JPH01285893A - 対装甲弾用赤外検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上のｔＩＩ用分野） 本）″と明は赤夕１計測に使用される供電型の対装甲弾
用の２か外検知装置、詳しくは特に誘導弾等におい一、
７１１口）、：ｌ　ｉ＊、る高温源検知　追跡誘導＼の
利用にも好通佐灯装甲弾用赤外検知装；ｉ費こ関するも
のである。

（従来の技術） 焦電型の赤外検知器は、焦電素子に赤外線が入射すると
、それを熱吸収してわずか素子温度が上昇し、その温度
変化により表面電荷が発生し、それを電気信号として出
力するようになっており、微弱な赤外エネルギを効率よ
く素子温度変化量に変換するよう焦電素子を薄く仕上げ
、薄板状素子の両面に赤外吸収層および赤外遮断層を設
＆Ｊ、赤外吸収層に赤外線を入射させ、裏面の赤外遮断
層で、赤外線が透過により逃げないような構成にしてい
る。したがって、赤外入射は焦電素子の赤外吸収層側か
らのみ有効となっている。

ところで対装甲弾は、第２図に示すように落下傘あるい
は旋回羽根１０に吊り下げられて、その視野９を渦巻き
状に走査し、つつ落下し、検知装置視野１１が目標であ
る装甲車１２を捕捉した時、その方向に視野が向いてい
るので、その状態で起爆発射するようになっている。

検知方式乙、二ついては、ミリ波技術を用いる方法、赤
外検知器を用いる方法等が検討されているが、目標を正
確に検知するためには、両方法を併用する方式が有力に
なっている。

２方法併用の場合、第３図（ａ）、　（ｂ）に示す対装
甲弾の構造上、炸薬７１弾頭６が弾前面に配置され、金
属弾頭６はミリ波検知器のアンテナを兼ねることになり
、赤外検知器１は後方に設置される。対物鏡４は、対装
甲弾構体８の側面に設けられ、赤外レンズ３で、赤外検
知器１に集光することになる。

（発明が解決しようとする課題） このように、赤外検知装置は該弾の後方に設けられるの
で、赤外集光は、該弾構体の側面に設けられた窓を利用
することになるが、該弾の寸法を極力抑えるためには側
面の窓を十分大きくできない。したがって、赤外集光の
口径寸法が不十分で赤外検知信号のＳ／Ｎが十分とれな
いため、目標検知の確率が低くすぎたり、誤検知の確率
が高すぎるという問題がある。

また、単に、対物鏡の数を複数にしても赤外検知器の赤
外受光面は一方向だけなので、円筒状構体に配置すると
、そのうち１ケだけが有効で、赤外受光面に対応してい
ない位置の対物鏡は役立たないことになる。

本発明は上記問題点を解決するもので、複数の対物鏡を
円筒上構体に配置し、全て弾内に設けた赤外検知器に赤
外線を集光できるようＧこし、目標検知確率が高く、誤
検知確率が十分低い対装甲弾用赤外検知装置を提供する
ことを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明においては、赤外
検知器とこの赤外レンズと反射鏡とで構成される赤外検
知装置において、複数の対物鏡が対装甲弾の視野中心方
向からの赤外線を該弾構体内部に導くよう該弾側面に拡
開可能に設けられ、対物鏡と同数弾内に設けられた赤外
レンズにより集光された赤外線を赤外検知器に送るよう
に内部鏡を配置したものである。

（作用） 上記の構成によれば、角錐状の内部鏡が、各赤外レンズ
からの赤外線を約９０°曲げるよう反射し、各方向から
の集光赤外線を１ケ所に集光することになるので、その
位置に赤外検知器を設置すれば、該検知器への入射赤外
量は大きくなり、赤外信号のＳ／Ｎが増大し、目標検知
確率の向上と誤検知確率の低減が可能になる。

（実施例） 以下本発明の実施例について図面とともに詳細に説明す
る。

第１図は本発明による赤外検知装置付対装甲弾の構造を
示す図である。第１図（ａ）は平面図、（＋））図はそ
の側面図で、（ｂ）図は第２図を参照しつつ説明すると
、弾の視野が斜め右下に向いている状態を正面から見た
図を弾の視野が右に向くように回転した図である。

また、第１図（ａ）は、（ｂ）を上から見た平面図で、
慎２回で説明すると、右上方向から見た図を、弾の視野
が下に向いている状態から右向きにした図である。

しかして、第１図（ａ）、　（ｂ）において、１は赤外
検知器、２はこの赤外検知器１に集光された赤外線を送
る内部鏡、３は複数の赤外レンズ、４は各赤外レンズ３
に対応する対物鏡、５は信管、６は自己鍛造性を有する
弾頭、７は炸薬、１０は落下傘または旋回羽根、８は略
円筒状をなす構体、９は赤外検知器視野である。

すなわち、構体８の一端部に弾頭６が設けられ、構体８
内であってその背後に炸薬７が設けられ、かつ炸薬７を
起爆するための信管５が構体８内の適位置に設けられて
いる。

また、構体８には複数の窓が形成され、この窓の部分に
、赤外検知器視野９の中心方向からの赤外線を構体８内
に導くよう構体８、つまり弾の側面に拡開可能に複数対
物鏡４が設けられ、かつ対物鏡４と対応して赤外レンズ
３が設けられている。

そして、内部の略中央に設けられた角錐状の内部鏡２に
よって赤外線を集光し、赤外検知器１に送り、赤外線を
検出するように構成されている。

なお、第２図に示すような赤外検知器視野１１をｒｌ＜
成するζ、二は、第１図（ａ）では、複数の赤外検知器
（・′こて成る赤外検知器ｌは一列配置にそった方向己
、二なる（〕）で、手前の１素子の断面のみが見える状
態になる。第１図（１））では、−列配置を横から見る
状態なのご、赤外検知器１は長細く、複数の素子が配列
さす１ている様−ｒが県えるごとになる。

上記において焦電型赤外検知器ｌは、訂しくは０．４ｍ
ｍピノ千、１Ｇ素子の一列配置の焦電素子から成り、ｊ
ソさを３０μｍにＦ！板化したチタン酸鉛セラミ゛！ス
（了を用いた。赤久レンズ３は焦点距離が５０ｍｍ、　
［］１３３５ｍｍ　　Ｆ　／１．４のに′ルマニウム製
で、反射防１ト膜を赤外波長１０μＨｒｊｌ心で痕看し
である。焦電型弄夕）検知器１の窓は赤外フィルタの機
能を有し、８−［４β璽のみ透過するようにした。

本実施例では、赤外レンズ３を２ケ、対物鏡４を２ゲ、
内部鏡２は断面が３角形のくさび形で、開き角が約９０
°の２面鏡１′−，シ、第１図（ａ）に示すよパ）に配
置　し、た。

弾直径が１２０ｍｍなので、２つのｋ・ｆ物鏡ノ１の中
心軸間隔（１））はＩＥｉＯｍｍとなるいごの間隔によ
る視野を補正するため、２００＋ｎ　（Ｌ）前方で一致
するよう内部鏡２の開き角を調整した。調整角は次式で
算出できる。

Ｌ　　２　　２００ｘｌＯ３２ すなわち、内部鏡２の開き角を９０’　１．４　’にす
れば、２００ｍ前方の目標をずれのない状態で検知でき
る。

目標の検知可能距離を１００１１１〜３００ｍと設定す
ると、２００ｍでの視差がゼロになるよう調整されてい
るので、１００ｍでの視差が最大るこなる。これを素−
を位置でのズレ△尼で評価すると次式で算出できる。

Δ１．　＝　（１００ｍでの視差）　−（２００ｍでの
視差）・・・（２）１００　Ｘ　１０３２００　Ｘ　１
０３＝４０ｐ濡 このズレ量は、素子ピンチ（４００μｍ）の直角方向の
素子幅に対応するもので、その幅がピッチと同じとして
も１桁小さいので、はとんど問題にならない。

観点を変えて、「１標イ＼＞置で考えると、目標の大き
さが約５ｍ　Ｘ　５ｍであり、一方視差は２００ｍで調
整さねているので、１６０ｍｍＸ１／２で、目標寸法５
０００ｍｍの１．６／１００である。

Ｌ］標を１００ｍの距離で１０素子相当の大きさで捕捉
する。ｉ−：ｌな設計１とすれば、要求される空間分解
能ＣＪ、目標イ装置で、約５００ｍｍであり、視差は、
その約１７６なので、はとんど問題ないといえる。

なお、内部鏡２．対物鏡４共にステンレス鋼を鏡面仕ト
げして用いた。また、対物鏡４．赤外レンス３を４ｔ［
１設置する場合、内部鏡２は４角錐とする。ただし、赤
外検知器１を接近させる必要がある場合は、４角錐のｍ
部を削除する。

（発明の々内果） 以−にのように本発明は、対物鏡を複数用いて、内部鏡
により全ての対物鏡からの赤外線を１ケ所に集光し２、
か一つ視差を内部鏡の設置角で補正調整し、複数の赤夕
ｑＬ−ンスにより明るい赤外光学系を実現し、イオ１に
より対装甲弾用赤外検知装置のＳ／Ｎを向上」゛そ二）
、二とができた。

具体的には、対物鏡等を各々２ケにすることにより、約
１．８倍のＳ／Ｎ向上が図れた。例えば、４ケに増加す
れば、約３．５倍のＳ　／　Ｎ改善が期待できることに
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明による赤外検知装置を組み込んだ
対装甲弾の構造示す平面図、（ｂ１図は同一にの側面図
、第２図は対装甲弾が落下しつつ目標を走査する様子を
示す概念図、第３図（ａ）、　（ｂ）はそれぞれ従来の
赤外検知装置を組の込んだ対装甲弾の構造を示す平面図
と側面図である。 ｌ・・・赤外検知器　　　２・・・内部鏡３・・・赤外
レンズ　　　４・・・対物鏡５・・・信管　　　　　　
〔ｊ　・・弾頭７・・・炸薬　　　　　　Σ３・・・構
体９・・・赤外検知器視野 １０・・・落Ｆ傘又は旋回羽根 １１・・・目標位置での赤夕）検知器視野１２・・・目
標物体 第１図 （ａ） （ｂ） 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）赤外検知器と赤外レンズと反射鏡とで構成される
   赤外検知装置において、複数の対物鏡が対装甲弾の視野
   中心方向からの赤外線を該弾構体内部に導くよう該弾側
   面に拡開可能に設けられ、対物鏡と同数弾内に設けられ
   た赤外レンズにより集光された赤外線を赤外検知器に送
   るよう内部鏡を配置したことを特徴とする対装甲弾用赤
   外検知装置。
2. （２）赤外検知器が複数の焦電素子で構成され、該素子
   が一列に配列されている請求項１記載の対装甲弾用赤外
   検知装置。