Нашлемная система индикации

 

Нашлемная система индикации, относится к электронно-оптическому приборостроению и может быть использована в качестве индивидуального малогабаритного средства отображения информации, размещаемого на шлеме военнослужащего, предназначенного для отображения прицельной, навигационной, картографической и другой информации. В нашлемной системе индикации, включающей блок контроллера, наголовный блок с оптической системой в виде ортоскопического окуляра с наглазником и поворотным кольцом подстройки диоптрий и микродисплейную матрицу, в качестве блока контроллера использована электронная система, размещенная в наголовном блоке, что позволяет снизить габариты и массу устройства. 2 илл.

Полезная модель относится к электронно-оптическому приборостроению и может быть использована в качестве индивидуального малогабаритного средства отображения информации, размещаемого на шлеме военнослужащего, предназначенного для отображения прицельной, навигационной, картографической и другой информации в составе перспективных комплексов боевой индивидуальной экипировки.

Из уровня техники известно много модификаций нашлемных систем индикации различных конструктивных решений. К таким нашлемным системам относятся, например, устройства по патентам: US 5003300 A, G02B 13/16, G02B 27/01, 1991 г.; US 2008143639 A1, G02B 27/01; EP 0531121 A2, G02B 27/01, 1993 г.; RU 2359297 C1, G02B 27/00, 2007 г.; RU 2091837, G02B 23/10, 1997 г.; RU 2353958 C1, G02B 27/00, 2009 г.; RU 2321813, F41G 3/22, 2008 г., однако их область применения ограничена в основном боевыми самолетами и вертолетами.

Известна нашлемная система индикации PV35 ф.Rockwell Collins [http://www.rockwellcollins.com/sitecore/content/Data/Products/Displays/Soldier_Displays/ProView_35_Helmet_Mounted_Display.aspx]. Она состоит из блока контроллера и нашлемного блока, соединенных кабелем. В качестве элемента отображения информации используется микродисплейная матрица с органическими светоизлучающими диодами (OLED-микродисплей). Формирование виртуального изображения производится с помощью специальной оптической системы на базе трехповерхностной асферической линзы.

Недостатком данной нашлемной системы индикации является малый диаметр выходного зрачка (около 2 мм). Качество сформированного изображения с минимальным геометрическим искажением (дисторсией) достигается в указанной системе при очень точном и оптимальном положении линзы относительно глаза, поэтому при практическом применении, например, в боевых условиях это трудно выполнимо.

В качестве прототипа принята нашлемная система индикации по патенту на полезную модель RU 112456 от 10.01.2012 г.

Система индикации содержит блок контроллера, соединенный кабелем с нашлемным блоком, включающим оптическую систему и микродисплейную матрицу. Оптическая система выполнена в виде ортоскопического окуляра с наглазником и поворотным кольцом подстройки диоптрий. Использование ортоскопического окуляра позволяет наблюдать высококачественное изображение даже не при очень точном позиционировании глаза относительно оптической системы, а также получить ровное однородное по всему полю зрения изображение без затемнений и геометрических искажений, широкий угол зрения. Однако наличие внешнего блока контроллера увеличивает габариты и массу издеолия.

Технической задачей полезной модели является снижение габаритных размеров и массы устройства.

Поставленная задача решается тем, что в нашлемной системе индикации, вкючающей блок контроллера, наголовный блок с оптической системой в виде ортоскопического окуляра с наглазником, поворотным кольцом подстройки диоптрий и микродисплейной матрицей, функции блока контроллера выполняет малогабаритный электронный блок, размещенный в наголовном блоке.

За счет замены внешнего блока контроллера на электронный блок снижаются габариты и масса нашлемной системы индикации.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется графическим материалом, на котором представлен вид нашлемной системы индикации:

фиг.1 - вид спереди, фиг.2 - вид сбоку.

Устройство содержит наголовный блок 1 с входным кабелем 2 с разъемом, на который подается видеосигнал от источников, входящих в комплект боевой индивидуальной экипировки (телевизионные и тепловизионные прицелы, индивидуальный компьютер, навигатор и др.). Входной кабель 2 связан с электронным блоком 3, выполненным из набора печатных плат.

В наголовном блоке 1, содержащем также микродисплейную матрицу 4, установлена оптическая система в виде ортоскопического окуляра 5, снабженного поворотным кольцом 6 подстройки диоптрий и наглазником 7. На корпусе наголовного блока 1 размещены кнопки 8 регулировки яркости изображения. Система снабжена устройством крепления на шлем 9. Она позволяет производить установку под левый или правый глаз оператора.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Под воздействием входных видеосигналов электроннный блок 3 формирует управляющие сигналы, питающие и опорные напряжения, поступающие на микродисплейную матрицу 4. Под их воздействием микродисплейная матрица 4 формирует изображение. Оптическая система на базе ортоскопического окуляра 5 формирует увеличенное изображение, пригодное для комфортного наблюдения одним глазом оператора. Возможна настройка диоптрий под глаз оператора с помощью поворотного кольца 6 за счет перемещения одной из линз ортоскопического окуляра 5. При необходимости, яркость изображения может быть изменена электрическими режимами микродисплейной матрицы с помощью кнопок 8 регулировки яркости.

Использование предлагаемого технического решения позволит снизить габариты и массу устройства за счет использования более миниатюрного электронного блока и отказа от внешнего блока контроллера.

Технический результат заявляемой полезной модели подтвержден экспериментально. В рамках опытно-конструкторской работы (ОКР) «Буфер» разработана конструкторская документация и изготовлены опытные образцы нашлемной системы индикации. Полученные результаты подтверждены комплексными испытаниями при выполнении ОКР «Буфер».

Нашлемная система индикации, включающая блок контроллера, наголовный блок с оптической системой в виде ортоскопического окуляра с наглазником, поворотным кольцом подстройки диоптрий и микродисплейную матрицу, отличающаяся тем, что функции блока контроллера выполняет малогабаритный электронный блок, размещенный в наголовном блоке.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электронной оптики, а более конкретно к миниатюрным электронно-оптическим системам (ЭОС) растровых (сканирующих) электронных микроскопов (РЭМ)

Полезная модель относится к области медицинской оптики и может быть использована для инструментального наблюдения микроциркуляции крови в сосудах конъюнктивы глазного яблока, в т
Наверх