Устройство адаптивной маскировки объектов
Владельцы патента RU 2779572:
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к средствам маскировки, а именно стационарных и подвижных объектов. Предложено устройство адаптивной маскировки объектов, состоящее из экрана в виде замкнутой конструкции с размещенными в нем световодами, выполненной по форме маскируемого объекта и установленной на его поверхности. На торцах световодов, размещенных в указанной конструкции, введены оптические системы. Системы состоят из корпуса и размещенных в нем последовательно двух линз и элемента ввода и вывода. Достигается обеспечение эффективности маскировки. 2 ил.
Изобретение относится к средствам маскировки стационарных и подвижных объектов, в том числе для маскировки летательных аппаратов от средств визуального и оптико-электронного наблюдения, функционирующих в видимом диапазоне длин волн.
Известно устройство для маскировки (аналог) [RU 2008126881 А, 10.01.2010], расположенное на поверхности маскируемого объекта, выполненное в виде многослойной матрицы, представляющей из себя органическую светоизлучающую поверхность, к которой подключены видеокамеры. Такое устройство реализует возможность отображать изображение, получаемое с видеокамер.
Аналог имеет ряд недостатков, заключающихся:
- в низкой эффективности маскировки при неизвестном положении наблюдателя;
- в сложности технической реализуемости, большой массе и габаритных размерах оборудования.
Наиболее близким по технической сущности является устройство, реализующее способ всеракурсной адаптивной маскировки объектов от средств визуального и оптико-электронного наблюдения (прототип) [RU 2650275 С2, 11.04.2018]. Устройство адаптивной маскировки объектов, состоящее из вертикального экрана в виде замкнутой конструкции с размещенными в нем световодами, торцы которых выведены на наружную поверхность экрана в диаметрально расположенных направлениях относительно маскируемого объекта.
Прототип имеет ряд недостатков, заключающихся:
- в невозможности обеспечения эффективной маскировки подвижных объектов для различных ракурсов обзора, в виду того, что прототип эффективно работает только в случае, когда наблюдатель размещается на земной поверхности и строго по нормали к вертикальному экрану;
- в невозможности использования в качестве средства маскировки для подвижных объектов вертикального экрана, который установлен стационарно.
Техническим результатом изобретения является обеспечение эффективности маскировки стационарных и подвижных объектов от средств визуального и оптико-электронного наблюдения при различных углах наблюдения в видимом диапазоне длин волн за счет формирования на его поверхности яркостно-цветового облика фона, который экранируется объектом.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в известное устройство, состоящее из экрана в виде замкнутой конструкции с размещенными в нем световодами, торцы которых выведены на наружную поверхность экрана в диаметрально расположенных направлениях относительно маскируемого объекта, отличающееся тем, что замкнутая конструкция выполнена по форме маскируемого объекта и установлена на его поверхности, а на торцах световодов установлены оптические системы.
Сущность изобретения состоит в повышении эффективности маскировки стационарных и подвижных объектов при различных ракурсах наблюдения средств визуальной и оптико-электронной разведки за счет того, что замкнутая конструкция выполнена по форме маскируемого объекта и установлена на его поверхности и на торцах световодов введены оптические системы, которые сужают световые потоки оптического излучения, приходящие с внешней стороны экрана - к световодам и расширяет световые потоки, приходящие с внутренней стороны экрана - от световодов.
Иными словами, наблюдатель смотрит на маскируемый объект, а видит фон, который находится за объектом. При этом, качество маскировки не снижается при различных ракурсах наблюдения для стационарных и подвижных объектов.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства адаптивной маскировки объектов, где обозначено: 1 - экран в виде замкнутой конструкции; 2 - световоды; 3 - оптическая система.
Экран в виде замкнутой конструкции 1 выполнен по форме маскируемого летательного аппарата и располагается на его поверхности. Оптические системы 3 соединены с торцами световодов 2. Оптические системы 3 размещены на наружной поверхности экрана в виде замкнутой конструкции 1 и расположены в диаметральных направлениях относительно маскируемого объекта.
Назначения элементов, представленных на схеме ясны из их названия.
Оптическая система 3 предназначена для расширения угла обзора при приеме и передаче оптического сигнала путем перераспределения световых потоков оптического излучения в световоде и пространстве.
Заявленное устройство работает аналогично прототипу с некоторым отличием, которое заключаются в следующем.
Оптическая система 3 сужает световые потоки оптического излучения, приходящие с внешней стороны - к световоду и расширяет световые потоки, приходящие с внутренней стороны - от световодов. Этим достигается повышение эффективности маскировки объектов при различных ракурсах наблюдения средств визуальной и оптико-электронной разведки.
Выполнение экрана замкнутой конструкции по форме маскируемого объекта и размещение на его поверхности обеспечивает повышение эффективности маскировки подвижных объектов.
На фиг. 2 приведен вариант выполнения оптической системы 3, где обозначено: 2 - световод, 4 - рассеивающая линза, 5 - собирающая линза, 6 - устройство ввода-вывода.
В качестве рассеивающей линзы 4 может быть использована, например, двояко вогнутая линза [см., например, Политехнический словарь / глав. ред. А.Ю. Ишлинский. - 3-е изд. - М.: Советская Энциклопедия, 1989, стр. 269-270].
В качестве собирающей линзы 5 может быть использована, например, двояко выпуклая линза [см., например, Политехнический словарь / глав. ред. А.Ю. Ишлинский. - 3-е изд. - М.: Советская Энциклопедия, 1989, стр. 269-270].
Устройство ввода-вывода 6 предназначено для согласования оптических сигналов, поступающих из оптической системы 3 в световод 2 и из световода 2 в оптическую систему 3. Устройство ввода-вывода 6 может быть выполнено в виде оптического коллиматора [см., например, Шарварко В.Г. Волоконно-оптические линии связи: Учебное пособие. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 206, стр. 122].
Конструктивно элементы оптической системы 3 размещают соосно в едином корпусе. При этом, расстояние между рассеивающей линзой 4 и собирающей линзой 5 выбирают равном двум фокусным рассеивающей линзы 4, а расстояние от центра рассеивающей линзы 4 до центра устройства ввода-вывода 6 не должно быть меньше суммы фокусных расстояний рассеивающей линзы 4 и устройства ввода-вывода 6. Кроме того, соотношение фокусных расстояний собирающей линзы 5 и рассеивающей линзы 4 выбирают равным 1:6. [см., например, Андреев А.Н., Гаврилов Е.В., Ишанин Г.Г. и др. Оптические измерения. - М.: Университетская книга; Логос, 2008, стр. 103-105].
Устройство адаптивной маскировки объектов, состоящее из экрана в виде замкнутой конструкции с размещенными в нем световодами, торцы которых выведены на наружную поверхность экрана в диаметрально расположенных направлениях относительно маскируемого объекта, отличающееся тем, что замкнутая конструкция выполнена по форме маскируемого объекта и установлена на его поверхности, а на торцах световодов установлены оптические системы, состоящие из корпуса, в котором соосно последовательно расположены рассеивающая, собирающая линзы и элемент ввода и вывода.
