大型定向雷红外引信的制作方法

专利名称:大型定向雷红外引信的制作方法
本实用新型涉及军事上使用的大型定向雷的引信装置。
在已有技术中，应用于定向雷的引信为触发式引信，这些触发式引信有人工手摇式高压电压发生器和拉线开闭器。当被跟踪的目标进入雷击区域，使用人工操作的手摇式高压电压发生器，可将定向雷引爆，这是人工触发引信；拉线开闭器的工作方式为，将拉线预先铺设在雷击区内，当敌方目标物，如装甲车，运行抵达雷击区域，一旦压触拉线即可引起开闭器工作，从而使定向雷起爆，这种引信系接触触发引信。人工触发引信和接触触发引信都存在作用距离小，不易隐蔽的缺陷，并且，人工触发引信还需要人工守候，操作不安全。
本使用新型旨在克服触发式引信的不足，提供一种新型的被动式非触发红外引信。这种引信装置作为雷体的一个组成部分，与雷体的其他部分有机结合，实现作战功能。
红外引信装置由光学器件、热释电传感器、信息处理电路及开关驱动电路四部分组成。它利用目标自身产生的红外辐射信号，经光学器件接收，再由热释电传感器完成光电转换，从而捕捉到目标。热释电传感器将捕捉到的光信号转换为电信号，再由信息处理电路将电信号进行放大处理，同时输出信号控制开关驱动电路工作，进而击发雷体起爆。
光学器件采用组合透镜构成会聚系统。光学器件由保护窗口、主透镜和浸没透镜组成。保护窗口口径为20～25(mm)、厚度为1～3(mm)。主透镜口径为20～25(mm)，两个折射面的曲率半径分别为41±3(mm)和59±3(mm)，中心厚度为2.5～3.0(mm)。浸没透镜为口径5～7(mm)的平凸透镜，凸面曲率半径为5.5±0.3(mm)，中心厚度为5～7(mm)。上述组合透镜曲率半径的设计以实现减小象差及使会聚光能均匀分布的目的，透镜材料可选用锗、硅或聚乙烯薄膜。
为了控制引信的探测角度和准确捕捉目标信息，热释电传感器采用多元器件。由于热释电传感器产生的电信号十分微弱，需要采用前置放大器和可变增益放大器进行两级放大处理。由信息处理电路输出信号控制开关驱动电路的工作，击发雷体起爆。

附图为红外引信装置结构图。
下面是本实用新型的最佳实施例大型定向雷红外引信的结构表示在附图中，目标自身发出的红外辐射，经过大气传输，进入保护窗口1，窗口材料选用硫化锌，口径尺寸φ1为22mm，厚度d1为2mm，然后由主透镜2将红外辐射会聚到带浸没透镜3的多元热释电传感器5上。主透镜2的口径φ2为22mm，两个折射面的曲率半径R1和R2分别为42mm和59mm，主透镜2的中心厚度d2为2.5mm。浸没透镜3为平凸透镜，其口径尺寸φ3为6mm，凸面曲率半径R3为5.5mm，中心厚度d3为5.5mm，浸没透镜3对红外辐射进行进一步会聚，主透镜2和浸没透镜3皆采用锗材料制成。热释电传感器5选用二元、四元、六元、或其他偶次数目的多元器件，其底座4的尺寸φ4为9mm。热释电传感器将接收到的目标辐射的红外光信号转换成相应的电信号，这个电信号依次进入前置放大器和可变增益放大器进行放大处理。前置放大器要求输入阻抗大于1011欧姆，电压增益约10倍，且噪声小；可变增益放大器则要求电压增益约100倍，并有大的动态范围，以保证在辐射较强时，不致使放大器阻塞为限。由信息处理电路输出的信号进入开关驱动元件，由其产生的控制信号击发雷体起爆。
该装置实现了大型定向雷引信的非触发工作方式，其作用距离大于60米，视场角小于10°；对于轻型装甲车辆，当行进速度为5～60公里／小时时，其发火率不低于95％；由于它的功耗小，使其服役期达到15昼夜，并且工作温度范围为－40℃～50℃；由于引信重量只有0.5公斤，因此便于携带；它采用被动式非触发红外探测方式，易于隐蔽，使用安全，不需要人工守候；并且由于它采用热释电传感器件和电子器件进行识别信号的手段，使其具有抗干扰能力强，探测精度高等性能。
权利要求
1.一种大型定向雷红外引信，属于军事上使用的大型定向雷的引信装置，它由信息处理电路和开关驱动电路组成，其特征在于，它的信号接收部分由光学器件和热释电传感器组成。
2.据权利要求
1所述的大型定向雷红外引信，其特征在于，上述光学器件由保护窗口1、主透镜2、浸没透镜3组成，保护窗口1口径为20～25(mm)、厚度为1～3(mm)，主透镜2口径为20～25(mm)，两个折射面的曲率半径R1和R2分别为41±3(mm)和59±3(mm)，中心厚度为2.5～3.0(mm)，浸没透镜3为口径5～7(mm)的平凸透镜，凸面曲率半径为5.5±0.3(mm)，中心厚度为5～7(mm)。
3.据权利要求
1或2所述的大型定向雷红外引信，其特征在于上述光学器件包含的主透镜2和浸没透镜3，采用锗、硅材料或聚乙烯薄膜制成，保护窗口1选用硫化锌材料制成。
4.据权利要求
1所述的大型定向雷红外引信，其特征在于上述热释电传感器5选用二元、四元、六元、或其他偶次数目的多元器件。
专利摘要
一种大型定向雷红外引信，属于军事上使用的大型定向雷的引信装置。由目标自身产生的红外辐射信号经光学系统接收，再由热释电传感器将光信号转换为电信号，然后通过信息处理电路判译目标的位置及目标运行的状态，同时输出信号控制开关驱动电路击发雷体起爆。该装置采用被动式非触发红外探测方式，因而探测精度高，作用距离＞60m，视场角小于10°，对于轻型装甲车辆，当行进速度为5～60km/小时时，其发火率不低于95％；而且抗干扰能力强，工作温度范围大，功耗大，重量轻，易于隐蔽，使用安全。
文档编号F42C13/02GKCN2165411SQ93230005
公开日1994年5月18日 申请日期1993年1月4日
发明者蒋本和, 杜胜军 申请人:山东大学