JPH0211875B2 - - Google Patents
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- JPH0211875B2 JPH0211875B2 JP56193749A JP19374981A JPH0211875B2 JP H0211875 B2 JPH0211875 B2 JP H0211875B2 JP 56193749 A JP56193749 A JP 56193749A JP 19374981 A JP19374981 A JP 19374981A JP H0211875 B2 JPH0211875 B2 JP H0211875B2
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Description
この発明は電磁放射すなわち電磁エネルギを受
信および発信する電磁装置、特に複数個の視野に
対して電磁エネルギを発信し、また複数個の視野
に於ての電磁エネルギの入射角を測定する電磁装
置に関する。 光その他の電磁エネルギの方位角すなわち入射
角を定める装置は従来から知られており、その代
表的なものを光の場合について説明すれば、方向
性を有する検出器をアレー状に並べて測定を行な
うアレー方式、および１個の検出器を平面内で回
転させて測定を行なう回転方式である。 上記アレー方式では角度を高精度で測定できる
複数個の受信装置を必要とし、各受信装置は走査
する１つの領域に割当てられ、受信装置は光検出
器とこれと協働する電子回路を含み、受信された
光エネルギが予め定められた方向のうちのいずれ
の方向から入射したかを決定する。 明らかに上記アレー方式では、角度を精密に測
定するために多額の費用を必要とする。その原因
は主として送信装置又は受信装置が多数使用され
ることにある。しかし如何に多くの受信装置を用
いても、測定精度には限界がある。それは測定
が、不連続的に行なわれるという、本質的欠点を
有しているからである。そのために受信した像が
視野の中のどの方向から来たものか正しく決定す
ることができない。 上記のアレー方式の欠点は、回転方式を採用す
ることにより、多少改善される。この場合には、
高い方向性を有する１個の受信装置が、測定すべ
き領域を走査するように、回転可能に設置され
る。この回転方式によれば上記アレー方式の場合
よりも、高い精度で光の入射角の測定が可能であ
る。しかし回転方式には高い精度の機械装置を必
要とするので、得られる測定精度には限定があ
り、測定速度にも限度がある。 そのために上記回転方式では方向側定に要する
時間は、アレー方式の場合より大きいという欠点
がある。この欠点を回避するように複数個の受信
装置を用いることが考えられた。しかし、複数個
の受信装置を用いて上記応答時間を短縮する場合
には、装置の価格が大きくなるという不都合を生
じた。 次に考えられた改良装置は、広い視野に対して
高い解像力を有する複雑なレンズを備えた光検出
器を用いた直線状アレーを備えたものである。し
かし上記のようなレンズは現在なお高価であり、
広い分野での使用には問題がある。 上述の諸欠点を回避するために種々の方法が考
えられた。その１つは受信した電磁エネルギを線
像に結像する方法である。上記線像は入射角によ
つて定まる特有なパワー分布を有し、パワー分布
は、電磁エネルギ検出器装置によつて測定され、
該検出装置からは入射角に対応する電気信号が送
出される。この従来方法は、それ以前の装置に比
べて簡単でかつ測定精度が高く、しかも低価格で
製造されるという利点を有するが、入射角の測定
は１つの視野内に限られるという欠点があつた。 その結果、２又はそれ以上の視野についての測
定を行なうには各視野ごとに検出器設ける必要が
あり、装置は複雑かつ高価なものとなる。 従つて、複数個の視野に対して、単独で電磁エ
ネルギの送信および受信ができる電磁装置の開発
が望まれている。 この発明の目的は電磁エネルギの発信及び受信
が可能であり、しかも上述の欠点を有しない電磁
装置を提供することにある。上記電磁装置の好ま
しい第１の実施例は複数個の視野から、電磁エネ
ルギを受信し、それぞれの入射角に相当する電気
信号を送出する受信装置である。該受信装置は複
数個の面を有し、入射した電磁エネルギ放射を反
射させ、出力開口に線像を形成する。出力開口に
は電磁気的検出器が結合され、該電磁気的検出器
は上記線像に沿つての出力分布を測定し、その測
定結果に基づいて入射した電磁エネルギの入射角
を決定することができる。この発明は上述のよう
に受信装置に使用できるが、その他に、複数個の
発信器とともに用いられ、受信装置の切換え動作
と同期して電磁エネルギを交互に放射する発信装
置にも使用することができる。電磁エネルギを投
射される受信装置は入力開口を備え、透明で平な
第１の面を有しており、上記第１の面からは、該
第１の面にほぼ直角に、かつ互に平行に延出する
平らな第２および第３の面が設けられている。第
２および第３の面の間には、チヤンバが形成され
る。また第２および第３の面の上記チヤンバを形
成する部分は、投射される角度によつて少くとも
部分的に電磁エネルギを反射可能な内側壁が形成
されている。又上記受信装置には、多くの視野の
それぞれに対して１個ずつ割当てられた平らな個
別平面から成る第４の面が設けられている。上記
個別平面は、第２および第３の面の間に直角に設
けられ、チヤンバの上部の表面を形成する。又第
４の面に属するそれぞれの個別平面は第１の面に
対してそれぞれ異なる角度を有し、複数個の視野
から投射された電磁エネルギを第５の平面に向け
て反射する。 又この発明を用いて発信装置を形成する場合に
は、第５の面は透明な出力開口として用いられ
る。しかし受信装置を形成する場合には第５の面
は第２および第３の面とほぼ直角に形成され、チ
ヤンバの床を形成するように配置されている。後
に実施例で更に説明するように、電磁エネルギは
第５の面で反射され、出力開口の線像に至り、該
出力開口に配置された電磁気的検出器による上記
線像に沿つたパワー分布の測定及び第１の面に対
する電磁エネルギの入射角の算出が行なわれる。 次に電磁エネルギとして光を用いた実施例につ
いて説明する。第１ａ図、第１ｂ図、第２ａ図お
よび第２ｂ図は従来の第１の受信装置及び第２の
受信装置を示す。第１ａ図は受信装置１０の正面
図であり、第１ｂ図は第１ａ図の装置の底面図で
ある。受信装置１０は第１ｂ図に示すように、平
行に延び、クラツド被覆及び黒色層を施された側
面２０及び２２、該側面２０，２２と直角に延び
る入力開口１４、及び該側面２０，２２の第１ａ
図で見た上部と下部には、入力開口１４、側面２
０，２２と直角な上面と下面が設けられている。
又受信装置１０の入力開口１４と反対側すなわち
後側には湾曲する後面１６が設けられ、入力開口
１４と上記下面との交叉部には出力開口１８が設
けられている。第１ａ図於て入力開口１４に入射
した光１２は後面１６で反射され、出力開口１８
線像として結像される。光１２は第１ａ図では入
力開口１４と直角に投射されるように描かれてい
るが、第１ｂ図に示すように入力開口１４の垂線
に対して方位角θをなして投射される場合をも含
まれている。第１ａ図の場合で、電磁エネルギ１
２が入力開口１４と直角方向に投射されると、該
電磁エネルギは側面２０及び２２と平行に進み湾
曲する後面１６で反射され出力開口１８に線像と
して結像される。第１ｂ図では方位角θで投射さ
れた光１２は屈折して受信装置内に入射した後、
側面２０、後面１６、側面２２で反射した後、出
力開口１８に結像される。光１２のクラツド被覆
及び黒色層を施された側面２０及び２２に於ての
反射は、少い損失でほぼ全エネルギを反射させる
とともに、所定の方位角より大きい方位角で投射
される電磁エネルギは上記黒色層によつて吸収さ
れて、結像されないようになつている。 従つて第１ａ図及び第１ｂ図の受信装置によつ
て、有効に測定可能な電磁エネルギが投射される
方位角には超過できない最大値θnが存在する。こ
のようにして形成された光の線像は、該線像上の
パワー分布が測定され、その結果から入力開口１
４投射される電磁エネルギの方位角が算出され
る。この場合の算出方法は本発明の場合と同様で
あるので、ここでの説明は省略する。 第１ａ図及び第１ｂ図で示した１個の受信装置
１０を用いて方位角を測定される電磁エネルギ１
２を受信できる範囲、すなわち視野は、扇形に広
がる平面上にある。それは測定可能な電磁エネル
ギの角度範囲は、第１ｂ図のθの最大値θnの２倍
の角度範囲であり、その角度範囲は第１ａ図で見
て、受信装置１０の上面及び下面と平行な面内に
あるからである。従つて第１ａ図、第１ｂ図の受
信装置をたとえば円筒状の胴体の上に、入力開口
を同じ方向に向けて、適宜な数だけ等角度間隔で
配置すれば、全方向360゜にわたる円板状の物体か
ら投射される光の方位置を測定することができ
る。 第２ａ図及第２ｂ図で示す従来の第２の受信装
置３０は、円錐形視野を形成するのに用いる受信
装置である。第２ａ図は正面図、第２ｂ図は底面
図である。この受信装置３０は前記の第１の受信
装置とよく似ているので、説明は要部にとどめ
る。第２ａ図の３４は入力開口、３８は出力開
口、３６は湾曲した後面、１３は投射された光で
あり、φは第２ａ図に見るように、入射する光１
３と入力開口３４ととの間の角度である。この角
度φは後に示すように受信装置３０の視野の円錐
形状を定める角度で以後円錐角と記す。又第２ｂ
図の４０と４２は第１ｂ図の側面２０及び２２と
同様の側面である。 上記形状を有する第２ａ図及び第２ｂ図に示す
単独の受信装置３０によつて得られる視野は、第
２ａ図及び第２ｂ図から分るように、入力開口３
４から円錐角φだけ左下に向く方向に形成され、
第２ｂ図のθの最大値θnで示される方位角θnだけ
入力開口３４の垂線の両側広がる合計２θnの角度
範囲からなる視野である。従つて第１ａ図及び第
１ｂ図の受信装置１０に於て説明したように、第
２ａ図及び第２ｂ図の受信装置３０の多数を円筒
状のミサイルの外周に、入力開口３４を前方に向
けて適当数だけ配置すれば、円錐形の視野を形成
することができる。 第１ａ図、第１ｂ図、第２ａ図及び第２ｂ図に
よつて説明した従来の受信装置は、有効である
が、１個の受信装置は１個の視野を有しているに
すぎない。これに対して本願発明の電磁装置は以
下に説明するように、単独の電磁装置すなわち受
信装置及び発信装置が２つ又はそれ以上の視野を
有するように形成されているのである。 第３，４，５，６および７図は、この発明を用
いて製造した受信装置５０の実施例を示す。第３
図は、受信装置５０の断面側面図で、受信装置５
０の電磁エネルギの進路を明示している。受信装
置５０は、１個の固体ガラス又は他の適切な材料
（以下単にガラスと記す）の単一ブロツクによつ
て形成されている。受信装置５０は前端に平で四
角形をなす第１の面５２を有し、第１の面５２は
透明な入力開口５４と、黒色に塗られた下方部５
６から形成されている。 第４図に於て、第１の面５２から直角に互に平
行に延出する反射平面、すなわち第２の面５８及
び第３の面６０は受信装置５０の側面を形成し、
該面５８および６０には上記ガラスより低屈折率
の物質からなるクラツド被覆５９および６１が施
されている。従つて所定の最大角度θnより小さい
方位角θで受信装置に入射する電磁エネルギは吸
収を伴わずにクラツド被覆から反射する。しかし
θnより大きい方位角で入射した電磁エネルギは、
クラツド被覆５９，６１に進入し、黒色層６３に
吸収される。 上記最大角θnは臨界方位角と称され、ガラスの
屈折率ngおよびクラツド被覆の屈折率ncから次式
で定められる。 sin2θn＝ng 2−nc 2……(1) 次に示す第１表は実用に適するガラスとクラツ
ド材料との組合せを示す。
信および発信する電磁装置、特に複数個の視野に
対して電磁エネルギを発信し、また複数個の視野
に於ての電磁エネルギの入射角を測定する電磁装
置に関する。 光その他の電磁エネルギの方位角すなわち入射
角を定める装置は従来から知られており、その代
表的なものを光の場合について説明すれば、方向
性を有する検出器をアレー状に並べて測定を行な
うアレー方式、および１個の検出器を平面内で回
転させて測定を行なう回転方式である。 上記アレー方式では角度を高精度で測定できる
複数個の受信装置を必要とし、各受信装置は走査
する１つの領域に割当てられ、受信装置は光検出
器とこれと協働する電子回路を含み、受信された
光エネルギが予め定められた方向のうちのいずれ
の方向から入射したかを決定する。 明らかに上記アレー方式では、角度を精密に測
定するために多額の費用を必要とする。その原因
は主として送信装置又は受信装置が多数使用され
ることにある。しかし如何に多くの受信装置を用
いても、測定精度には限界がある。それは測定
が、不連続的に行なわれるという、本質的欠点を
有しているからである。そのために受信した像が
視野の中のどの方向から来たものか正しく決定す
ることができない。 上記のアレー方式の欠点は、回転方式を採用す
ることにより、多少改善される。この場合には、
高い方向性を有する１個の受信装置が、測定すべ
き領域を走査するように、回転可能に設置され
る。この回転方式によれば上記アレー方式の場合
よりも、高い精度で光の入射角の測定が可能であ
る。しかし回転方式には高い精度の機械装置を必
要とするので、得られる測定精度には限定があ
り、測定速度にも限度がある。 そのために上記回転方式では方向側定に要する
時間は、アレー方式の場合より大きいという欠点
がある。この欠点を回避するように複数個の受信
装置を用いることが考えられた。しかし、複数個
の受信装置を用いて上記応答時間を短縮する場合
には、装置の価格が大きくなるという不都合を生
じた。 次に考えられた改良装置は、広い視野に対して
高い解像力を有する複雑なレンズを備えた光検出
器を用いた直線状アレーを備えたものである。し
かし上記のようなレンズは現在なお高価であり、
広い分野での使用には問題がある。 上述の諸欠点を回避するために種々の方法が考
えられた。その１つは受信した電磁エネルギを線
像に結像する方法である。上記線像は入射角によ
つて定まる特有なパワー分布を有し、パワー分布
は、電磁エネルギ検出器装置によつて測定され、
該検出装置からは入射角に対応する電気信号が送
出される。この従来方法は、それ以前の装置に比
べて簡単でかつ測定精度が高く、しかも低価格で
製造されるという利点を有するが、入射角の測定
は１つの視野内に限られるという欠点があつた。 その結果、２又はそれ以上の視野についての測
定を行なうには各視野ごとに検出器設ける必要が
あり、装置は複雑かつ高価なものとなる。 従つて、複数個の視野に対して、単独で電磁エ
ネルギの送信および受信ができる電磁装置の開発
が望まれている。 この発明の目的は電磁エネルギの発信及び受信
が可能であり、しかも上述の欠点を有しない電磁
装置を提供することにある。上記電磁装置の好ま
しい第１の実施例は複数個の視野から、電磁エネ
ルギを受信し、それぞれの入射角に相当する電気
信号を送出する受信装置である。該受信装置は複
数個の面を有し、入射した電磁エネルギ放射を反
射させ、出力開口に線像を形成する。出力開口に
は電磁気的検出器が結合され、該電磁気的検出器
は上記線像に沿つての出力分布を測定し、その測
定結果に基づいて入射した電磁エネルギの入射角
を決定することができる。この発明は上述のよう
に受信装置に使用できるが、その他に、複数個の
発信器とともに用いられ、受信装置の切換え動作
と同期して電磁エネルギを交互に放射する発信装
置にも使用することができる。電磁エネルギを投
射される受信装置は入力開口を備え、透明で平な
第１の面を有しており、上記第１の面からは、該
第１の面にほぼ直角に、かつ互に平行に延出する
平らな第２および第３の面が設けられている。第
２および第３の面の間には、チヤンバが形成され
る。また第２および第３の面の上記チヤンバを形
成する部分は、投射される角度によつて少くとも
部分的に電磁エネルギを反射可能な内側壁が形成
されている。又上記受信装置には、多くの視野の
それぞれに対して１個ずつ割当てられた平らな個
別平面から成る第４の面が設けられている。上記
個別平面は、第２および第３の面の間に直角に設
けられ、チヤンバの上部の表面を形成する。又第
４の面に属するそれぞれの個別平面は第１の面に
対してそれぞれ異なる角度を有し、複数個の視野
から投射された電磁エネルギを第５の平面に向け
て反射する。 又この発明を用いて発信装置を形成する場合に
は、第５の面は透明な出力開口として用いられ
る。しかし受信装置を形成する場合には第５の面
は第２および第３の面とほぼ直角に形成され、チ
ヤンバの床を形成するように配置されている。後
に実施例で更に説明するように、電磁エネルギは
第５の面で反射され、出力開口の線像に至り、該
出力開口に配置された電磁気的検出器による上記
線像に沿つたパワー分布の測定及び第１の面に対
する電磁エネルギの入射角の算出が行なわれる。 次に電磁エネルギとして光を用いた実施例につ
いて説明する。第１ａ図、第１ｂ図、第２ａ図お
よび第２ｂ図は従来の第１の受信装置及び第２の
受信装置を示す。第１ａ図は受信装置１０の正面
図であり、第１ｂ図は第１ａ図の装置の底面図で
ある。受信装置１０は第１ｂ図に示すように、平
行に延び、クラツド被覆及び黒色層を施された側
面２０及び２２、該側面２０，２２と直角に延び
る入力開口１４、及び該側面２０，２２の第１ａ
図で見た上部と下部には、入力開口１４、側面２
０，２２と直角な上面と下面が設けられている。
又受信装置１０の入力開口１４と反対側すなわち
後側には湾曲する後面１６が設けられ、入力開口
１４と上記下面との交叉部には出力開口１８が設
けられている。第１ａ図於て入力開口１４に入射
した光１２は後面１６で反射され、出力開口１８
線像として結像される。光１２は第１ａ図では入
力開口１４と直角に投射されるように描かれてい
るが、第１ｂ図に示すように入力開口１４の垂線
に対して方位角θをなして投射される場合をも含
まれている。第１ａ図の場合で、電磁エネルギ１
２が入力開口１４と直角方向に投射されると、該
電磁エネルギは側面２０及び２２と平行に進み湾
曲する後面１６で反射され出力開口１８に線像と
して結像される。第１ｂ図では方位角θで投射さ
れた光１２は屈折して受信装置内に入射した後、
側面２０、後面１６、側面２２で反射した後、出
力開口１８に結像される。光１２のクラツド被覆
及び黒色層を施された側面２０及び２２に於ての
反射は、少い損失でほぼ全エネルギを反射させる
とともに、所定の方位角より大きい方位角で投射
される電磁エネルギは上記黒色層によつて吸収さ
れて、結像されないようになつている。 従つて第１ａ図及び第１ｂ図の受信装置によつ
て、有効に測定可能な電磁エネルギが投射される
方位角には超過できない最大値θnが存在する。こ
のようにして形成された光の線像は、該線像上の
パワー分布が測定され、その結果から入力開口１
４投射される電磁エネルギの方位角が算出され
る。この場合の算出方法は本発明の場合と同様で
あるので、ここでの説明は省略する。 第１ａ図及び第１ｂ図で示した１個の受信装置
１０を用いて方位角を測定される電磁エネルギ１
２を受信できる範囲、すなわち視野は、扇形に広
がる平面上にある。それは測定可能な電磁エネル
ギの角度範囲は、第１ｂ図のθの最大値θnの２倍
の角度範囲であり、その角度範囲は第１ａ図で見
て、受信装置１０の上面及び下面と平行な面内に
あるからである。従つて第１ａ図、第１ｂ図の受
信装置をたとえば円筒状の胴体の上に、入力開口
を同じ方向に向けて、適宜な数だけ等角度間隔で
配置すれば、全方向360゜にわたる円板状の物体か
ら投射される光の方位置を測定することができ
る。 第２ａ図及第２ｂ図で示す従来の第２の受信装
置３０は、円錐形視野を形成するのに用いる受信
装置である。第２ａ図は正面図、第２ｂ図は底面
図である。この受信装置３０は前記の第１の受信
装置とよく似ているので、説明は要部にとどめ
る。第２ａ図の３４は入力開口、３８は出力開
口、３６は湾曲した後面、１３は投射された光で
あり、φは第２ａ図に見るように、入射する光１
３と入力開口３４ととの間の角度である。この角
度φは後に示すように受信装置３０の視野の円錐
形状を定める角度で以後円錐角と記す。又第２ｂ
図の４０と４２は第１ｂ図の側面２０及び２２と
同様の側面である。 上記形状を有する第２ａ図及び第２ｂ図に示す
単独の受信装置３０によつて得られる視野は、第
２ａ図及び第２ｂ図から分るように、入力開口３
４から円錐角φだけ左下に向く方向に形成され、
第２ｂ図のθの最大値θnで示される方位角θnだけ
入力開口３４の垂線の両側広がる合計２θnの角度
範囲からなる視野である。従つて第１ａ図及び第
１ｂ図の受信装置１０に於て説明したように、第
２ａ図及び第２ｂ図の受信装置３０の多数を円筒
状のミサイルの外周に、入力開口３４を前方に向
けて適当数だけ配置すれば、円錐形の視野を形成
することができる。 第１ａ図、第１ｂ図、第２ａ図及び第２ｂ図に
よつて説明した従来の受信装置は、有効である
が、１個の受信装置は１個の視野を有しているに
すぎない。これに対して本願発明の電磁装置は以
下に説明するように、単独の電磁装置すなわち受
信装置及び発信装置が２つ又はそれ以上の視野を
有するように形成されているのである。 第３，４，５，６および７図は、この発明を用
いて製造した受信装置５０の実施例を示す。第３
図は、受信装置５０の断面側面図で、受信装置５
０の電磁エネルギの進路を明示している。受信装
置５０は、１個の固体ガラス又は他の適切な材料
（以下単にガラスと記す）の単一ブロツクによつ
て形成されている。受信装置５０は前端に平で四
角形をなす第１の面５２を有し、第１の面５２は
透明な入力開口５４と、黒色に塗られた下方部５
６から形成されている。 第４図に於て、第１の面５２から直角に互に平
行に延出する反射平面、すなわち第２の面５８及
び第３の面６０は受信装置５０の側面を形成し、
該面５８および６０には上記ガラスより低屈折率
の物質からなるクラツド被覆５９および６１が施
されている。従つて所定の最大角度θnより小さい
方位角θで受信装置に入射する電磁エネルギは吸
収を伴わずにクラツド被覆から反射する。しかし
θnより大きい方位角で入射した電磁エネルギは、
クラツド被覆５９，６１に進入し、黒色層６３に
吸収される。 上記最大角θnは臨界方位角と称され、ガラスの
屈折率ngおよびクラツド被覆の屈折率ncから次式
で定められる。 sin2θn＝ng 2−nc 2……(1) 次に示す第１表は実用に適するガラスとクラツ
ド材料との組合せを示す。
【表】
上記第２及び第３の面５８と６０は第１の面と
ほぼ直角に延出し、それ等の間に電磁エネルギが
伝播するチヤンバを形成する。第３図の受信装置
５０の上部は電磁エネルギの透過を許さない不作
用面６２と、続いて図の左側に第１の面５２とそ
れぞれ異なる角度で傾斜し、入力開口５４から入
射した電磁エネルギを反射するように裏面に被覆
が施された第１及び第２の個別平面６４及び６６
と、第２の不作用面６８と、平で透明な出力開口
７０が設けられている。不作用面６２から出力開
口７０に至る上記部分はすべて、第２及び第３の
面５８，６０と直角に、該面５８と６０の間に形
成されている。第１の個別平面６４及び第２の個
別平面６６は後に説明するように、入力開口５４
から異なる円錐角で入射した電磁エネルギをそれ
ぞれ、図の上下方向すなわち第１の面５２と平行
に反射する作用をなすので、両個別平面６４，６
６をまとめて言及する際には、簡単に第４の面と
称することにする。第３図の受信装置５０の底面
を形成する第５の面は、第２及び第３の面の下端
に、それぞれに直角に形成された湾曲した反射面
で、第４の面で反射された電磁エネルギを更に反
射して、出力開口７０上結像し、線像を形成す
る。第３図の受信装置５０に電磁エネルギ１２が
入力開口５４に直角に入射すると、入射した電磁
エネルギは、第２の個別平面に反射して図の下方
に進み、第５の面７２で反射されて出口開口７０
に線像として結像される。又受信装置５０に図の
左下から円錐角をもつて投射された電磁エネルギ
は屈折してチヤンバ内に入り、第１の個別平面６
４で反射して下方に第５の面７２に達し、ここで
反射されて出力開口７０に線像として結像され
る。 上記第５の面の曲面は X2／A2＋Y2／B2＝１ で表わした楕円形断面を有する反射面である。但
しＸ及びＹは、上式が示す楕円の各点のＸ座標及
びＹ座標、Ａ及びＢは半長径及び半短径である。
第５の面７２を上記のように楕円形断面に定めた
のは、標的から送られた電磁エネルギが出力開口
７０に明確な線像を結ぶようにするためである。
そのために第５の面７２は、出力開口７０が該第
５の面７２の楕円面の第１の焦点に配置され、想
定される標的の平均的位置が第２の焦点にあるよ
うに設計される。更に詳説すれば、上記第２の焦
点と第４の面との距離が、想定された標的と第４
の面との平均的距離が等しくなるように定められ
る。このような考え方は第３図の電磁エネルギ１
２の場合も、電磁エネルギ１３の場合も同様であ
る。又第５の面７２の楕円形は非常に遠距離の標
的のみを取扱う場合は、抛物線状に代えてもよ
い。 次に第３図の受信装置の動作を説明する。受信
装置５０は電磁放射発生装置（図示せず）から送
出され、標的で反射された電磁エネルギを受信す
るように配設される。上記電磁放射発生装置の典
型的な例は、平面的な電磁エネルギのフアン及び
円錐形の電磁エネルギのフアンを引続き交互に発
信する装置である。電磁エネルギのフアンによつ
て定める視野は、一方向には狭く他の方向（両方
向は通常互に直角をなすようにとられる）には広
くなるように形成される。電磁放射発生装置が標
的走査のために平面的なフアンを送出するときは
走査された標的からの反射電磁エネルギは、第３
図の電磁エネルギ１２のように受信装置５０の中
に入射し、第２の個別平面６６で反射されて図の
下方に進み第５の面７２に至り、ここで反射して
出力開口７０に線像として結像される。同様にし
て電磁放射発信装置が円錐状のフアンを送出する
ときは、電磁エネルギは第３図の１３で示すよう
に円錐角をもつて入力開口５４から入射し、第１
の個別平面６４で反射して図の下方に進んだ後、
第５の面で７２反射して出力開口７０に線像を形
成する。 第５図は第３図の受信装置の平面図である。第
３図の電磁エネルギ１２及び１３は第５図に一例
を示すように種々の方向にすなわち種々の方位角
で入射できるが、第２及び第３の面５８，６０に
はクラツド被覆が施されているので、所定の制限
範囲入射した電磁エネルギのみが第４の面５８又
は６０に反射され、出力開口７０に進むことがで
きる。しかし上記制限範囲を越える方位角で入射
した電磁エネルギはクラツド被覆に入り黒色層に
吸収されて消滅する。 第５図に示すように出力開口７０に結像された
線像のパワー分布は入力開口に投射された電磁エ
ネルギの方位角によつて定まる。上記第５図は方
位角が約15度であるときの状況を示しており、出
力開口７０に於て得られるパワー分布は、長さが
ΔWである２重パワー領域、長さがＷ−2ΔWで
ある単位パワー領域及び長さがΔWである０パワ
ー領域によつてあらわされる。上記のＷは厳密に
言えば第２の面５８と第３の面６０間の距離から
クラツド被覆５９及び６１の厚さを減じたもので
あるが、クラツド被覆の厚さは極めて薄いので、
説明を簡単にするために以下の説明ではＷは第２
及び第３の面の間隔すなわち受信装置５０の巾に
等しいとして行なう。第５図では、受信装置５０
に入射する電磁エネルギは一様な強さの平行な電
磁エネルギで、４本の電磁エネルギＡ，Ｂ，Ｃ，
Ｄによつて代表されている。仮に４本の電磁エネ
ルギのすべてが左から入力開口５４から、該入力
開口に直角に入射するときは、すべての電磁エネ
ルギは第５図の上では方向を変えることなく進
み、出力開口７０の上に長さＷの線像EIを形成
する。しかし図に示すように電磁エネルギＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄが方位角θで受信装置５０に入射する
と、電磁エネルギＡ，Ｂ，Ｃは屈折角ｒで定めら
れる方向に進んでＦ，Ｇ，Ｉに達し、電磁エネル
ギＤは受信装置に入射後直ちに内部で反射し、電
磁エネルギＡ，Ｂ，Ｃと反対方向に同じ屈折角ｒ
だけ傾いた方向に進み出力開口７０上のＨ点に達
する。従つて出力開口７０の上には長さFHの線
像が形成される。第５図からわかるように、Ａか
らＣ迄の電磁エネルギは線像EFの上に一様な強
度で分布されるが、ＣからＤ迄の電磁エネルギは
受信装置５０に屈折して入つた後第２の面５８の
内側で反射し、出力開口７０の上の線像HIの上
に更に一様な分布で結像する。これに対して電磁
エネルギＡは出力開口７０上のＦに結像するが、
ＥとＦの間に到達する電磁エネルギは存在せず、
従つてEF間に線像は形成されない。ここで出力
開口上のEFとHIの長さを比較すると、電磁エネ
ルギＡとＤは第２及び第３の面に対して逆方向に
屈折角ｒだけ傾いており、第１の面５２から出力
開口の線像に至る距離は等しいので、線像の長さ
HIとEFは等しい長さΔWとなる。 以上の説明によつて、出力開口７０上に結像す
る電磁エネルギの分布は、EF間に相当する長さ
がΔWのパワー領域、HI間に相当する、電磁エ
ネルギのパワーが２重に重畳される２重のパワー
領域、及びFH間（巾Ｗ−2ΔW）の一重のパワー
が分布される領域すなわち前記単位パワー領域に
よつて示される。 ここに示された著しい事実は、パワーが２重の
領域とパワーが０の領域の長さがΔWで等しいこ
とである。上述のように受信装置５０の出力開口
７０に形成される線像に沿つたパワー分布は、入
射する電磁エネルギの方位角によつて種々変化す
るので、屈曲して受信装置内を進む光路の長さ、
受信装置５０の巾Ｗ、受信装置の屈折率等のパラ
メータを適宜に選ぶことにより、線像の半分が２
重パワー領域とし、残りの半分を０パワー領域に
することができる。好ましい実施例は、このとき
の方位角の最大値θnは22.5度に定められ、受信装
置の巾Ｗは次の式で算出される。 Ｗ＝2Ltansin-1（sin22.5゜／ｎ） 但しＬは第５図に示す第１の面５２と線像FI
との距離である。 表１から所望のガラス従つて屈折率ｎを選び、
上式を適用すれば、上記方位角θnを得るための受
信装置５０のＷとＬの比を求めることができる。
このようにして算出した３例を第２表に示す。
ほぼ直角に延出し、それ等の間に電磁エネルギが
伝播するチヤンバを形成する。第３図の受信装置
５０の上部は電磁エネルギの透過を許さない不作
用面６２と、続いて図の左側に第１の面５２とそ
れぞれ異なる角度で傾斜し、入力開口５４から入
射した電磁エネルギを反射するように裏面に被覆
が施された第１及び第２の個別平面６４及び６６
と、第２の不作用面６８と、平で透明な出力開口
７０が設けられている。不作用面６２から出力開
口７０に至る上記部分はすべて、第２及び第３の
面５８，６０と直角に、該面５８と６０の間に形
成されている。第１の個別平面６４及び第２の個
別平面６６は後に説明するように、入力開口５４
から異なる円錐角で入射した電磁エネルギをそれ
ぞれ、図の上下方向すなわち第１の面５２と平行
に反射する作用をなすので、両個別平面６４，６
６をまとめて言及する際には、簡単に第４の面と
称することにする。第３図の受信装置５０の底面
を形成する第５の面は、第２及び第３の面の下端
に、それぞれに直角に形成された湾曲した反射面
で、第４の面で反射された電磁エネルギを更に反
射して、出力開口７０上結像し、線像を形成す
る。第３図の受信装置５０に電磁エネルギ１２が
入力開口５４に直角に入射すると、入射した電磁
エネルギは、第２の個別平面に反射して図の下方
に進み、第５の面７２で反射されて出口開口７０
に線像として結像される。又受信装置５０に図の
左下から円錐角をもつて投射された電磁エネルギ
は屈折してチヤンバ内に入り、第１の個別平面６
４で反射して下方に第５の面７２に達し、ここで
反射されて出力開口７０に線像として結像され
る。 上記第５の面の曲面は X2／A2＋Y2／B2＝１ で表わした楕円形断面を有する反射面である。但
しＸ及びＹは、上式が示す楕円の各点のＸ座標及
びＹ座標、Ａ及びＢは半長径及び半短径である。
第５の面７２を上記のように楕円形断面に定めた
のは、標的から送られた電磁エネルギが出力開口
７０に明確な線像を結ぶようにするためである。
そのために第５の面７２は、出力開口７０が該第
５の面７２の楕円面の第１の焦点に配置され、想
定される標的の平均的位置が第２の焦点にあるよ
うに設計される。更に詳説すれば、上記第２の焦
点と第４の面との距離が、想定された標的と第４
の面との平均的距離が等しくなるように定められ
る。このような考え方は第３図の電磁エネルギ１
２の場合も、電磁エネルギ１３の場合も同様であ
る。又第５の面７２の楕円形は非常に遠距離の標
的のみを取扱う場合は、抛物線状に代えてもよ
い。 次に第３図の受信装置の動作を説明する。受信
装置５０は電磁放射発生装置（図示せず）から送
出され、標的で反射された電磁エネルギを受信す
るように配設される。上記電磁放射発生装置の典
型的な例は、平面的な電磁エネルギのフアン及び
円錐形の電磁エネルギのフアンを引続き交互に発
信する装置である。電磁エネルギのフアンによつ
て定める視野は、一方向には狭く他の方向（両方
向は通常互に直角をなすようにとられる）には広
くなるように形成される。電磁放射発生装置が標
的走査のために平面的なフアンを送出するときは
走査された標的からの反射電磁エネルギは、第３
図の電磁エネルギ１２のように受信装置５０の中
に入射し、第２の個別平面６６で反射されて図の
下方に進み第５の面７２に至り、ここで反射して
出力開口７０に線像として結像される。同様にし
て電磁放射発信装置が円錐状のフアンを送出する
ときは、電磁エネルギは第３図の１３で示すよう
に円錐角をもつて入力開口５４から入射し、第１
の個別平面６４で反射して図の下方に進んだ後、
第５の面で７２反射して出力開口７０に線像を形
成する。 第５図は第３図の受信装置の平面図である。第
３図の電磁エネルギ１２及び１３は第５図に一例
を示すように種々の方向にすなわち種々の方位角
で入射できるが、第２及び第３の面５８，６０に
はクラツド被覆が施されているので、所定の制限
範囲入射した電磁エネルギのみが第４の面５８又
は６０に反射され、出力開口７０に進むことがで
きる。しかし上記制限範囲を越える方位角で入射
した電磁エネルギはクラツド被覆に入り黒色層に
吸収されて消滅する。 第５図に示すように出力開口７０に結像された
線像のパワー分布は入力開口に投射された電磁エ
ネルギの方位角によつて定まる。上記第５図は方
位角が約15度であるときの状況を示しており、出
力開口７０に於て得られるパワー分布は、長さが
ΔWである２重パワー領域、長さがＷ−2ΔWで
ある単位パワー領域及び長さがΔWである０パワ
ー領域によつてあらわされる。上記のＷは厳密に
言えば第２の面５８と第３の面６０間の距離から
クラツド被覆５９及び６１の厚さを減じたもので
あるが、クラツド被覆の厚さは極めて薄いので、
説明を簡単にするために以下の説明ではＷは第２
及び第３の面の間隔すなわち受信装置５０の巾に
等しいとして行なう。第５図では、受信装置５０
に入射する電磁エネルギは一様な強さの平行な電
磁エネルギで、４本の電磁エネルギＡ，Ｂ，Ｃ，
Ｄによつて代表されている。仮に４本の電磁エネ
ルギのすべてが左から入力開口５４から、該入力
開口に直角に入射するときは、すべての電磁エネ
ルギは第５図の上では方向を変えることなく進
み、出力開口７０の上に長さＷの線像EIを形成
する。しかし図に示すように電磁エネルギＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄが方位角θで受信装置５０に入射する
と、電磁エネルギＡ，Ｂ，Ｃは屈折角ｒで定めら
れる方向に進んでＦ，Ｇ，Ｉに達し、電磁エネル
ギＤは受信装置に入射後直ちに内部で反射し、電
磁エネルギＡ，Ｂ，Ｃと反対方向に同じ屈折角ｒ
だけ傾いた方向に進み出力開口７０上のＨ点に達
する。従つて出力開口７０の上には長さFHの線
像が形成される。第５図からわかるように、Ａか
らＣ迄の電磁エネルギは線像EFの上に一様な強
度で分布されるが、ＣからＤ迄の電磁エネルギは
受信装置５０に屈折して入つた後第２の面５８の
内側で反射し、出力開口７０の上の線像HIの上
に更に一様な分布で結像する。これに対して電磁
エネルギＡは出力開口７０上のＦに結像するが、
ＥとＦの間に到達する電磁エネルギは存在せず、
従つてEF間に線像は形成されない。ここで出力
開口上のEFとHIの長さを比較すると、電磁エネ
ルギＡとＤは第２及び第３の面に対して逆方向に
屈折角ｒだけ傾いており、第１の面５２から出力
開口の線像に至る距離は等しいので、線像の長さ
HIとEFは等しい長さΔWとなる。 以上の説明によつて、出力開口７０上に結像す
る電磁エネルギの分布は、EF間に相当する長さ
がΔWのパワー領域、HI間に相当する、電磁エ
ネルギのパワーが２重に重畳される２重のパワー
領域、及びFH間（巾Ｗ−2ΔW）の一重のパワー
が分布される領域すなわち前記単位パワー領域に
よつて示される。 ここに示された著しい事実は、パワーが２重の
領域とパワーが０の領域の長さがΔWで等しいこ
とである。上述のように受信装置５０の出力開口
７０に形成される線像に沿つたパワー分布は、入
射する電磁エネルギの方位角によつて種々変化す
るので、屈曲して受信装置内を進む光路の長さ、
受信装置５０の巾Ｗ、受信装置の屈折率等のパラ
メータを適宜に選ぶことにより、線像の半分が２
重パワー領域とし、残りの半分を０パワー領域に
することができる。好ましい実施例は、このとき
の方位角の最大値θnは22.5度に定められ、受信装
置の巾Ｗは次の式で算出される。 Ｗ＝2Ltansin-1（sin22.5゜／ｎ） 但しＬは第５図に示す第１の面５２と線像FI
との距離である。 表１から所望のガラス従つて屈折率ｎを選び、
上式を適用すれば、上記方位角θnを得るための受
信装置５０のＷとＬの比を求めることができる。
このようにして算出した３例を第２表に示す。
【表】
出力開口７０上の線像に沿つたパワー分布、該
出力開口上に装着した電磁的検出器７６によつて
測定される。測定対象である電磁エネルギが光で
あるときは通常光検出器が用いられる。この電磁
的検出器は２つの部分から成り、出力開口７０上
に配置されると、電磁的検出器の一方の部分は線
像の片側半分から発散されるパワーを測定し、他
の部分は線像の他の半分から発散されるパワーを
測定することができる。このように設けられた電
磁的検出器のパワーから受信装置５０に入る電磁
エネルギの方位角を求める演算は次に説明する通
りである。 すなわち第５図に於て、第１の面５２の入力開
口を介して入射される電磁エネルギは一様な強さ
を有するので、方位角θが90゜の場合には、入力
したパワーはすべて長さＷの線像EIに沿つて一
様な密度で分布する。しかし電磁エネルギが第５
図に示すように、方位角θで投射されるときは、
長さがΔWの０パワー領域EFにはパワー分布が
無く、長さがＷ−2ΔWの単位パワー領域FHには
方位角θが90゜のときと同じパワー分布が形成さ
れ、長さがΔWの２重のパワー領域HIには、単
位パワー領域FHの２倍の密度のパワー分布が形
成される。従つて単位パワー領域に於て、線像の
長さを該長さに該当するパワーに変換する比例定
数をｋと定めれば、第５図の出力開口の上半分の
上に配置された電磁的検出器の部分で測定される
パワーP1及び下半分の上に配置された電磁的検
出器の部分で測定されるパワーP2は、電磁エネ
ルギの僅少な損失を無視すれば、 P1＝ｋ（Ｗ／２＋ΔW） P2＝ｋ（Ｗ／２−ΔW） となる。上記の値P1，P2を測定することによつ
て第１の面５２に入射する電磁エネルギの方位角
θを知ることができるのは、上式のうちのΔWが
方位角θに応じて変化するからである。 先ず上記測定データP1及びP2からP1−P2すな
わち2kΔW、従つてΔWを算出すれば、第５図の
下方の三角形PFEの性質を利用して、 ｒ＝tan-1ΔW／Ｌ から屈折角ｒを求め、次に光の屈折の法則である
次の式 ｉ＝sin-1（n1／n2sinr） から電磁エネルギの入射角ｉすなわち第５図の方
位角θを計算することができる。ここにn2は空気
の屈折率、n1は受信装置５０を形成するガラスの
屈折率である。 第６図は受信装置５０を斜め前方から見た図で
あり、第７図は斜め後方から見た図である。第７
図には出力開口７０の上に載置された電磁気的検
出器７６の配置状態が明らかに示されている。又
受信装置５０の側面内部で、電磁エネルギが該側
面内部でほぼ全反射をなすように、該側面内部に
投射される電磁エネルギの投射角度が臨界角に近
くなるように形成されている。従つて出力開口に
結像される線像から得られるパワーは、電磁エネ
ルギが入力開口から入射して以後ほとんど減衰す
ることなしに線像に達するので、本発明の方法に
よる方位角の測定は極めて安定かつ精密に行なわ
れる。 第８図はこの発明の技術を用いて、電磁エネル
ギを円錐形及び平面的に放射するために必要な電
磁エネルギフアンすなわち扇形ビームを送出する
送信システム８０を示す。このシステム８０には
上記両フアンの電磁エネルギを形成する発信装置
９０が用いられている。第８図のシステム８０に
は電磁放射線源８７として使用されるダイオード
レーザ８７、２個のコリメータレンズ８４及び８
６、ビームスプレツダ８８、および上記発信装置
９０が含まれている。 発信装置９０は、すでに詳細に説明した受信装
置５０の上半分と類似する点があり、面９２はダ
イオードレーザ８７からの電磁エネルギ１２を通
す入力開口を形成するが、面９４は透明な出力開
口を形成する。面９６と９８は不作動面１００お
よび１０２から所定の角度をなして延出してい
る。電磁エネルギ１２は入力開口９２から入射
し、面９６又は９８で反射し出力開口９４を経て
円錐形視野の一部に電磁エネルギを送出するフア
ン１０４および平面的な領域に電磁エネルギを送
出するフアン１０６を形成する。 上記発電システム８０に各フアンに対応する電
磁気的検出器（図示せず）を結合すれば、それぞ
れのフアンについてのパワーを測定することがで
きる。 この発明を用いて製作した発信装置及び受信装
置及びこれに関連する諸データを第３表に示す。
出力開口上に装着した電磁的検出器７６によつて
測定される。測定対象である電磁エネルギが光で
あるときは通常光検出器が用いられる。この電磁
的検出器は２つの部分から成り、出力開口７０上
に配置されると、電磁的検出器の一方の部分は線
像の片側半分から発散されるパワーを測定し、他
の部分は線像の他の半分から発散されるパワーを
測定することができる。このように設けられた電
磁的検出器のパワーから受信装置５０に入る電磁
エネルギの方位角を求める演算は次に説明する通
りである。 すなわち第５図に於て、第１の面５２の入力開
口を介して入射される電磁エネルギは一様な強さ
を有するので、方位角θが90゜の場合には、入力
したパワーはすべて長さＷの線像EIに沿つて一
様な密度で分布する。しかし電磁エネルギが第５
図に示すように、方位角θで投射されるときは、
長さがΔWの０パワー領域EFにはパワー分布が
無く、長さがＷ−2ΔWの単位パワー領域FHには
方位角θが90゜のときと同じパワー分布が形成さ
れ、長さがΔWの２重のパワー領域HIには、単
位パワー領域FHの２倍の密度のパワー分布が形
成される。従つて単位パワー領域に於て、線像の
長さを該長さに該当するパワーに変換する比例定
数をｋと定めれば、第５図の出力開口の上半分の
上に配置された電磁的検出器の部分で測定される
パワーP1及び下半分の上に配置された電磁的検
出器の部分で測定されるパワーP2は、電磁エネ
ルギの僅少な損失を無視すれば、 P1＝ｋ（Ｗ／２＋ΔW） P2＝ｋ（Ｗ／２−ΔW） となる。上記の値P1，P2を測定することによつ
て第１の面５２に入射する電磁エネルギの方位角
θを知ることができるのは、上式のうちのΔWが
方位角θに応じて変化するからである。 先ず上記測定データP1及びP2からP1−P2すな
わち2kΔW、従つてΔWを算出すれば、第５図の
下方の三角形PFEの性質を利用して、 ｒ＝tan-1ΔW／Ｌ から屈折角ｒを求め、次に光の屈折の法則である
次の式 ｉ＝sin-1（n1／n2sinr） から電磁エネルギの入射角ｉすなわち第５図の方
位角θを計算することができる。ここにn2は空気
の屈折率、n1は受信装置５０を形成するガラスの
屈折率である。 第６図は受信装置５０を斜め前方から見た図で
あり、第７図は斜め後方から見た図である。第７
図には出力開口７０の上に載置された電磁気的検
出器７６の配置状態が明らかに示されている。又
受信装置５０の側面内部で、電磁エネルギが該側
面内部でほぼ全反射をなすように、該側面内部に
投射される電磁エネルギの投射角度が臨界角に近
くなるように形成されている。従つて出力開口に
結像される線像から得られるパワーは、電磁エネ
ルギが入力開口から入射して以後ほとんど減衰す
ることなしに線像に達するので、本発明の方法に
よる方位角の測定は極めて安定かつ精密に行なわ
れる。 第８図はこの発明の技術を用いて、電磁エネル
ギを円錐形及び平面的に放射するために必要な電
磁エネルギフアンすなわち扇形ビームを送出する
送信システム８０を示す。このシステム８０には
上記両フアンの電磁エネルギを形成する発信装置
９０が用いられている。第８図のシステム８０に
は電磁放射線源８７として使用されるダイオード
レーザ８７、２個のコリメータレンズ８４及び８
６、ビームスプレツダ８８、および上記発信装置
９０が含まれている。 発信装置９０は、すでに詳細に説明した受信装
置５０の上半分と類似する点があり、面９２はダ
イオードレーザ８７からの電磁エネルギ１２を通
す入力開口を形成するが、面９４は透明な出力開
口を形成する。面９６と９８は不作動面１００お
よび１０２から所定の角度をなして延出してい
る。電磁エネルギ１２は入力開口９２から入射
し、面９６又は９８で反射し出力開口９４を経て
円錐形視野の一部に電磁エネルギを送出するフア
ン１０４および平面的な領域に電磁エネルギを送
出するフアン１０６を形成する。 上記発電システム８０に各フアンに対応する電
磁気的検出器（図示せず）を結合すれば、それぞ
れのフアンについてのパワーを測定することがで
きる。 この発明を用いて製作した発信装置及び受信装
置及びこれに関連する諸データを第３表に示す。
【表】
アナホルミツク
の反射屈折を使
用
第９図は第３，４，５図に示した受信装置５０
を複数個用いて、円錐角φが30゜の円錐形視野と、
円錐角φが90゜の平面状の視野を形成するための、
該受信装置の配置を示す。この例では複数の受信
装置はミサイル１０８その他の乗物や飛翔体（以
下ミサイルと記す）の周囲に等角度間隔に取付け
られる。その取付けは、第３図の受信装置５０の
出力開口７０がミサイルの後方に向くように、か
つ背面７４がミサイルの周囲に密着するように行
なわれ、個々の受信装置の視野は〓き間なく全周
を覆うように形成されている。このようにミサイ
ルの周囲に取付けられた複数個の受信装置によ
り、第９図に破線で示された平面図の視野１１０
と、円錐角30゜によつて生ずる頂角120゜の円錐形
視野１１２とを形成することができる。 上記説明は特別の応用例を開示したので、この
発明の技術分野が上記実施に制限されることはな
い。当業者であればこの発明の技術範囲の中で種
種の変形例を考えることができるのである。たと
えば上記実施例のように、受信装置及び発信装置
はガラスを用いて製作されてもよし、又この発明
の示す所によつて、キヤビテイを形成し、その中
に反射用表面を配置し、入射した電磁エネルギを
所定の出力開口に線像として形成させてもよい。 またこの発明は上記２個の視野に極限されるも
のでなく、たとえば適切な個別平面を追加するこ
とにより３個又はそれ以上の視野から投射された
電磁エネルギを第５の平面に向けて平行に反射さ
せ、出力開口に１個の線像として結像させてもよ
い。この場合フアンは90゜に近い円錐形のフアン
又は平面的のフアンでなければならない。 この発明の教示する所を使用すれば、種々のフ
アンを形成することができる。すなわち、一個の
受信装置及び発信装置のそれぞれに、２個の円錐
形又は２個の平らな視野を形成することができる
のである。
の反射屈折を使
用
第９図は第３，４，５図に示した受信装置５０
を複数個用いて、円錐角φが30゜の円錐形視野と、
円錐角φが90゜の平面状の視野を形成するための、
該受信装置の配置を示す。この例では複数の受信
装置はミサイル１０８その他の乗物や飛翔体（以
下ミサイルと記す）の周囲に等角度間隔に取付け
られる。その取付けは、第３図の受信装置５０の
出力開口７０がミサイルの後方に向くように、か
つ背面７４がミサイルの周囲に密着するように行
なわれ、個々の受信装置の視野は〓き間なく全周
を覆うように形成されている。このようにミサイ
ルの周囲に取付けられた複数個の受信装置によ
り、第９図に破線で示された平面図の視野１１０
と、円錐角30゜によつて生ずる頂角120゜の円錐形
視野１１２とを形成することができる。 上記説明は特別の応用例を開示したので、この
発明の技術分野が上記実施に制限されることはな
い。当業者であればこの発明の技術範囲の中で種
種の変形例を考えることができるのである。たと
えば上記実施例のように、受信装置及び発信装置
はガラスを用いて製作されてもよし、又この発明
の示す所によつて、キヤビテイを形成し、その中
に反射用表面を配置し、入射した電磁エネルギを
所定の出力開口に線像として形成させてもよい。 またこの発明は上記２個の視野に極限されるも
のでなく、たとえば適切な個別平面を追加するこ
とにより３個又はそれ以上の視野から投射された
電磁エネルギを第５の平面に向けて平行に反射さ
せ、出力開口に１個の線像として結像させてもよ
い。この場合フアンは90゜に近い円錐形のフアン
又は平面的のフアンでなければならない。 この発明の教示する所を使用すれば、種々のフ
アンを形成することができる。すなわち、一個の
受信装置及び発信装置のそれぞれに、２個の円錐
形又は２個の平らな視野を形成することができる
のである。
第１ａ図は従来の受信装置の側面図、第１ｂ図
は第１ａ図の受信装置の平面図、第２ａ図は従来
の受信装置の別の例を示す側面図、第２ｂ図は第
２ａ図の受信装置の平面図、第３図はこの発明の
受信装置の側面図、第４図は第３図の受信装置の
正面図、第５図は第３図の受信装置の平面図、第
６図は第３図の受信装置を前側方から見た斜視
図、第７図は第３図の受信装置を後側方から見た
斜視図、第８図はこの発明を用いた発信システム
の部材配置を示す図、第９図はこの発明の受信装
置を装備したミサイルの視野を示す斜視図であ
る。 １０……受信装置、１２，１３……電磁エネル
ギ、１４……入力開口、１６……後面、１８……
出力開口、２０，２２……側面、３４……入力開
口、３６……後面、３８……出力開口、４０，４
２……側面、５０……受信装置、５２……第１の
面、５４……入力開口、５６……下方部、５８…
…第２の面、５９……クラツド被覆、６０……第
３の面、６１……クラツド被覆、６２……不作用
面、６３……黒色層、６４……第１の個別平面、
６６……第２の個別平面、６８……不作用面、７
０……出力開口、７２……第５の面、７６……電
磁的検出器、８０……発信システム、８４，８６
……レンズ、８８……ビームスプレツダ、９０…
…発信装置、９２……入力開口、９４……出力開
口、９６，９８，１００，１０２……面、１０
４，１０６……フアン、１０８……ミサイル、１
１０……平面的視野、１１２……円錐形視野。
は第１ａ図の受信装置の平面図、第２ａ図は従来
の受信装置の別の例を示す側面図、第２ｂ図は第
２ａ図の受信装置の平面図、第３図はこの発明の
受信装置の側面図、第４図は第３図の受信装置の
正面図、第５図は第３図の受信装置の平面図、第
６図は第３図の受信装置を前側方から見た斜視
図、第７図は第３図の受信装置を後側方から見た
斜視図、第８図はこの発明を用いた発信システム
の部材配置を示す図、第９図はこの発明の受信装
置を装備したミサイルの視野を示す斜視図であ
る。 １０……受信装置、１２，１３……電磁エネル
ギ、１４……入力開口、１６……後面、１８……
出力開口、２０，２２……側面、３４……入力開
口、３６……後面、３８……出力開口、４０，４
２……側面、５０……受信装置、５２……第１の
面、５４……入力開口、５６……下方部、５８…
…第２の面、５９……クラツド被覆、６０……第
３の面、６１……クラツド被覆、６２……不作用
面、６３……黒色層、６４……第１の個別平面、
６６……第２の個別平面、６８……不作用面、７
０……出力開口、７２……第５の面、７６……電
磁的検出器、８０……発信システム、８４，８６
……レンズ、８８……ビームスプレツダ、９０…
…発信装置、９２……入力開口、９４……出力開
口、９６，９８，１００，１０２……面、１０
４，１０６……フアン、１０８……ミサイル、１
１０……平面的視野、１１２……円錐形視野。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 所定の複数個の視野の中の標的から投射され
る電磁放射を受けて、その入射角を表わす電気信
号を発生する電磁放射用の電磁装置で、 電磁放射を通す入力開口を有する平面である第
１の面と、 上記第１の面からほぼ直角にかつ互にほぼ平行
に延出し、その間に形成されるチヤンバの側面を
なし、内部を伝播する電磁放射を部分的に反射す
る内壁を形成する平面である第２および第３の面
と、 上記第２および第３の面から、該第２および第
３の面とほぼ直角に延出して、上記チヤンバの上
部の表面に、上記第１の面に対してそれぞれ異な
る角度で形成され、第１の面の入力開口を介して
入射した各視野からの電磁放射を所定の方向に反
射する複数の個別平面から成る第４の面と、 上記第２および第３の面の間に、該第２および
第３の面とほぼ直角に延出し、上記チヤンバの底
面をなし、上記第４の面で反射した電磁放射を更
に反射してチヤンバの表面に設けられた出力開口
に、上記第１の面への電磁放射の入射角に該当す
るパワー分布の線像を形成する湾曲した反射面で
ある第５の面と、 上記出力開口に装着され、上記線像に沿つた電
磁放射のパワーの分布を検出し、該検出から得た
データに基づいて、電磁放射の上記第１の面に対
する入斜角をあらわす電気信号を発生する検出器
手段を具備する電磁放射用の電磁装置。 ２ 上記第２および第３の面がクラツド被覆を施
され、所定の角度範囲に存在する入射角で上記入
力開口に入射した電磁放射は反射され、上記角度
範囲を越える入射角で上記入力開口に入射した電
磁放射は反射されないように形成された上記特許
請求の範囲第１項に記載の電磁装置。 ３ 上記検出器手段が２個電磁気的検出器から成
る特許請求の範囲第１項に記載の電磁装置。 ４ 電磁放射源と、 上記電磁放射源から放出された電磁放射を太く
かつコリメートされたものに変換する手段と、上
記電磁放射を複数個の視野に方向づける手段を有
し、複数個の視野に電磁放射を放出する電磁放射
用の電磁装置で、 入力開口を有する平面である第１の面と、 上記第１の面から延出し、間にチヤンバを形成
する第２及び第３の面と、 それぞれ１個の視野に対応して、上記第２およ
び第３の面の間に、該第２および第３の面とほぼ
直角に配置されて上記チヤンバの上部の表面を形
成し、それぞれ上記入力開口を通して入射した電
磁放射を、反射して複数の視野のそれぞれに向け
て投射する複数個の個別平面からなる第４の面を
有する電磁放射用の電磁装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/213,266 US4385833A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Apparatus for reception and radiation of electromagnetic energy in predetermined fields of view |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57120872A JPS57120872A (en) | 1982-07-28 |
| JPH0211875B2 true JPH0211875B2 (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=22794402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56193749A Granted JPS57120872A (en) | 1980-12-05 | 1981-12-03 | Solenoid device for electromagnetic radiation |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4385833A (ja) |
| EP (1) | EP0054353B1 (ja) |
| JP (1) | JPS57120872A (ja) |
| DE (1) | DE3175771D1 (ja) |
| IL (1) | IL64113A (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3119720C2 (de) * | 1981-05-18 | 1985-07-11 | Richard Hirschmann Radiotechnisches Werk, 7300 Esslingen | Auf elektromagnetische Strahlung ansprechender Bewegungsmelder |
| US4514631A (en) * | 1982-12-30 | 1985-04-30 | American District Telegraph Company | Optical system for ceiling mounted passive infrared sensor |
| FR2564597B1 (fr) * | 1984-05-17 | 1986-09-19 | Telecommunications Sa | Dispositif de determination de l'ecartometrie d'un missile |
| US4625115A (en) * | 1984-12-11 | 1986-11-25 | American District Telegraph Company | Ceiling mountable passive infrared intrusion detection system |
| US4707604A (en) * | 1985-10-23 | 1987-11-17 | Adt, Inc. | Ceiling mountable passive infrared intrusion detection system |
| US4709151A (en) * | 1985-10-23 | 1987-11-24 | Adt, Inc. | Steerable mirror assembly and cooperative housing for a passive infrared intrusion detection system |
| DE3609774A1 (de) * | 1986-03-22 | 1987-09-24 | Diehl Gmbh & Co | Zielerfassungseinrichtung fuer flugkoerper |
| SE458480B (sv) * | 1986-12-11 | 1989-04-03 | Bofors Ab | Anordning i zonroer foer uppskjutbar enhet, innefattande saendare och mottagare foer optisk straalning |
| US4809611A (en) * | 1987-05-04 | 1989-03-07 | Motorola, Inc. | Optical system for conical beam target detection |
| FR2660752B1 (fr) * | 1987-07-02 | 1992-09-11 | Dassault Electronique | Detecteur d'angle d'arrivee d'impulsions laser, notamment pour chars. |
| US4855588A (en) * | 1987-11-24 | 1989-08-08 | Santa Barbara Research Center | Cylindrical wide field receiver element |
| US5136421A (en) * | 1990-06-29 | 1992-08-04 | Texas Instruments Incorporated | Thermal imaging system and method using scene-average radiation as a thermal reference |
| US5155354A (en) * | 1991-02-08 | 1992-10-13 | Santa Barbara Research Center | Target detector capable of rejecting close-in objects |
| US6950775B2 (en) * | 2003-12-01 | 2005-09-27 | Snap-On Incorporated | Coordinate measuring system and field-of-view indicators therefor |
| JP2011524519A (ja) * | 2008-06-16 | 2011-09-01 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 屈折及び反射構造を用いた角度分解能を持つスペクトル検出器 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1298061A (en) * | 1960-06-09 | 1972-11-29 | Emi Ltd | Improvements relating to target discriminating devices |
| US3137794A (en) * | 1960-06-28 | 1964-06-16 | Harold H Seward | Directionally sensitive light detector |
| GB946339A (en) * | 1961-05-23 | 1964-01-08 | Technicolor Ltd | Improvements in or relating to measuring apparatus |
| US4195574A (en) * | 1961-09-01 | 1980-04-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Optical fuze |
| US3555285A (en) * | 1966-04-29 | 1971-01-12 | Bunker Ramo | Coded arrangement of photocells mounted on rigid body to determine position thereof |
| US3614194A (en) * | 1969-06-27 | 1971-10-19 | Te Co The | Wide field optical scanner |
| US4193688A (en) * | 1970-10-28 | 1980-03-18 | Raytheon Company | Optical scanning system |
| US3786757A (en) * | 1972-06-22 | 1974-01-22 | Raytheon Co | Optical lens arrangement |
| JPS573887B2 (ja) * | 1972-06-28 | 1982-01-23 | ||
| GB1486188A (en) * | 1973-11-23 | 1977-09-21 | Emi Ltd | Tracking and/or guidance systems |
| US3966329A (en) * | 1974-09-24 | 1976-06-29 | Ampex Corporation | Precision optical beam divider and position detector |
| US3996476A (en) * | 1975-09-10 | 1976-12-07 | Scientific Technology Incorporated | Low noise photoelectric detector apparatus |
| GB2012045B (en) * | 1977-12-22 | 1982-07-21 | Carbocraft Ltd | Infrared surveillance systems |
-
1980
- 1980-12-05 US US06/213,266 patent/US4385833A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-10-26 IL IL64113A patent/IL64113A/xx unknown
- 1981-11-10 EP EP81305322A patent/EP0054353B1/en not_active Expired
- 1981-11-10 DE DE8181305322T patent/DE3175771D1/de not_active Expired
- 1981-12-03 JP JP56193749A patent/JPS57120872A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4385833A (en) | 1983-05-31 |
| JPS57120872A (en) | 1982-07-28 |
| EP0054353A2 (en) | 1982-06-23 |
| EP0054353A3 (en) | 1983-05-11 |
| EP0054353B1 (en) | 1986-12-30 |
| IL64113A (en) | 1985-09-29 |
| DE3175771D1 (en) | 1987-02-05 |
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