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EP0315892A1 - Prüfvorrichtung zum Überprüfen der Justiereinstellung und des Gleichlaufs von Waffe und Zieleinrichtung eines Kampffahrzeugs - Google Patents

Prüfvorrichtung zum Überprüfen der Justiereinstellung und des Gleichlaufs von Waffe und Zieleinrichtung eines Kampffahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
EP0315892A1
EP0315892A1 EP88118282A EP88118282A EP0315892A1 EP 0315892 A1 EP0315892 A1 EP 0315892A1 EP 88118282 A EP88118282 A EP 88118282A EP 88118282 A EP88118282 A EP 88118282A EP 0315892 A1 EP0315892 A1 EP 0315892A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
triple
radiation
testing device
reflection
parallel
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
EP88118282A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0315892B1 (de
Inventor
Erwin Ing. Francke (Grad.)
Rudolf Handke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Original Assignee
Krauss Maffei AG
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 Krauss Maffei AG filed Critical Krauss Maffei AG
Priority to AT88118282T priority Critical patent/ATE93311T1/de
Publication of EP0315892A1 publication Critical patent/EP0315892A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0315892B1 publication Critical patent/EP0315892B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00—Aiming or laying means
    • F41G3/32—Devices for testing or checking
    • F41G3/323—Devices for testing or checking for checking the angle between the muzzle axis of the gun and a reference axis, e.g. the axis of the associated sighting device

Definitions

  • the invention relates to a device for checking the adjustment setting and the synchronization of the target lines of elements of a combat vehicle that can be aimed at target points.
  • a device of this type is known from DE-PS 32 46 805, in which the instruments of the fire control system of a combat vehicle, each of which has a target line that can be aimed at, by means of a concave mirror device that can be set up at a short distance in front of the combat vehicle, one in the focal point of the concave mirror device Image area device and a radiation source can be checked, which can be adapted in a weapon and with which a point can be imaged at infinity with parallel rays lying together with the axis of the soul.
  • the parallel rays are imaged on the image area device as a point that can be viewed by the individual instruments, for example the gunner's periscope and the commander's periscope, the target lines of which strike the image area device in the same way after reflection at the concave mirror device.
  • This adjustment device is complex, since the concave mirror device has large dimensions, on the one hand, so that all parallel aimed beams can be detected and, on the other hand, requires a very high degree of accuracy in order to precisely target the beams or the beams of the radiation source arranged in the weapon at the focal point on the screen element to focus.
  • the invention has for its object to achieve an increase in measurement accuracy in a device of the aforementioned type with a reduction in the device-technical outlay and with easier handling
  • each beam is offset diametrically parallel by twice the distance to the center of the triple element.
  • a triple prism is preferably used as a triple element.
  • the device according to the invention also be used to check e.g. Thermal imaging devices are used, it is appropriate to use triple mirrors instead of the triple prisms made of optical glass, which are only suitable up to a wavelength of approximately 2, each of which has three surface mirrors arranged at right angles to one another.
  • the device according to the invention can thus be used independently of the wavelength.
  • the triple elements are only used in the edge area.
  • the triple element can therefore be cut off in height or parallel to the surface of the beam entrance and the beam exit region and on both sides, at a parallel distance from a cut edge of two reflection surfaces of the triple element.
  • the weight of the overall arrangement is also reduced.
  • the triple elements are expediently arranged in longitudinal arms, it being particularly advantageous to couple two longitudinal arms via a swivel joint.
  • the device can thus be set to any parallel distance.
  • the joint lies at the coupling point between two triple elements and cannot influence the beam direction in any way.
  • a change in the angle of the joint also has no influence on the image erection, so that an image transmitted via the triple elements arranged in the longitudinal arms does not undergo any additional rotation. If the number of triple elements is even, the position of the image from the entrance to the exit is retained, and if the number is odd, the image is exchanged for sides and heights. In order to reflect the beam entering the test device back onto the test object, an odd number of triple elements is required. For this reason, one more triple element is arranged in one longitudinal arm than in the other longitudinal arm.
  • the correction element enables the radiation device to be corrected in accordance with the sum of all the individual errors of the triple elements, so that the total error can be reduced to zero.
  • the correction element consists of optical wedge disks which can be rotated relative to one another.
  • One or more rhomboid elements can also be arranged in the beam path of the test device according to claims 1 to 14, by means of which elements a parallel offset of the beam direction can also be generated, but without reversing the beam.
  • the arrangement of rhomboid elements like the arrangement of triple elements, has the advantage that the overall accuracy of the test device depends only on the manufacturing accuracy of the individual rhomboid elements, but here, too, any errors can be compensated for by the correction element.
  • rhomboid elements with two parallel reflection surfaces only require less manufacturing effort, it may be advantageous to use a number of rhomboid elements in addition to triple elements in order to produce the greatest possible parallel offset with simple means.
  • FIG. 1 shows the test device 1, which is composed of two longitudinal arms 2 and 3, which are connected to one another via a joint 4.
  • the longitudinal arms 2 and 3 each carry a number of triple elements 5, each of which has three reflection surfaces 6, 7 and 8 which are at right angles to one another.
  • the reflection surfaces can be contained in optical triple prisms or triple mirrors.
  • the geometric shape of a triple element is described in more detail with reference to FIGS. 4 to 7.
  • Each triple element 5 contains a radiation input region 9 and a radiation output region 10, the triple elements 5 in the longitudinal arms 2 and 3 each being arranged in such a way that the radiation output region 10 is opposite the radiation input region 9 of the downstream triple element 5.
  • the joint 4 has a free beam passage in which a correction element 11 is arranged, which has optical wedge disks that can be rotated relative to one another.
  • the longitudinal arms 2 and 3 have window openings 12 and 13 at the ends.
  • the target line 14 passing through the triple elements 5 in the longitudinal arms 2 and 3 is generated by a radiation source 15 consisting of a mirror collimator, which is fixed in a precise fixation in the muzzle of a weapon 16 or cannon such that the soul axis 17 of the cannon is aligned with that of the radiation source 15 generated target line 14 coincides.
  • a radiation source 15 consisting of a mirror collimator, which is fixed in a precise fixation in the muzzle of a weapon 16 or cannon such that the soul axis 17 of the cannon is aligned with that of the radiation source 15 generated target line 14 coincides.
  • a line mark carrier 18 Arranged in the radiation source 15 is a line mark carrier 18 (FIG. 2), by means of which a line mark 19 representing the adjustment position of the weapon 16 in the eyepiece 20 of the commandant periscope 17 can be represented via the target line 14 entering the beam path of the commander periscope 17.
  • a possible deposit of the line mark 19 from the sighting mark 21 of the commander's periscope 17 thus indicates the adjustment deviation to be corrected between the target line of the cannon and the sighting line of the commander's periscope.
  • the adjustment position is checked with respect to the gunner's periscope 22, the target line 14 being able to be aligned with the beam path of the gunner's periscope by simply pivoting the longitudinal arms 2 and 3 about the axis 4 of the joint 4.
  • the line mark 19 can also be imaged in the thermal imaging device 23.
  • the window opening 13 is pivoted into the transmission beam 25 of the laser transmitter 24 and the window opening 12 into the beam path of the radiation source 15, a radiation-sensitive plate being pivoted in instead of the line mark carrier 18 with which the radiation from the laser transmitter 24 can be made visible.
  • Panels coated with phosphorescent material are particularly suitable for this purpose, since they are reusable.
  • the line mark carrier 18 and the radiation-sensitive plate are arranged so that they can be pivoted into the beam path of the radiation source 15 as required.
  • the light energy of the laser 24 is directed to the radiation source 15 via the test device and there generates an afterglow point on the radiation-sensitive plate.
  • the angular position of this point relative to a periscope for example the commander's periscope 17, can then be made visible by pivoting the window opening 13 out of the transmission beam 25 of the laser transmitter 24 into the beam path of the commander's periscope 17.
  • a possible deposition of the afterglow point from the sighting mark 21 of the commandant's periscope 17 indicates the adjustment deviation of the laser transmitter 24 to be corrected from the commandant's periscope 17 which has already been adjusted.
  • the test device 1 in the self-test position in which a check of the parallelism of the entering and exiting beam can be carried out.
  • the triple elements 5 in the longitudinal arm 3 are made correspondingly longer.
  • the first reflection surface 6 at the window opening 12 of the first longitudinal arm 2 is designed as a semi-transparent mirror, for example a partially mirrored mirror (both for visible and for IR light).
  • the beam emerging from the radiation source 15 can be returned to the radiation source 15 as a reflected beam (target line 14 ⁇ ) and the parallelism of both beams can be checked will.
  • This is done by means of a beam splitter 26 arranged in the radiation source 15 or in the mirror collimator, through which in the eyepiece 27 on the one hand the line mark 19 generated by a line mark carrier 18 of the target line 14 ′ emerging from the radiation source 15 ′ and on the other hand the line mark 19 ′ of the reflected target line 14 ⁇ can be mapped.
  • a possible deposit of the reflected line mark 19 'from the line mark 19 indicates the inaccuracy of the test device 1, which can be eliminated via the correction element 11.
  • test device 1 is attached to the weapon 16 by means of a corresponding adaptation part (not shown).
  • a side and height adjustable bracket for the mirror collimator is integrated in this adaptation part. This is arranged immediately in front of the optical input of the test device, so that after the pivoting of the test device into the line of sight of the target device, the line mark of the mirror collimator appears in the eyepiece of the target device.
  • the actual synchronization test can be carried out:
  • the synchronism check of non-optical target devices requires, as with the adjustment check, a separate telescope which is attached to the elevatable device to be tested.
  • FIG. 3 shows the basic structure of a test device containing optical rhomboid elements 28.
  • a parallel offset of a target line 14 generated by a radiation source 15, for example a mirror collimator fastened in the mouth of a cannon, can thus also be achieved, with which, in the same way as with the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the adjustment position and the synchronism of the commander's periscope 17, of the directional protection periscope 22 and other elements can be checked.
  • the rhomboid elements 28 each contain two mutually parallel rhomboid reflection surfaces 29 with which a Z-shaped parallel offset of the target line 14 can be achieved. In contrast to the triple element 5, a rhomboid element 28 is cheaper.
  • the embodiment shown in FIG. 3 consists of only one longitudinal arm, but a two-armed, articulated test device corresponding to the embodiment according to FIG. 1 can also be created when using rhomboid elements.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

Bei einer Prüfvorrichtung (1) zum Überprüfen der Justiereinstellung und des Gleichlaufs der Ziellinien von Zieleinrichtungen (7) und den Seelenachsen (17) von Waffen (16) eines kampffahrzeugs wird in kurzem Abstand vor dem Kampffahrzeug mindestens ein optisches Tripelelement (5) angeordnet, das drei jeweils im rechten Winkel zueinander stehende Reflexionsflächen (6, 7, 8) aufweist. Damit kann ein in das Tripelelement unter beliebigem Raumwinkel eintretender Zielstrahl, der z.B. von einem in der Mündung einer Waffe angeordneten Kollimator (15) erzeugt wird, unter exakter paralleler Versetzung reflektiert werden und in den Strahlengang einer Zieleinrichtung geführt werden in der eventuelle Justierabweichungen überprüft werden können.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überprüfen der Justierein­stellung und des Gleichlaufs der Ziellinien von auf Zielpunkte richtba­ren Elementen eines Kampffahrzeugs gemäß des Patentanspruchs 1.
  • Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-PS 32 46 805 bekannt, bei der die Instrumente der Feuerleitanlage eines Kampffahrzeugs, die jeweils eine auf Zielpunkte richtbare Ziellinie aufweisen, mittels einer in kurzem Abstand vor dem Kampffahrzeug aufstellbaren Hohlspiegeleinrich­tung, einer im Brennpunkt der Hohlspiegeleinrichtung angeordneten Bildflächeneinrichtung und einer Strahlenquelle überprüft werden, die in einer Waffe adaptierbar ist und mit der mit parallelen, mit der Seelen­achse zusammenliegenden Strahlen im Unendlichen ein Punkt abbildbar ist. Die parallelen Strahlen werden nach Reflexion an der Hohlspiegeleinrich­tung auf der Bildflächeneinrichtung als Punkt abgebildet, der von den einzelnen Instrumenten, beispielsweise dem Richtschützenperiskop und dem Kommandantenperiskop betrachtet werden kann, deren Ziellinien in glei­cher Weise nach Reflexion an der Hohlspiegeleinrichtung auf die Bild­flächeneinrichtung auftreffen. Diese Justiervorrichtung ist aufwendig, da die Hohlspiegeleinrichtung zum einen große Abmessungen aufweist, damit sämtliche parallel gerichteten Zielstrahlen erfaßt werden können und zum anderen eine sehr große Genauigkeit erfordert, um die Zielstrah­len bzw. die Strahlen der in der Waffe angeordneten Strahlenquelle präzise im Brennpunkt auf dem Bildflächenelement zu fokussieren.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde bei einer Vorrichtung der vorgenannten Art bei Verringerung des gerätetechnisçhen Aufwandes und bei leichterer Handhabbarkeit eine Steigerung der Meßgenauigkeit zu erzielen
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentan­spruchs 1 gelöst
  • Durch die erfindungsgemäße Anordnung mindestens eines optischen Tripel elementes werden die in dessen Strahleneingangsbereich unter beliebigen Raumwinkeln einfallenden Strahlen exakt in dieselbe Richtung reflek­tiert. Außerdem wird jeder Strahl um den zweifachen Abstand zur Mitte des Tripelelementes diametral parallel versetzt.
  • Aufgrund dieser Eigenschaften wird vorzugsweise als Tripelelement ein Tripelprisma eingesetzt.
  • Soll die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zur Überprüfung von z.B. Wärmebildgeräten verwendet werden, ist es zweckmäßig, anstelle der aus optischem Glas bestehenden Tripelprismen, die nur bis zu einer Wellen­länge von ca. 2 geeignet sind, Tripelspiegel zu verwenden, die jeweils drei im rechten Winkel zueinander stehende Oberflächenspiegel angeordnet haben. Damit läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung unabhängig von der Wellenlänge einsetzen.
  • Um alle an einem Kampffahrzeug gegebenen Visierlinien von Zielgeräten, Wärmebildgeräten und Laserentfernungsmessern sowie Seelenachsen von Waffen auf ihre Parallelität überprüfen zu können, wäre im Prinzip ein einziges Tripelelement ausreichend, es wäre bei den gegebenen Parallel­abständen der zu überprüfenden Visierlinien und Seelenachsen zu groß und somit nur schwer handhabbar. Es ist daher vorteilhaft, mehrere Tripel­elemente in zwei parallelen Reihen nebeneinander und jeweils gegenüber­liegend nach der Maßgabe anzuordnen, daß dem Strahlenausgangsbereich eines Tripelelementes jeweils der Strahleneingangsbereich des nachgeord­neten Tripelelementes im wesentlichen parallel gegenüberliegend zugeord­net ist. Durch diese Aneinanderkopplung der Einund Ausgänge der Tripel­elemente ergibt sich ein mäanderförmiger Strahlengang, der eine nahezu beliebige Parallelversetzung des eintretenden zum austretenden Strahl zuläßt. Ein besonderer Vorteil ist dadurch gegeben, daß eventuelle Ungenauigkeiten, in der Zuordnung der Tripelelemente wie z.B. eine Winkelversetzung zwischen zwei Tripelelementen keinerlei Auswirkung auf die Genauigkeit der Parallelitätsmessung haben. Die Genauigkeit hängt allein von der Fertigungsgenauigkeit der einzelnen Prismen ab. Danmit ist auch die Stabilität der Halterung der Tripelelemente vollkommen unbedeutend.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Tripelelmente jeweils nur im Randbereich ausgenutzt. Das Tripelelement kann daher in der Höhe bzw. parallel zur Fläche des Strahleneingangs sowie des Strah­lenausgangsbereiches und zu beiden Seiten, im Parallelabstand zu einer Schnittkante zweier Reflexionsflächen des Tripelelementes abgeschnitten sein. Neben der Baugröße wird damit auch das Gewicht der Gesamtanordnung reduziert.
  • Zweckmäßigerweise sind die Tripelelemente in Längsarmen angeordnet, wobei es es besonders vorteilhaft ist, zwei Längsarme über ein Drehgelenk zu koppeln. Damit läßt sich die Vorrichtung auf jeden beliebigen Paral­lelabstand einstellen. Das Gelenk liegt dabei an der Kopplungsstelle zwischen zwei Tripelelementen und kann die Strahlrichtung in keiner Weise beeinflussen. Eine Winkeländerung des Gelenkes ist auch auf die Bildaufrichtung ohne Einfluß, so daß ein über die in den Längsarmen angeordneten Tripelelemente übertragenes Bild keine zusätzliche Drehung erfährt. Bei geradzahliger Anzahl der Tripelelemente bleibt die Bildlage vom Eingang zum Ausgang erhalten, bei ungeradzahliger Anzahl wird das Bild seitenund höhenvertauscht. Um den in die Prüfvorrichtung eintreten­den Strahl wieder auf das Prüfobjekt zu reflektieren ist eine ungerade Anzahl von Tripelelementen erforderlich. Aus diesem Grund ist in einem Längsarm ein Tripelelment mehr angeordnet als im anderen Längsarm.
  • Da die Gesamtgenauigkeit der Prüfvorrichtung nur von der Fertigungsge­nauigkeit der einzelnen Tripelelemente abhängt, ist es vorteilhaft in den Strahlengang des Prüfgerätes zwischen zwei Tripelelementen ein Korrekturelement einzufügen, wodurch sich eine extreme Genauigkeit bei der Herstellung der Tripelelemente erübrigt. Oas Korrekturelement ermöglicht eine Korrektur der Strahleneinrichtung entsprechend der Summe aller Einzelfehler der Tripelelemente, so daß der Gesamtfehler auf Null reduzierbar ist.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform besteht das Korrekturelement aus gegeneinander verdrehbaren optischen Keilscheiben.
  • Im Strahlengang der Prüfvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 14 können auch ein oder mehrere Rhomboidelemente angeordnet sein, mit denen ebenfalls ein Parallelversatz der Strahlenrichtung, allerdings ohne Strahlenumkehr erzeugbar ist.
  • Die Anordnung von Rhomboidelementen hat wie die Anordnung von Tripelele­menten den Vorteil, daß die Gesamtgenauigkeit der Prüfvorrichtung nur von der Fertigungsgenauigkeit der einzelnen Rhomboidelemente abhängt, wobei aber auch hier eventuelle Fehler durch das Korrekturelement ausgeglichen werden können.
  • Da Rhomboidelemente mit zwei parallelen Reflexionsflächen nur einen geringeren Herstellungsaufwand erfordern, kann es zur Erzeugung eines möglichst weiten Parallelversatzes mit einfachen Mitteln vorteilhaft sein, neben Tripelelementen eine Anzahl von Rhomboidelementen zu verwen­den.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Besçhreibung anhand der Zeichnung und in Verbindung mit den Ansprüchen.
  • Es zeigt
    • Fig. 1 in schematischer Darstellung das Grundprinzip einer aus Tripel­elementen zusammengesetzten Prüfvorrichtung in Prüfstellung,
    • Fig. 2 die Prüfvorrichtung nach Fig. 1 in der Selbstteststellung,
    • Fig. 3 in schematischer Darstellung das Grundprinzip einer Rhomboid­elemente enthaltenden Prüfvorrichtung,
    • Fig. 4 die Darstellung eines Tripelelementes bzw. eines Tripelprismas gemäß der Blickrichtung A in Fig. 5,
    • Fig. 5 die Darstellung des Tripelprismas gemäß der Blickrichtung B in Fig. 6,
    • Fig. 6 die Darstellung des Tripelprismas gemäß der Blickrichtung C in Fig. 7 und
    • Fig. 7 die Darstellung des Tripelprismas gemäß der Blickrichtung A in Fig. 5
  • Die Figur 1 zeigt die Prüfvorrichtung 1, die sich aus zwei Längsarmen 2 und 3 zusammensetzt, die über ein Gelenk 4 miteinander verbunden sind. Die Längsarme 2 und 3 tragen jeweils eine Anzahl von Tripelelementen 5, von denen jedes drei im rechten Winkel zueinander stehende Reflexions­flächen 6, 7 und 8 aufweist. Die Reflexionsflächen können in optischen Tripelprismen oder Tripelspiegeln enthalten sein. Die geometrische Formgebung eines Tripelelementes ist im genaueren anhand der Fig. 4 bis 7 beschrieben. Jedes Tripelelement 5 enthält einen Strahleneingangsbe­reich 9 und einen Strahlenausgangsbereich 10, wobei die Tripelelemente 5 in den Längsarmen 2 und 3 jeweils so zueinander angeordnet sind daß dem Strahlenausgangsbereich 10 der Strahleneingangsbereich 9 des nachgeord­neten Tripelelementes 5 gegenüber liegt.
  • Das Gelenk 4 weist einen freien Strahlendurchgang auf, in dem ein Korrekturelement 11 angeordnet ist, das gegeneinander verdrehbare optische Keilscheiben aufweist.
  • An den Enden weisen die Längsarme 2 und 3 Fensteröffnungen 12 und 13 auf.
  • Die die Tripelelemente 5 in den Längsarmen 2 und 3 durchlaufende Ziel­linie 14 wird von einer aus einem Spiegelkollimator bestehenden Strah­lenquelle 15 erzeugt, die in präziser Fixierung in der Mündung einer Waffe 16 bzw. Kanone derart befestigt ist, daß die Seelenachse 17 der Kanone mit der von der Strahlenquelle 15 erzeugten Ziellinie 14 zusam­menfällt.
  • In der Strahlenquelle 15 ist ein Strichmarkenträger 18 (Fig. 2) angeord­net, mittels dem über die in den Strahlengang des Kommandantenperiskops 17 eintretende Ziellinie 14 eine die Justierstellung der Waffe 16 repräsentierende Strichmarke 19 im Okular 20 des Kommandantenperiskops 17 darstellbar ist. Eine eventuelle Ablage der Strichmarke 19 von der Visiermarkierung 21 des Kommandantenperiskops 17 zeigt somit die zu korrigierende Justierabweichung zwischen der Ziellinie der Kanone und der Visierlinie des Kommandantenperiskops an.
  • In gleicher Weise erfolgt die Überprüfung der Justierstellung in bezug auf das Richtschützenperiskop 22, wobei die Ziellinie 14 durch einfaches Verschwenken der Längsarme 2 und 3 um die Achse 4 des Gelenks 4 auf den Strahlengang des Richtschützenperiskops ausgerichtet werden kann.
  • Aufgrund der Verwendung eines Spiegelkollimators als Strahlenquelle 15 kann neben dem sichtbaren Wellenlängenbereich auch im Infrarot-Wellen-­längenbereich z.B. 10 - Bereich emittiert werden, wodurch die Strich­marke 19 auch im Wärmebildgerät 23 abbildbar ist.
  • Zur Überprüfung des Lasersenders 24 wird die Fensteröffnung 13 in den Sendestrahl 25 des Lasersenders 24 und die Fensteröffnung 12 in den Strahlengang der Strahlenquelle 15 geschwenkt, wobei anstelle des Strichmarkenträgers 18 eine strahlungsempfindliche Platte eingeschwenkt wird, mit der die Strahlung des Lasersenders 24 sichtbar gemacht werden kann. Besonders sind hierfür mit phosphoreszierendem Material beschich­tete Platten geeignet, da sie wiederverwendbar sind. Der Strichmarken­träger 18 und die strahlungempfindliche Platte sind dabei so angeord­net, daß sie je nach Bedarf in den Strahlengang der Strahlungsquelle 15 eingeschwenkt werden können. Die Lichtenergie des Lasers 24 wird über die Prüfvorrichtung zur Strahlungsquelle 15 gelenkt und erzeugt dort auf der strahlungsempfindlichen Platte einen nachleuchtenden Punkt ab. Die Winkellage dieses Punktes zu einem Periskop, beispielsweise dem Komman­dantenperiskop 17 kann anschließend sichtbar gemacht werden, indem die Fensteröffnung 13 aus dem Sendestrahl 25 des Lasersenders 24 in den Strahlengang des Kommandantenperiskops 17 geschwenkt wird. Eine eventu­elle Ablage des nachleuchtenden Punktes von der Visiermarkierung 21 des Kommandantenperiskops 17 zeigt die zu korrigierende Justierabweichung des Lasersenders 24 von dem vorher bereits justierten Kommandantenperis­kops 17 an.
  • Die Fig. 2 zeigt die Prüfvorrichtung 1 in der Selbstteststellung in dem eine Überprüfung der Parallelität des eintretenden und des austretenden Strahls durchgeführt werden kann. Dies erfolgt dadurch, daß der Längsarm 3 parallel zum Längsarm 2 geklappt wird, so daß die in die Prufvorrich­tung 1 eintretende Ziellinie 14′als auch die von der Prüfvorrichtung 1 austretende Ziellinie 14˝ von einer in der Strahlenquelle 15 angeordne­ten Beobachtungsvorrichtung betrachtet werden kann. Um dies trotz der unterschiedlichen Anzahl der Tripelelemente 5 zu ermöglichen, werden die Tripelelemente 5 im Längsarm 3 entsprechend länger ausgeführt.
  • Die erste Reflexionsfläche 6 an der Fensteröffnung 12 des ersten Längs­armes 2 ist als halbdurchlässiger Spiegel, z.B. teilverspiegelter Spiegel (sowohl für sichtbares als auch für IR-Licht) ausgeführt. Dadurch kann der aus der Strahlenquelle 15 austretende Strahl (Ziellinie 14) wieder in die Strahlenquelle 15 als reflektierter Strahl (Ziellinie 14˝) zurückgeführt werden und die Parallelität beider Strahlen überprüft werden. Dies geschieht mittels eines in der Strahlenquelle 15 bzw. im Spiegelkollimator angeordneten Strahlenteilers 26 durch den im Okular 27 zum einen die von einem Strichmarkenträger 18 erzeugte Strichmarke 19 der aus der Strahlenquelle 15 austretenden Ziellinie 14′und zum anderen die Strichmarke 19′der reflektierten Ziellinie 14˝ abbildbar ist. Eine eventuelle Ablage der reflektierten Strichmarke 19′von der Strichmarke 19 zeigt die Ungenauigkeit der Prüfvorrichtung 1 an, die über das Korrekturelement 11 beseitigt werden kann.
  • Zur Gleichlaufprüfung wird die Prüfvorrichtung 1 über ein entsprechendes Adaptionsteil (nicht dargestellt) an der Waffe 16 befestigt. In diesem Adaptionsteil ist eine seitenund höhenrichtbare Halterung für den Spiegelkollimator integriert. Dieser ist unmittelbar vor dem optischen Eingang der Prüfvorrichtung angeordnet, so daß nach dem Schwenken der Prüfvorrichtung in die Sichtlinie des Zielgerätes die Strichmarke des Spiegelkollimators im Okular des Zielgerätes erscheint.
  • Nach dem Justieren des Spieglekollimators auf das Fadenkreuz des Zielge­rätes kann die eigentliche Gleichlaufprüfung durchgeführt werden:
  • Einstellen des gewünschten Elevationswinkels, ggf. Nachführen der Prüfvorrichtung und Ablesen der Abweichung in Seite und Höhe anhand der Strichmarke
  • Die Gleichlaufprüfung von niçhtoptischen Zielgeräten erfordert wie bei der Justierüberprüfung ein separates Fernrohr welches am zu prüfenden elevierbaren Gerät angebracht wird.
  • In Fig. 3 ist der prinzipielle Aufbau einer optische Rhomboidelemente 28 enthaltenden Prüfvorrichtung dargestellt. Damit ist ebenfalls ein Parallelversatz einer von einer Strahlenquelle 15, beispielsweise einem in der Mündung einer Kanone befestigten Spiegelkollimator, erzeugten Ziellinie 14 erreichbar, womit in gleicher Weise wie mit der Ausfüh­rungsform nach den Fig. 1 und 2 die Justierstellung und der Gleichlauf des Kommandantenperiskops 17, des Richtschutzperiskops 22 und weiterer Elemente überprüfbar ist.
  • Die Rhomboidelemente 28 enthalten jeweils zwei zueinander parallele Rhomboid-Reflexionsflächen 29 mit denen ein Z-förmiger Parallelversatz der Ziellinie 14 erreichbar ist. Im Gegensatz zu dem Tripelelement 5 ist ein Rhomboidelement 28 billiger. Die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform besteht nur aus einem Längsarm, doch kann auch bei Verwendung von Rhomboidelementen eine zweiarmige, gelenkige Prüfvorrichtung entspre­chend der Ausführungsform nach Fig. 1 geschaffen werden.
  • Die Fig. 4 bis 7 zeigen in Vollinien ein Tripelelement 5 mit den Re­flexionsflächen 6, 7 und 8 und dem Strahleneingangsbereich 9 und dem Strahlenausgangsbereich 10.

Claims (21)

1. Vorrichtung zum Überprüfen der Justiereinstellung und des Gleichlaufs der Ziellinien von auf Zielpunkte richtbaren Elementen eines Kampffahrzeugs mittels einer in kurzem Abstand vor den Elemen­ten anordbaren Reflexionseinrichtung, wobei die Ziellinien die Visierlinien von optischen Zielgeräten, die Strahlenlinien von Entfernungsmeßgeräten sowie Wärmebildgeräten und die Seelenachsen einer oder mehrerer Waffen sein können, dadurch gekennzeichnet, daß
- in einem Element, vorzugsweise in einer Waffe (16) eine, eine Ziellinie (14) erzeugende Strahlenquelle (15), beispielsweise ein Kollimator angeordnet ist,
- die Reflexionseinrichtung aus mindestens einem optischen Tripelele­ment (5) besteht, das drei, jeweils im rechten Winkel zueinander stehende Reflexionsflächen (6, 7, 8) aufweist,
- das Tripelelement (5) einen Strahleneingangsbereich (9) und einen Strahlenausgangsbereich (10) aufweist, wobei ein in den Strah­leneingangsbereich (9) eintretender, eine Ziellinie repräsentieren­der Strahl auf eine erste Reflexionsfläche (6) auftrifft und nach Reflexion an der zweiten und dritten Reflexionsfläche (7, 8) in räumlich exakt paralleler Ausrichtung zum eintretenden Strahl aus dem Strahlenausgangsbereich (10) des Tripelelementes (5) austritt.
2. Prüfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tripelelement (5) aus einem Tripelprisma besteht.
3. Prüfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tripelelement (5) aus einem Tripelspiegel besteht, der drei im rechten Winkel zueinander angeordnete Oberflächenspiegel angeordnet hat.
4. Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Tripelelemente (5) in zwei parallelen Reihen nebeneinander und jeweils gegenüberliegend nach der Maßgabe angeordnet sind, daß dem Strahlenausgangsbereich (10) eines Tripelele­mentes (5) jeweils der Strahleneingangsbereich (9) des nachgeordneten Tripelelementes (5) im wesentlichen parallel gegenüberliegend zugeordnet ist.
5. Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tripelelemente (5) nach der Maßgabe verkleinert sind, daß die Tripelelementspitze, in der die drei Reflexionsflächen zusammentreffen, parallel zur Strahleneingangsfläche bzw. Strahlenaus­gangsfläche des Tripelelements (5) abgeschnitten ist und daß das Tripel­element (5) in zu einer Schnittkante zweier Reflexionsflächen (7. 8) parallelen Ebenen abgeschnitten ist.
6. Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tripelelemente (5) in einem oder mehreren Längsarmen (2, 3) angeordnet sind, wobei an einem Ende eines Längsarmes ein Eingangstripelelement mit einem Strahleneingangsbereich (9) und am anderen Ende eines Längsarmes ein Ausgangstripelelement mit einem Strahlenausgangsbereich (10) angeordnet sind.
7. Prüfvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsarme (2, 3) in denen jeweils ein Eingangstripelelement und ein Ausgangstripelelement angeordnet sind über ein Gelenk (4) derart verbunden sind, daß die Strahlenaustrittsmittellinie des in dem einen Längsarm angeordneten Ausgangstripelelementes und die Strahleneintritts­mittellinie des in dem anderen Längsarm angeordneten Eingangstripelele­mentes mit der Gelenkachse (4′) im wesentlichen zusammenfallen
8. Prüfvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
- der zweite Längsarm (3) zu Selbsttestzwecken derart verschwenkbar ist, daß der Strahlenausgangsbereich (10) des Ausgangstripelelementes des zweiten Längsarmes (3) mit dem Strahleneingangsbereich (9) des Eingangstripelelementes des ersten Längsarmes (2) in Deckung bringbar ist,
- die Reflexionsfläche (6) im Strahlenaustrittsbereich (9) an einer Fensteröffnung (12) des ersten Längsarmes (2) optisch halb­transparent ist,
- im Strahlengang der die Ziellinie (14) eines Elementes dar­stellenden Strahlungsquelle (15) eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Strichmarke (19) und ein Strahlenteiler (26) angeordnet sind,
- vom Strahlenteiler (26) sowohl ein Bild der Strichmarke (19) als auch ein Bild des durch die Tripelelemente (5) beider Längsarme (2, 3) verlaufenden, die Strichmarke als Reflexionsbild (19′) reprä­sentierenden Strahles (14′) abgezweigt wird,
9. Prüfvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem vom Strahlenteiler (26) abgezweigten Strahlengang Mittel zur Darstellung der abgezweigten Bilder (19,19′) angeordnet sind.
10. Prüfvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Darstellung der abgezweigten Bilder aus einer Mattscheibe bestehen.
11.Prüfvorrichtung nach einem der Anspruche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang, ein Korrekturelement (11) angeord­net ist.
12.Prüfvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Korrekturelement (11) im Strahlengang zwischen dem ersten und dem zweiten Längsarm (2, 3 ) angeordnet ist.
13.Prüfvorrichtung nach den Ansprüchen 11 und 12. dadurch gekenn­zeichnet, daß das Korrekturelement (11) aus gegeneinander verdrehbaren optischen Keilscheiben besteht.
14.Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in dem von der Strahlenquelle (15) erzeugten Strahlengang mindestens ein optisches Rhomboidelement (28) angeordnet ist, mit dem bei einer Ziellinie ein Parallelversatz erzeugbar ist.
15.Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenquelle (15) einen Strichmarkenträger (lB) zur Erzeugung der Strichmarke (19) aufweist.
16.Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenquelle (15) eine zur Sichtbarmachung eines Laserstrahls geeignete strahlungsempfindliche Platte angeordnet hat.
17.Prüfvorrichtung nach den Ansprüchen 15 und 16, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Strichmarkenträger (18) und die strahlungsempfind­liche Platte so angeordnet sind, daß sie wechselweise in den Strahlen­gang der Strahlenquelle (15) einschiebbar sind.
18.Prüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (15) ein Spiegelkollimator ist.
19.Prüfvorrichtung zum Oberbegriff wie Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß
- wie Anspruch 1
- die Reflexionseinrichtung aus mindestens einem optischen Rhom­boidelement (28) besteht, mit dem bei einer Ziellinie ein Parallelver­satz erzeugbar ist.
20.Prüfvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Rhomboidelement (28) ein Rhomboidprisma mit zwei parallelen Reflexi­onsflächen (29) ist.
21.Prüfvorriçhtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Rhomboidelement (28) zwei parallel zueinander angeordnete Oberflä­chenspiegel als Reflexionsflächen (29) aufweist.
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