструкции 26 размещены в соответствие с контуром 29 изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3. Конструкции 26 с остроконечной 27 или/и закругленной 28 вершиной каждая, одного идентичного типа могут быть размещены друг относительно друга по контуру 29 с образованием, по крайней мере, части изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, при этом оптический прицел может содержать защитный экран 30, установленный перед лицевой поверхностью 6 оптического элемента 1 с возможностью обеспечения прицеливания наблюдателя 4 на мишень и предотвращения выхода за пределы защитного экрана 30 лоцирующего излучения 14, отраженного, по крайней мере, от боковых поверхностей конструкций 26, а люминесцентный наполнитель 13, преобразующий поглощенное излучение в люминесцентное излучение 31 с меньшей длиной волны той же или другой области спектра электромагнитного излучения, может быть выполнен в виде антистоксового люминофора 32 (фиг.5).

Оптический прицел может содержать оптический элемент 1 с изображением прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, обеспечивающим возможность прицеливания наблюдателя 4 на мишень со стороны тыльной поверхности 5 оптического элемента 1 и образованным сформированными на лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 конструкциями 26, по крайней мере, одного идентичного типа с остроконечной вершиной 27 каждая, при этом вершины 27 направлены в пространство над лицевой поверхностью 6 оптического элемента 1, причем конструкции 26 размещены с образованием изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3 на оптическом элементе 1. По крайней мере, часть из конструкций 26 может быть выполнена в виде многогранных пирамид 33, одна часть 34 которых выполнена с числом граней, отличным от числа граней остальных пирамид, и размещена с образованием изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, при этом на лицевую поверхность 6 оптического элемента 1 может быть нанесено поглощающее покрытие 12, оптический элемент 1 выполнен из оптического материала, активированного люминесцентным наполнителем 13, спектральная полоса поглощения которого соответствует спектру лоцирующего излучения, а на защитный экран 30 со стороны лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 может быть нанесено третье поглощающее покрытие 35 с возможностью поглощения отраженного, по крайней мере, от боковых поверхностей конструкций 26 лоцирующего излучения 14 (фиг.6).

Все варианты выполнения оптического прицела в соответствие с фиг.2 - 4 (для случая выполнения контура с образованием изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3 из конструкций 7 с боковыми поверхностями, формирующими полости со стороны лицевой поверхности 5 оптического элемента 1 с остроконечной 8 или/и закругленной 15 вершиной каждая) могут выполняться и работоспособны в той же степени и для случая выполнения контура 29 с образованием изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3 из конструкций 26 с остроконечной 27 или/и закругленной 28 вершиной каждая, в связи с чем не все из этих вариантов показаны, и наоборот, все варианты выполнения оптического прицела в соответствие с фиг.5 - 6 (для случая контура 29 с образованием изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3 из конструкций 26 с остроконечной 27 или/и закругленной 28 вершиной каждая) могут выполняться и работоспособны в той же степени и для случая выполнения контура с образованием изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3 из конструкций 7 с боковыми поверхностями, формирующими полости со стороны лицевой поверхности 5 оптического элемента 1 с остроконечной 8 или/и закругленной 15 вершиной каждая, в связи с чем также не все из этих вариантов показаны.

Конструкции 7, 26 выполнены с высотой их вершин 8, 15, 27, 28 от лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 не менее 2,0 мкм, при этом все оптические элементы 1, 17 могут быть выполнены в виде линзы (фиг.1 - 6).

Оптический прицел работает следующим образом.

При попадании на изображение прицельной марки 2 (прицельной шкалы 3, оси визирования), обеспечивающее прицеливание наблюдателя 4 на мишень со стороны тыльной поверхности 5 оптического элемента 1 и образованное сформированными на лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 конструкциями 7, по крайней мере, одного идентичного типа с боковыми поверхностями, формирующими в оптическом элементе 1 полости с остроконечной или/и закругленной вершиной 8, 15 каждая, направленные вершинами 8, 15 в сторону тыльной поверхности 5 оптического элемента 1, лоцирующее оптическое излучение 14 оптического или ИК-диапазонов претерпевает полное отражение на гранях многогранных пирамид 10,32 или боковой поверхности конусов, или полостей иных типов, переотражается или направляется под некотором углом к углу падения падающего лоцирующего излучения 14 в зависимости от угла наклона граней или боковых поверхностей к плоскости их воображаемых оснований или к плоскости лицевой поверхности 6. То есть, в этом случае при обнаружении оптического прицела в оптическом или ИК-диапазонах длин волн отраженное от него лоцирующее излучение 14 попадает не на прибор ведения разведки, обнаружения и наблюдения, с которых лоцирующее излучение 14 было послано, а направляется в совершенно другие направления, определяемые углом наклона граней и боковых поверхностей к плоскости их воображаемых оснований полостей (к плоскости лицевой поверхности 6), вызывая тем самым ошибочность в действиях персонала прибора ведения разведки, обнаружения и наблюдения. Таким образом исключается фактор обнаружения оптического прицела из-за прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3 оптического элемента 1, а оптический прицел становится трудно обнаруживаемым или даже «невидимым» за счет «размывания» переотраженного излучения в пространстве вокруг оптического прицела, многократно превышающем габариты самого оптического прицела (фиг.1).

Конструкции 7 с боковыми поверхностями, формирующими полости с остроконечной или/и закругленной вершиной 8, 15 каждая, направленные вершинами 8, 15 в сторону тыльной поверхности 5 оптического элемента 1, могут быть выполнены посредством, например, штамповки в едином исполнении с оптическим элементом 1 с использованием матрицы с профилем, ответным контуру 9 изображения прицельной марки 2 или прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3. В качестве таких конструкций 7 могут быть конструкции 7 с боковыми поверхностями, формирующими в оптическом элементе 1 полости в виде многогранных пирамид 10 (трех-, четырех-, пяти-, шестигранные и т.д.), конусов, полуовалов вращения, полусфер, полуэллипсоидов, эллиптических полупараболоидов, полугиперболоидов и т.д. Причем полости в виде пирамид 10 могут быть как прямыми, в основании которых правильные треугольники, тетраэдры, квадраты, пятиугольники и т.п., так и с гранями, расположенными под различными углами к воображаемым основаниям или к плоскости лицевой поверхности 6.

Размеры высоты граней или образующей боковых поверхностей конструкций 7 обусловлены тем, что при габаритах 2,0 мкм технологические трудности получения таких углублений непропорционально возрастают из-за малости их размеров, а близость габаритов таких углублений с длиной волны падающего излучения оптического диапазона снижает эффективность его переотражения в различных направлениях в соответствии с наклоном граней, боковых поверхностей конструкций 7 воображаемым основаниям или к плоскости лицевой поверхности 6. Размеры высоты граней или образующей боковых поверхностей в 1150,0 мкм конструкций 7 являются минимальными для обеспечения эффективного переотражения излучения ИК (0,8-14 мкм) и радиочастотного (от нескольких мм до 10 м) диапазонов длин волн в различных направлениях в соответствии с наклоном граней или боковых поверхностей конструкций 7 к воображаемым основаниям или к плоскости лицевой поверхности 6.

Следует отметить также, что в случае падения на поверхность конструкций 7 лоцирующего излучения различных диапазонов электромагнитного спектра при использовании граней или боковых поверхностей с различными углами наклона к воображаемым основаниям или к плоскости лицевой поверхности 6, соответствующих углу преломления одного из указанных диапазонов, волны последних переотражаются в основном на соответствующих их длине волны гранях или боковых поверхностях с определенным углом наклона. И после переотражения на гранях или боковых поверхностях, все падающие волны также раздельно будут выходить под различными углами к падающему излучению в соответствие с углом наклона соответствующих граней или боковых поверхностей конструкций 7.

Угол наклона граней или боковых поверхностей к воображаемым основаниям полостей (к плоскости лицевой поверхности 6) конструкций 7, формирующих полости с остроконечной вершиной 8, менее 16° обусловлен тем, что при таком угле не происходит переотражения падающего излучения на других гранях или боковых поверхностях конструкций 7, а происходит его отражение непосредственно в пространство перед оптическим элементом 1 от граней или боковых поверхностей, на которые непосредственно воздействует лоцирующее излучение 14, под углом, задаваемым наклоном граней или боковых поверхностей, количеством граней и углом падения лоцирующего излучения 14. Это важно потому, что трансформация падающего излучения одной длины волны в излучение другой длины волны электромагнитного спектра происходит еще при первом его падении на грани или боковые поверхности, и его дальнейшее переотражение на других гранях или боковых поверхностях уже нецелесообразно.

Такое переотражение, которое может происходить при угле наклона граней или боковых поверхностей конструкций 6 к воображаемому основанию полостей (к плоскости лицевой поверхности 6) от 16° до 68°, приведет к многократному переотражению на гранях или боковых поверхностях, к повышению температуры материала оптического элемента 1 в области конструкций 6 с боковыми поверхностями, формирующими полости с остроконечной вершиной 8 (т.е. в районе прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3) за счет отдачи ей части световой энергии, и, как следствие, ухудшению ее маскирующих свойств (в частности, повышению заметности в ИК-диапазоне).

В случае, если угол наклона граней или боковых поверхностей к воображаемому основанию полостей (к плоскости лицевой поверхности 6) свыше 68° для конструкций 7, формирующих полости с остроконечной вершиной 8, то лоцирующее излучение 14 при многократном переотражении на гранях или боковых поверхностях перемещается все ближе к вершине 8, отдавая при каждом последующем переотражении часть своей энергии в соответствие с коэффициентом поглощения материала оптического элемента 1, и приводит либо к яркому высвечиванию вершин 8 с последующим выходом излучения со значительно ослабленной мощностью после многократного переотражения на боковых поверхностях, либо к полному затуханию падающего излучения в полостях, которые превращаются в этом случае в так называемые черные дыры.

То есть, при угле наклона граней или боковых поверхностей к воображаемому основанию полостей (к плоскости лицевой поверхности 6) свыше 68° конструкции 7, формирующие полости с остроконечной вершиной 8, начинают работать не на отражение и поглощение лоцирующего излучения 14 (соотношение между которыми зависит от угла наклона граней или боковых поверхностей к воображаемому основанию полостей) как в случае угла наклона граней или боковых поверхностей к воображаемому основанию полостей до 68°, а только на поглощение лоцирующего излучения 14. Последнее согласуется с концепцией маскировки оптического прицела от лоцирующего излучения приборов разведки, обнаружения и наблюдения посредством использования оптического элемента 1 с поглощающим покрытием 12.

Наиболее эффективно вышеописанное правило для угла наклона граней или боковых поверхностей к воображаемому основанию полостей (к плоскости лицевой поверхности 5) действует для конструкций 7, формирующих полости со стороны лицевой поверхности 6 оптического элемента 1 с остроконечной вершиной 8 конусообразной формы.

Для конструкций 26 с остроконечной вершиной 27 вышеописанное правило для угла наклона граней или боковых поверхностей к их основанию трансформируется в тенденцию.

В случае использования конструкций 7 различного типа или в случае использования конструкций 7, по крайней мере, одна боковая поверхность (или ее часть (например, для конусов, полуовалов вращения, полуэллипсоидов, эллиптических полупараболоидов, полугиперболоидов, полусфер и т.п.)) или по крайней мере одна грань (например, для многогранных пирамид) которых установлена под углом к их основанию, отличным от угла наклона к основанию остальных боковых поверхностей (или остальной части соответствующей боковой поверхности) или остальных граней, например под углами 35° и 45° соответственно, то на тыльной поверхности 5 оптического элемента 1, 17, при ее рассмотрении наблюдателем 4, в том числе и при освещении источником света 22, отраженное от указанных поверхностей или граней, или конструкций 7 различного типа лоцирующее излучение 14 будет выходить под различными углами благодаря различию в наклонах боковых поверхностей или граней конструкций 7 к их воображаемому основанию (лицевой поверхности 6) или в соответствии с типом конструкций 7. Это приведет к тому, что часть поверхностей или граней с отличными углами наклона или часть конструкций 7 (если они выполнены с боковыми поверхностями или гранями с отличным углом наклона боковых поверхностей или граней остальных конструкций 7), или часть конструкций 7 соответствующего типа, размещенных с образованием изображения прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3, наблюдатель 4 увидит именно в виде заданного изображения прицельной марки 2 и прицельной шкалы 3 при рассмотрении оптического элемента 1,17 со стороны его тыльной поверхности 15 под соответствующим углом обзора наблюдателя 4, в том числе при освещении тыльной поверхности 5 излучением 23 источника света 22 (например, под углом 5° или 10°) от указанных частей конструкций 7, что и обеспечит возможность прицеливания наблюдателя 4 на мишень.

Использование оптического элемента 1, выполненного из оптического материал

Оптический прицел

Патент 2265785