+

RU2327943C2 - Flare and targeting laser system - Google Patents

Flare and targeting laser system Download PDF

Info

Publication number
RU2327943C2
RU2327943C2 RU2005121250/02A RU2005121250A RU2327943C2 RU 2327943 C2 RU2327943 C2 RU 2327943C2 RU 2005121250/02 A RU2005121250/02 A RU 2005121250/02A RU 2005121250 A RU2005121250 A RU 2005121250A RU 2327943 C2 RU2327943 C2 RU 2327943C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spot
laser
illumination
lens
target designation
Prior art date
Application number
RU2005121250/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005121250A (en
Inventor
Сергей Борисович Одиноков (RU)
Сергей Борисович Одиноков
Геннадий Александрович Бидеев (RU)
Геннадий Александрович Бидеев
Николай Михайлович Вареных (RU)
Николай Михайлович Вареных
Сергей Евгеньевич Дубынин (RU)
Сергей Евгеньевич Дубынин
Дмитрий Сергеевич Лушников (RU)
Дмитрий Сергеевич Лушников
Виктор Андреевич Полкунов (RU)
Виктор Андреевич Полкунов
Александр Федорович Ширанков (RU)
Александр Федорович Ширанков
Original Assignee
Геннадий Александрович Бидеев
Николай Михайлович Вареных
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Геннадий Александрович Бидеев, Николай Михайлович Вареных filed Critical Геннадий Александрович Бидеев
Priority to RU2005121250/02A priority Critical patent/RU2327943C2/en
Publication of RU2005121250A publication Critical patent/RU2005121250A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2327943C2 publication Critical patent/RU2327943C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: flare and targeting laser system includes power supply unit, laser emitter, collimating objective lens and holographic optic element. Holographic optic element is placed after collimating objective lens to produce distinct blinding flare spot with targeting spot in its centre. The spot can be elliptic, oval or round, and holographic optic element may be placed on plastic or Dacron pad with thermal lacquer layer.
EFFECT: decreasing weight and size of the system and creation of distinct light spot with targeting mark in its centre at given distance from the laser system.
4 cl, 4 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к лазерным системам защиты, предназначенным для светового ослепления и дезориентации нападающего, а также прицеливания при стрельбе из огнестрельного или другого вида оружия.The invention relates to laser protection systems designed for light blinding and disorientation of the attacker, as well as aiming when firing from a firearm or other type of weapon.

Уровень техники.The level of technology.

Использующиеся в настоящее время лазерные системы и устройства защиты состоят, как правило, из лазерного диода и оптической системы, которая имеет возможность смещаться вдоль оптической оси и создает пятно засветки необходимого размера на требуемом расстоянии. Существует несколько способов получения пятна засветки необходимой формы: использование в оптической системе цилиндрической линзы, создание асферической оптической системы, использование перемещающихся диафрагм различной формы и нескольких лазерных диодов и т.д. Для обнаружения объекта подсветки и для его временного ослепления необходимо создание пятен засветки разного размера и разной освещенности в пятне. Обычно это достигается при помощи смещения оптической системы (или одного из ее компонентов) и диафрагмы вдоль оптической оси. Точное прицеливание в системах данного типа либо вообще не предусмотрено, либо реализовано достаточно сложно (создание сложной оптической системы подсветки и целеуказания, установка в системе или устройстве дополнительного канала целеуказания и т.д.). Это сильно удорожает и усложняет лазерные системы и устройства защиты.Currently used laser systems and protection devices consist, as a rule, of a laser diode and an optical system, which has the ability to move along the optical axis and creates a spot of illumination of the required size at the required distance. There are several ways to obtain the illumination spot of the required shape: the use of a cylindrical lens in the optical system, the creation of an aspherical optical system, the use of moving diaphragms of various shapes and several laser diodes, etc. To detect the object of illumination and for its temporary blindness, it is necessary to create spots of illumination of different sizes and different illumination in the spot. This is usually achieved by offsetting the optical system (or one of its components) and the diaphragm along the optical axis. Accurate aiming in systems of this type is either not provided at all, or is quite difficult to implement (creating a complex optical illumination and target designation system, installing an additional target designation channel in a system or device, etc.). This greatly increases the cost and complexity of laser systems and protective devices.

Применение в лазерных системах защиты голографических оптических элементов (ГОЭ) позволяет существенно уменьшить массу и габариты системы, а также понизить затраты на производство систем подобного типа. Кроме того, применение ГОЭ позволяет сформировать резко очерченное пятно засветки на требуемом расстоянии, а также сформировать прицельную точку в поле пятна, что облегчает процесс прицеливания (в случае необходимости).The use of holographic optical elements (GOE) in laser protection systems can significantly reduce the weight and dimensions of the system, as well as lower the cost of producing systems of this type. In addition, the use of GOE makes it possible to form a sharply defined spot of light at the required distance, as well as to form an aim point in the spot field, which facilitates the aiming process (if necessary).

Существует несколько вариантов построения лазерных систем и устройств защиты.There are several options for building laser systems and protection devices.

Одним из первых автономных портативных лазерных защитно-осветительное устройств можно считать устройство "The Laser Dissuader", разработанное на основе патента США (John D. German, Eye safe laser security device. Patent USA №5685636 of Nov.11, 1997, Int. Cl.6 F21К 7/00) и представляющее собой лазерный излучатель, ухудшающий или временно ослабляющий зрение человека путем воздействия яркого света или ослепляющей вспышки, не вызывающей длительной потери зрения. В соответствии с патентом устройство содержит корпус, выполненный в форме, например, карманного фонаря или полицейской дубинки, и последовательно установленные в нем источник питания с выключателем, цепь источника питания, лазерный излучатель и объектив, выполненный с возможностью его перемещения вдоль оси. Подвижкой объектива обеспечивают формирование узконаправленного лазерного пучка света или его расширение с целью освещения и обнаружения с его помощью таких объектов, как человек. Световое пятно на выходе объектива имеет круглую форму. Устройство предназначено для сигнально-предупредительных и защитных действий, предпринимаемых полицейскими, службами охраны и безопасности или военными, а также для подсветки объектов, в том числе людей, в условиях низкой освещенности. Основным недостатком данного устройства является то, что создаваемая устройством круглая форма светового пятна не позволяет эффективно использовать мощность излучения, генерируемого устройством, так как "работает" только узкая часть круглого светового пятна, попадающая на глаза, а также требуется лазерный диод большой мощности для создания освещенности в световом пятне, необходимой для дезориентации человека.One of the first standalone portable laser protective lighting devices can be considered the device "The Laser Dissuader", developed on the basis of US patent (John D. German, Eye safe laser security device. Patent USA No. 5685636 of Nov.11, 1997, Int. Cl .6 F21K 7/00) and which is a laser emitter that impairs or temporarily impairs a person’s vision by exposure to bright light or a blinding flash that does not cause long-term loss of vision. In accordance with the patent, the device comprises a housing made in the form of, for example, a flashlight or a baton, and a power supply with a switch, a power supply circuit, a laser emitter, and a lens made with the possibility of its movement along the axis are sequentially installed in it. The lens movement allows the formation of a narrow laser beam of light or its expansion in order to illuminate and detect objects such as a person with it. The light spot at the exit of the lens has a circular shape. The device is intended for warning and protective actions taken by police, security and safety services or the military, as well as to illuminate objects, including people, in low light conditions. The main disadvantage of this device is that the circular shape of the light spot created by the device does not allow the efficient use of the radiation power generated by the device, since only a narrow part of the round light spot that “hits” the eyes and also requires a high-power laser diode to create illumination in the light spot needed to disorient a person.

В патенте (John D. German, Eric J. Cramer, Michael D. Tocci, Brian K. Spielbusch, Steven J. Saggese, Self-contained laser illuminator module, Patent USA №6007218 of Dec.28, 1999, Int. Cl.6 F21К 7/00; F21V 8/00) описан автономный лазерный осветительный модуль, который применяется в качестве защитного устройства, предназначенного для ослабления или временного ухудшения зрения человека с помощью яркого света или ослепляющей вспышки. Согласно патенту устройство содержит корпус, размещенные в нем блок питания, выключатель и лазерный осветительный модуль, включающий лазерный излучатель и коллимирующий объектив, установленный с возможностью его перемещения относительно лазера. С целью энергетического и геометрического выравнивания формы и освещенности лазерной марки между полупроводниковым лазерным диодом (излучателем) и объективом установлен световолоконный жгут, свитый петлями. При этом на выходе устройства формируется излучение в виде пучка света круглого сечения. К недостаткам этого устройства можно отнести необходимость перенастройки устройства в условиях чрезвычайных ситуаций и плохой освещенности, что приводит к потере времени и снижению безопасности защищающегося, а в режиме светового защитного воздействия используется только часть круглого светового пятна, попадающая на глаза нарушителя.Patent (John D. German, Eric J. Cramer, Michael D. Tocci, Brian K. Spielbusch, Steven J. Saggese, Self-contained laser illuminator module, Patent USA No. 6007218 of Dec.28, 1999, Int. Cl. 6 F21K 7/00; F21V 8/00) describes a self-contained laser lighting module, which is used as a protective device designed to weaken or temporarily impair a person's vision using bright light or a blinding flash. According to the patent, the device comprises a housing, a power supply unit located therein, a switch and a laser lighting module, including a laser emitter and a collimating lens mounted with the possibility of its movement relative to the laser. For the purpose of energy and geometric alignment of the shape and illumination of the laser mark between the semiconductor laser diode (emitter) and the lens installed fiber optic bundle, twisted loops. At the same time, radiation is formed in the form of a circular beam of light at the output of the device. The disadvantages of this device include the need to reconfigure the device in emergency situations and in poor lighting conditions, which leads to a loss of time and a decrease in the security of the defender, and in the light protective mode, only part of the round light spot that gets into the eyes of the intruder is used.

В патенте (Сильников М.В.; Михайлин А.И.; Кулаков С.Л. Способ защиты от нападения и автономное лазерное защитное устройство для его осуществления. Патент Российской Федерации №2197008 от 20.11.2003 г.) описано лазерное устройство, которое содержит корпус с последовательно установленными в нем блоком питания, лазерным излучателем и объективом. Корпус выполнен в виде карманного фонаря или в любой другой удобной форме, из легкого металла или пластмассы. В качестве лазерного излучателя в устройстве может быть использован полупроводниковый лазерный диод непрерывного или импульсного действия, либо малогабаритный лазерный модуль со щелевой диафрагмой на выходе. Объектив устанавливается в корпусе с возможностью его продольного перемещения для создания световых пятен необходимых размеров при обнаружении и дезориентации человека. Недостатком устройства, описанного в данном патенте является то, что в устройстве не предусмотрена точная наводка на цель, а попадание светового пятна в глаза осуществляется за счет возвратно-поступательного движения устройства.The patent (MV Silnikov; A.I. Mikhaylin; SL Kulakov, Method of defense against attack and an autonomous laser protective device for its implementation. Patent of the Russian Federation No. 2197008 of November 20, 2003) describes a laser device that contains a housing with a power supply unit, a laser emitter and a lens installed in series therein. The case is made in the form of a flashlight or in any other convenient form, of light metal or plastic. A semiconductor laser diode of continuous or pulsed action, or a small-sized laser module with a slit diaphragm at the output, can be used as a laser emitter in the device. The lens is mounted in the housing with the possibility of its longitudinal movement to create light spots of the required size when a person is detected and disoriented. The disadvantage of the device described in this patent is that the device does not provide accurate aiming at the target, and the hit of a light spot in the eyes is due to the reciprocating movement of the device.

В патенте (Сильников М.В.; Михайлин А.И.; Кулаков С.Л.; Кулакова А.Ф. Автономное лазерное защитное устройство и способ его применения для защиты от нападения. Патент Российской Федерации №2197009 от 20.11.2003 г.) описано лазерное устройство, которое является модификацией устройства, описанного в предыдущем патенте. Лазерное защитное устройство содержит корпус с последовательно установленными в нем блоком питания, лазерным излучателем и объективом. Кроме того, в корпусе за объективом на его оптической оси установлена цилиндрическая линза с возможностью ее поворота на угол, кратный 90°, относительно исходного положения. За исходное положение цилиндрической линзы принято такое, в котором главное ее сечение совмещено с плоскостью, перпендикулярной меньшей стороне излучающего торца тела свечения лазерного излучателя и проходящей через центр его выходного окна. Цилиндрическая линза конструктивно может быть выполнена круглой, квадратной или прямоугольной формы. Для обеспечения удобства ее поворота она закреплена в оправе, установленной на корпусе с возможностью ее поворота вокруг оси объектива и фиксации при повороте через 90° относительно исходного положения, например, с помощью шариковых пружинных фиксаторов, установленных через 90° на оправе или на корпусе. Основным недостатком данного устройства является то, что для формирования необходимого светового пятна помимо объектива используется цилиндрическая линза. Это приводит к усложнению устройства, его удорожанию и увеличению массы и габаритов.In the patent (Silnikov M.V .; Mikhaylin A.I .; Kulakov S.L .; Kulakova A.F. Autonomous laser protective device and method of its use for protection against attack. Patent of the Russian Federation No. 2197009 of November 20, 2003 ) describes a laser device, which is a modification of the device described in the previous patent. The laser protective device comprises a housing with a power supply unit, a laser emitter, and a lens installed in series therein. In addition, a cylindrical lens is installed in the housing behind the lens on its optical axis with the possibility of rotation through an angle multiple of 90 ° relative to the initial position. The initial position of the cylindrical lens is one such that its main section is aligned with a plane perpendicular to the smaller side of the radiating end of the body of the laser emitter and passing through the center of its output window. The cylindrical lens can structurally be made round, square or rectangular. To ensure the convenience of its rotation, it is fixed in a frame mounted on the body with the possibility of its rotation around the axis of the lens and fixation when turning through 90 ° relative to the initial position, for example, using ball spring clips mounted through 90 ° on the frame or on the body. The main disadvantage of this device is that in addition to the lens, a cylindrical lens is used to form the required light spot. This leads to the complication of the device, its cost and increase in weight and dimensions.

Наиболее близким из аналогов к предлагаемой лазерной системе засветки и целеуказания является портативное лазерное защитное устройство, описанное в патенте (Сильников М.В.; Михайлин А.И.; Кулаков С.Л.; Кулакова А.Ф. Портативное лазерное защитное устройство. Патент Российской Федерации №2197010 от 20.11.2003 г.) и принятое за прототип.The closest of the analogues to the proposed laser system of illumination and target designation is a portable laser protective device described in the patent (Silnikov M.V .; Mikhaylin A.I .; Kulakov S.L .; Kulakova A.F. Portable laser protective device. Patent Russian Federation No. 2197010 dated November 20, 2003) and adopted as a prototype.

В этом патенте описано лазерное устройство, которое содержит корпус, размещенные в нем блок питания, полупроводниковый лазерный диод и объектив, установленный с возможностью его перемещения вдоль оптической оси. Устройство снабжено цилиндрическим линзовым элементом, выполненным по меньшей мере из двух цилиндрических линз, одна из которых жестко закреплена в корпусе, а другая установлена с возможностью поворота на угол, кратный 90°, относительно исходного положения, за которое принято такое, в котором главные сечения первой и второй линз, имеющие одинаковый профиль, перпендикулярны друг относительно друга, а главное сечение второй линзы совмещено с плоскостью, перпендикулярной меньшей стороне излучающего торца тела свечения лазерного излучателя и проходящей через центр его выходного окна. Передний фокус объектива совмещен с излучающим торцом тела свечения. За счет использования цилиндрического элемента обеспечивается повышение эффективности охранных мероприятий и защиты от нападения за счет более точного и направленного воздействия.This patent describes a laser device that includes a housing, a power supply, a semiconductor laser diode, and a lens mounted to move along the optical axis. The device is equipped with a cylindrical lens element made of at least two cylindrical lenses, one of which is rigidly fixed in the housing, and the other is mounted with the possibility of rotation by an angle multiple of 90 °, relative to the initial position, for which it is accepted that in which the main sections are first and the second lens having the same profile are perpendicular to each other, and the main section of the second lens is aligned with a plane perpendicular to the smaller side of the radiating end of the body of the laser emitter and passing through the center of its output window. The front focus of the lens is combined with the radiating end of the body of the glow. Through the use of a cylindrical element, the effectiveness of security measures and protection against attack is ensured due to a more accurate and directed impact.

Недостатками указанного портативного лазерного защитного устройства являются:The disadvantages of this portable laser protective device are:

1) применение цилиндрического линзового элемента, выполненного по меньшей мере из двух цилиндрических линз существенно усложняет и удорожает портативное лазерное защитное устройство;1) the use of a cylindrical lens element made of at least two cylindrical lenses significantly complicates and increases the cost of a portable laser protective device;

2) применение цилиндрического линзового элемента, выполненного по меньшей мере из двух цилиндрических линз увеличивает габариты и массу устройства;2) the use of a cylindrical lens element made of at least two cylindrical lenses increases the dimensions and weight of the device;

3) при использовании вышеописанного портативного лазерного защитного устройства невозможно осуществить точное прицеливание вследствие того, что ослепляющая область представляет собой световое пятно без пятна целеуказания;3) when using the above-described portable laser protective device, it is impossible to carry out precise aiming due to the fact that the blinding region is a light spot without a targeting spot;

4) распределение освещенности в световом пятне зависит от распределения интенсивности в поперечном сечении лазерного пучка. При использовании полупроводникового лазерного диода и линзовых систем обычно не удается выровнять интенсивность лазерного излучения в поперечном сечении пучка, что в данном случае приводит к различной освещенности в различных зонах светового пятна (ярче в центре и менее ярко к краю светового пятна).4) the distribution of illumination in the light spot depends on the intensity distribution in the cross section of the laser beam. When using a semiconductor laser diode and lens systems, it is usually not possible to equalize the laser radiation intensity in the beam cross section, which in this case leads to different illumination in different zones of the light spot (brighter in the center and less bright to the edge of the light spot).

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачами настоящего изобретения являются:The objectives of the present invention are:

- создание лазерной системы засветки и одновременно целеуказания;- creation of a laser illumination system and at the same time target designation;

- уменьшение габаритов и массы системы по сравнению с прототипом;- reducing the size and weight of the system compared to the prototype;

- уменьшение цены системы по сравнению с прототипом.- reducing the price of the system compared to the prototype.

Техническим результатом настоящего изобретения являются: уменьшение веса и габаритов лазерной системы засветки и целеуказания; создание резко очерченного светового пятна с прицельной меткой в центре на заданном расстоянии от лазерной системы; построение оптической схемы с минимальным количеством оптических деталей и снижение стоимости всей лазерной системы засветки и целеуказания.The technical result of the present invention are: reducing the weight and dimensions of the laser system of illumination and target designation; creating a sharply defined light spot with an aim mark in the center at a given distance from the laser system; building an optical circuit with a minimum number of optical parts and reducing the cost of the entire laser illumination and target designation system.

Технический результат достигается за счет того, что в лазерной системе засветки и целеуказания, включающей в себя блок питания, лазерный излучатель и коллимирующий объектив, после коллимирующего объектива установлен голографический оптический элемент, который формирует ослепляющую область в виде резко очерченного равномерно засвеченного светового пятна засветки с пятном целеуказания в центре этого пятна.The technical result is achieved due to the fact that in the laser illumination and target designation system, which includes a power supply, a laser emitter and a collimating lens, a holographic optical element is installed after the collimating lens, which forms a blinding region in the form of a sharply outlined uniformly illuminated light spot with a spot target designation in the center of this spot.

Голографический оптический элемент может быть выполнен на пластиковой подложке (полиметилметакрилат или поликарбонат) или на лавсановой подложке с термолаковым слоем.The holographic optical element can be made on a plastic substrate (polymethylmethacrylate or polycarbonate) or on a lavsan substrate with a thermal varnish layer.

Световое пятно может иметь форму овала, круга или эллипса (предпочтительнее). Применение вместо цилиндрического линзового элемента (как в прототипе) голографического оптического элемента позволяет формировать ослепляющую область в виде резко очерченного равномерно засвеченного светового пятна в виде эллипса с пятном целеуказания в центре этого эллипса.The light spot may be in the form of an oval, circle, or ellipse (preferred). The use of a holographic optical element instead of a cylindrical lens element (as in the prototype) makes it possible to form a blinding region in the form of a sharply defined uniformly illuminated light spot in the form of an ellipse with a target spot in the center of this ellipse.

Описание изобретения и чертежей.Description of the invention and drawings.

Основные принципы, используемые для решения проблем, рассматриваемых в настоящем изобретении, иллюстрируются прилагаемыми фигурами.The basic principles used to solve the problems considered in the present invention are illustrated by the accompanying figures.

На фиг.1 представлена оптическая схема лазерной системы засветки и целеуказания с голографическим оптическим элементом в соответствии с заявляемым изобретением.Figure 1 presents the optical diagram of a laser system of illumination and target designation with a holographic optical element in accordance with the claimed invention.

На фиг.2 приведен сборочный чертеж лазерной системы засветки и целеуказания в соответствии с заявляемым изобретением.Figure 2 shows the assembly drawing of a laser illumination system and target designation in accordance with the claimed invention.

На фиг.3 представлен стенд для контроля освещенности в пятне засветки и целеуказания, которое формируется лазерной системы.Figure 3 presents the stand for monitoring the illumination in the spot flare and target designation, which is formed by the laser system.

На фиг.4 представлен вид полученного пятна засветки и целеуказания с проставленными геометрическими размерами в миллиметрах.Figure 4 presents a view of the resulting spot light and target designation with affixed geometric dimensions in millimeters.

Ниже приведено подробное описание предлагаемых решений поставленных проблем и принципов функционирования представленных на фигурах устройств.Below is a detailed description of the proposed solutions to the problems and principles of operation of the devices shown in the figures.

Оптическая часть лазерной системы засветки и целеуказания (фиг.1) состоит из последовательно установленных вдоль оптической оси полупроводникового лазерного диода 1, коллимирующего объектива 2 и голографического оптического элемента 3. Между полупроводниковым лазерным диодом 1 и коллимирующим объективом 2 устанавливается диафрагма 5.The optical part of the laser illumination and target designation system (Fig. 1) consists of a diaphragm 5 installed between the semiconductor laser diode 1 and the collimating lens 2 along a semiconductor laser diode 1, a collimating lens 2, and a holographic optical element 3.

В соответствии с предлагаемым изобретением лазерная система засветки и целеуказания работает следующим образом.In accordance with the invention, the laser illumination and target designation system operates as follows.

Пучок лазерных лучей от полупроводникового лазерного диода 1 ограничивается диафрагмой 5, коллимируется объективом 2, который выполнен в виде однолинзового асферического объектива. Далее коллимированный пучок лучей падает на голографический оптический элемент 3, который формирует в плоскости прицеливания 4 (на расстоянии 4,5 м) пятно засветки и целеуказания.The laser beam from the semiconductor laser diode 1 is limited to the diaphragm 5, collimated by the lens 2, which is made in the form of a single-lens aspherical lens. Next, the collimated beam of rays falls on the holographic optical element 3, which forms a spot of illumination and target designation in the aiming plane 4 (at a distance of 4.5 m).

Пример конструкции лазерной системы засветки и целеуказания представлен на фиг.2. Лазерная система засветки и целеуказания состоит из двух частей: оптического модуля и блока питания полупроводникового лазерного диода. Оптический модуль включает в себя закрепленные в корпусе оптического модуля 7 и установленные вдоль оптической оси полупроводниковый лазерный диод (лазерный излучатель) 1 в корпусной оправке 6, коллимирующий объектив 2, затянутый втулкой 11 и голографический оптический элемент 3, закрытый колпачком 12. Корпусная оправка 6 стопорится относительно корпуса оптического модуля 7 при помощи штифта 9. Блок питания 8 полупроводникового лазерного диода может представлять собой набор элементов питания. Оптический модуль и блок питания 8 крепятся в едином корпусе 10.An example of the design of a laser illumination system and target designation is presented in figure 2. The laser illumination and target designation system consists of two parts: an optical module and a power supply unit of a semiconductor laser diode. The optical module includes a semiconductor laser diode (laser emitter) 1 mounted in the housing of the optical module 7 and mounted along the optical axis 1 in the housing 6, a collimating lens 2, a tightened sleeve 11 and a holographic optical element 3, closed by a cap 12. The housing 6 is locked relative to the housing of the optical module 7 using the pin 9. The power supply 8 of the semiconductor laser diode may be a set of batteries. The optical module and power supply 8 are mounted in a single housing 10.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При включении устройства электрический ток от блока питания 8 поступает на полупроводниковый лазерный диод 1 (лазерный излучатель). Излучение от лазерного диода 1 проходя через диафрагму 5 и коллимирующий объектив 2 попадает на голографический оптический элемент 3, посредством которого и получается область засветки в виде пятна с более ярким пятном малого диаметра в центе.When you turn on the device, the electric current from the power supply 8 is supplied to a semiconductor laser diode 1 (laser emitter). The radiation from the laser diode 1 passing through the diaphragm 5 and the collimating lens 2 hits the holographic optical element 3, through which the illumination region is obtained in the form of a spot with a brighter spot of small diameter in cent.

Для более эффективного ослепления необходимо, чтобы получаемое пятно засветки было как можно более равномерным. Для контроля равномерности освещенности в плоскости прицеливания (в зоне, ограниченной пятном засветки) был разработан стенд для контроля освещенности в пятне засветки и целеуказания, представленный на фиг.3.For more effective blinding, it is necessary that the resulting spot light was as uniform as possible. To control the uniformity of illumination in the aiming plane (in the area limited by the spot of exposure), a stand was developed for monitoring the illumination in the spot of exposure and target designation, presented in figure 3.

Стенд для контроля освещенности в пятне засветки и целеуказания работает следующим образом. Лазерная система засветки и целеуказания формирует на расстоянии 4,5 метра в плоскости полевой диафрагмы пятно засветки и целеуказания. Диаметр полевой диафрагмы равен 3 мм, что соответствует наименьшему размеру зрачка глаза человека. Полевой диафрагмой производится сканирование пятна засветки и целеуказания, а с фотодиода снимаются показания и вычисляется освещенность в каждой точке пятна целеуказания.The stand for controlling the illumination in the spot flare and target designation works as follows. The laser illumination and target designation system forms a spot of exposure and target designation at a distance of 4.5 meters in the plane of the field diaphragm. The diameter of the field diaphragm is 3 mm, which corresponds to the smallest size of the pupil of the human eye. The field diaphragm scans the spot of light and target designation, and readings are taken from the photodiode and the illumination at each point of the target spot is calculated.

Внешний вид пятна засветки и целеуказания, а также его основные геометрические параметры представлены на фиг.4. Расстояние между точками (дискретами) в пятне засветки около 1 мм, размер точек - 1...2 мм. Это позволяет эффективно ослеплять человека в любое время суток, поскольку известно, что диаметр зрачка глаза равен 3...8 мм. Кроме того, наличие пятна целеуказания в световом пятне позволяет более эффективно прицеливаться и затрачивать меньше времени на этот процесс.The appearance of the spot light and target designation, as well as its main geometric parameters are presented in figure 4. The distance between the points (discrete) in the spot of illumination is about 1 mm, the size of the points is 1 ... 2 mm. This allows you to effectively blind a person at any time of the day, since it is known that the diameter of the pupil of the eye is 3 ... 8 mm. In addition, the presence of a targeting spot in a light spot allows you to aim more efficiently and spend less time on this process.

Следует отметить, что голографический оптический элемент лазерной системы засветки и целеуказания представляет собой тонкую цифровую голограмму, работающую в нулевом порядке дифракции. За счет использования голографического оптического элемента в лазерной системе засветки и целеуказания удалось уменьшить массу и габариты системы по сравнению с прототипом, вследствие того, что голографический оптический элемент может быть изготовлен не только на стеклянной подложке или на подложке из пластика (например, на полиметилметакрилате или поликарбонате), но и на пленках лавсана с термолаковым слоем. Лавсановые пленки имеют очень малую толщину и массу. Кроме того, при серийном изготовлении лазерной системы засветки и целеуказания стоимость голографического оптического элемента на пластиковых или лавсановых подложках ниже стоимости цилиндрических линз, которые используются в прототипе. Это связано со специфической технологией получения и тиражирования голографических оптических элементов.It should be noted that the holographic optical element of the laser illumination and target designation system is a thin digital hologram operating in the zero diffraction order. Due to the use of a holographic optical element in a laser illumination and target designation system, it was possible to reduce the weight and dimensions of the system compared to the prototype, due to the fact that the holographic optical element can be made not only on a glass substrate or on a plastic substrate (for example, polymethyl methacrylate or polycarbonate ), but also on films of lavsan with a thermo-varnish layer. Lavsan films have a very small thickness and mass. In addition, in the serial production of a laser illumination system and target designation, the cost of a holographic optical element on plastic or dacron substrates is lower than the cost of cylindrical lenses that are used in the prototype. This is due to the specific technology for the production and replication of holographic optical elements.

Claims (4)

1. Лазерная система засветки и целеуказания, содержащая блок питания, лазерный излучатель и коллимирующий объектив, отличающаяся тем, что она содержит голографический оптический элемент, установленный после коллимирующего объектива для формирования ослепляющей области в виде резко очерченного равномерно засвеченного светового пятна засветки с пятном целеуказания в центре этого пятна.1. A laser illumination and target designation system comprising a power supply unit, a laser emitter and a collimating lens, characterized in that it contains a holographic optical element mounted after the collimating lens to form a blinding region in the form of a sharply defined uniformly illuminated light spot with a target spot in the center this spot. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что голографический оптический элемент выполнен на пластиковой подложке - полиметилметакрилате или поликарбонате.2. The system according to claim 1, characterized in that the holographic optical element is made on a plastic substrate - polymethyl methacrylate or polycarbonate. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что голографический оптический элемент выполнен на лавсановой подложке с термолаковым слоем.3. The system according to claim 1, characterized in that the holographic optical element is made on a lavsan substrate with a thermal varnish layer. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что пятно засветки имеет форму эллипса, овала или круга.4. The system according to claim 1, characterized in that the spot light has the shape of an ellipse, oval or circle.
RU2005121250/02A 2005-07-07 2005-07-07 Flare and targeting laser system RU2327943C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005121250/02A RU2327943C2 (en) 2005-07-07 2005-07-07 Flare and targeting laser system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005121250/02A RU2327943C2 (en) 2005-07-07 2005-07-07 Flare and targeting laser system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005121250A RU2005121250A (en) 2007-01-20
RU2327943C2 true RU2327943C2 (en) 2008-06-27

Family

ID=37774338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005121250/02A RU2327943C2 (en) 2005-07-07 2005-07-07 Flare and targeting laser system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2327943C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005121250A (en) 2007-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7325318B2 (en) Compact multifunction sight
US20060234191A1 (en) Auto-aiming dazzler
US7472830B2 (en) Compact laser aiming assembly for a firearm
US7483454B2 (en) Laser system architecture and method of using the same
US6007218A (en) Self-contained laser illuminator module
US20070109784A1 (en) Extended source laser illuminator
US7355790B1 (en) Optical sight having a reticle illuminated through a non-lambertian light diffuser
US6887079B1 (en) Firing simulator
US10955218B1 (en) Firearm laser sight
US11493303B1 (en) Firearm laser sight
US8051761B1 (en) System and methods for broad area visual obscuration
US9732941B2 (en) Diffuse light source and visual dazzler system made therefrom
WO2005015285A2 (en) System for projecting a reticle for an aiming device
US6914731B2 (en) Firing simulator
US7652818B2 (en) Optical sight having an unpowered reticle illumination source
RU2327943C2 (en) Flare and targeting laser system
RU2560355C2 (en) Holographic collimating sight
US20080186484A1 (en) Optical sight having an unpowered reticle illumination source
CN107004336A (en) Electrode-less plasma lamps optical destructive
US10557682B2 (en) Gobo projection targeting device
RU2197010C1 (en) Portable laser protective device
JPWO2019030912A1 (en) Dot site
RU2197008C1 (en) Way of protection against attack and self-contained laser protective device for its realization
KR820000561Y1 (en) Night Flood Aiming Device
RU2207608C1 (en) Laser hand-operated protective device

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20070423

FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20070423

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20071022

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees
点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载