• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Targetfür Schießanwendungen, wobeidie Trefferflächemindestens ein photovoltaisches Element aufweist.
    公开号:DE102004011905A1
    申请号:DE200410011905
    申请日:2004-03-11
    公开日:2005-03-31
    发明作者:Thomas Zimmermann
    申请人:Thomas Zimmermann；
    IPC主号:F41J5-02
    专利说明:
    [0001] DieErfindung bezieht sich auf photovoltaische Targets für Schießanwendendungen.
    [0002] Typischerweisewerden im Sportbereich, z.B. im Sportschützenbereich, bei Biathlon Schießwettbewerben,bei der Jägerausbildung,als auch im professionellen Bereich, bei Militär, Polizei- und Sicherheitsdiensten,zu ÜbungszweckenSchießtargetsverwendet.
    [0003] Typischerweisewerden hierzu Schießtargets inForm von plattenförmigenKörpernverwendet. Diese Targets werden beschossen und eine anschließende Auswertungder Durch- oder Einschüsseergibt dann ein Maß für die Treffgenauigkeit.
    [0004] Nachteiligbei diesen Systemen ist, dass die Targets durch Beschuss irreversibelzerstörtwerden.
    [0005] EineVerbesserung hierzu sind Systeme, bei denen ein Lichtstrahl statteines Projektils auf ein Target gerichtet wird.
    [0006] BeideSystemtypen erlauben eine visuelle Auswertung mittels Kamera undeiner Bildverarbeitungssoftware. Dabei wird das Bild des beschossenenTargets beobachtet. Je nachdem, welches System eingesetzt wird,wird ein Durchschuss oder ein Leuchtpunkt auf eine Kamera abgebildet.Diese Systeme sind jedoch bezüglichihres Einsatzes beschränkt,da bei hinreichender Umgebungsbeleuchtung, die Kamera übersteuernkann und eine optische Auslesung des beobachteten Targets kein verwertbaresSignal mehr liefern kann.
    [0007] Weiterhinist bei diesen Systemen die Abbildung des optischen Systems alsweitere Fehlerquelle zu beachten, da diese zum einen nicht in derAbbildungsachse liegt, zum anderen aber systembedingt die Kamerachipsdeutliche Totflächendurch Versorgungsleitungen aufweisen.
    [0008] Weiterhinsind Systeme bekannt, die mittels am Target angebrachter Leuchtmittelin Richtung des Schützenund photoresistiver Einrichtungen an der Waffe durch Triangulationdie Richtung eines Schützenbestimmen können.Diese System erlauben auch eine Überwachungder Zielerfassung und Schussführung.
    [0009] Dievorgenannten Systeme sind jedoch nicht schützensensitiv, d.h. wenn z.B.mehrere Schützen kollektivein Target beschießen,dann könnenbisherige Systeme nicht erkennen, welcher Schütze mit welcher Präzision geschossenhat.
    [0010] Esist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung die vorgenannten Problemzu lösenund ein System zur Verfügungzu stellen, dass zum einen wiederverwertbar ist, zum anderen auchbei starker Umgebungsbeleuchtung einsetzbar ist, und weiterhin aucheine schützensensitiveAuswertung ermöglicht.
    [0011] DieAufgabe wird gelöstdurch ein Target für Schießanwendungen,dass photovoltaische Elemente einsetzt. Diese photovoltaischen Elementewerden mit einem wellenlängensensitivenFilter ausgestattet, so dass nur bestimmte Wellenlängen zueinem Stromfluss führen.
    [0012] Anhandder Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehend erläutert.
    [0013] Eszeigt:
    [0014] 1 eine photovoltaisches Element,zum Einsatz in einem erfindungsgemäßen Target,
    [0015] 2 eine photovoltaisches Element,zum Einsatz in einem erfindungsgemäßen Target im Seitenriss, und
    [0016] 3 ein Ausführungsbeispielfür einerfindungsgemäßes Targetim Seitenriss.
    [0017] Ausder Darstellung gemäß 1 ist ein photovoltaischesElement eines erfindungsgemäßen Targetsersichtlich. Dabei ist ein innerer Bereich und ein äußerer Bereichersichtlich. Ziel des Schützenist möglichstden inneren Bereich zu treffen.
    [0018] BeiVerwendung wird nun das Target mittels einer geeigneten Vorrichtung,mit einem gebündelten Lichtstrahl,z.B. einem Laserstrahl, beschossen.
    [0019] Trifftder Schützenun außerhalbdes photosensitiven Bereichs, so kann ein retroreflektierenden Bereichvorgesehen sein, der bei Beleuchtung mit dem Lichtstrahl eine entsprechendeoptische Rückmeldungan den Schützengibt.
    [0020] Trifftder Schützein den photosensitiven Bereich, so wird durch den Lichtstrahl imphotosensitiven Bereich ein Photostrom erzeugt. Der Photostrom kanndann zur weiteren Auswertung verwendet werden.
    [0021] Derphotosensitive Bereich zeigt eine für den jeweiligen Zweck geeignete äußere Form.Weiterhin könnenverschiedenartig geformte Bereich vorgesehen sein, so z.B. quadratischeBereiche oder kreissegment- oder kreisscheibenartige Bereich.
    [0022] Beispielsweisebei Biathlon wird auf Kreise in einer bestimmten Entfernung geschossen.Diese Kreisform kann zum einen durch eine entsprechende Form desphotovoltaischen Elements selbst oder aber durch eine Blende vordem photovoltaischen Element erreicht werden.
    [0023] ImSportschützenbereichist eher das Schießenauf Kreisscheiben anzutreffen. Eine mögliche Anordnung ist der 1 zu entnehmen, in der eininnerer Zielbereich und ein kreisringartiger äußerer Zielbereich aufgezeigtist.
    [0024] Weiterhinsind Modifikation der Targetformen durch Vorsatzblenden möglich.
    [0025] Umzu verhindern, dass anderes Licht das System negativ beeinflusst,wie z.B. starkes Umgebungslicht, wird ein wellenlängensensitiverFilter geeignet vor dem photovoltaischen Element angeordnet. DieWellenlängedes Lichtstrahls ist dabei so gewählt, dass der Lichtstrahlsvon dem wellenlängensensitiverFilter hindurch gelassen wird.
    [0026] GeeigneteFilter könnenz.B. als Folie oder durch Bedampfen auf das photovoltaische Elemente aufgebrachtwerden. Eine entsprechende Anordnung ist in 2 offenbart.
    [0027] Alternativoder zusätzlichkönnenauch abschattende Einrichtungen vorgesehen sein.
    [0028] WeitereSicherheit bei der Erkennung eines geeigneten Treffers ist durchImpulsdetektion möglich,wodurch zufälligvorhandenes Hintergrundlicht der passenden Wellenlänge ignoriertwird.
    [0029] Weiterhinkann der Lichtstrahl codiert sein. So ist es z.B. möglich, durcheine analoge oder digitale Modulierung des Lichtstrahl eine eindeutigeSignatur zu übertragen,die es erlaubt durch eine entsprechende Erkennung, den Schützen zuidentifizieren. Hierdurch ist auch einen noch weitergehende Hintergrundlichtunterdrückung möglich.
    [0030] Wirdein Treffer erkannt, so kann das System beispielsweise diesen durchgeeignete akustische oder optische Signale anzeigen. Diese Anzeigen können integriertsein oder als Module mit dem Target verbunden werden.
    [0031] Darüber hinauskönnenZähleinrichtungen vorgesehensein, welche die Anzahl der Treffer zählt.
    [0032] Auchkönnengeeignete drahtgebundene oder drahtlose Übertragungssysteme vorgesehen sein,um eine Fernauswertung zu ermöglichen.
    [0033] Weiterhinkönnenauch mehrere erfindungsgemäße Systemezu einem System-Array gekoppelt sein.
    [0034] Darüber hinausist es möglich,dass entweder mittels eines Transparent Hologramms oder durch geeigneteteiltransparente Projektionsflächen andereTargets vor dem oder den Photovoltaischen Elementen eingeblendetwerden.
    [0035] GeeigneteProjektionsflächensind beispielsweise solche, die für das Auge als Fläche wahrgenommenwerden, jedoch kleine Öffnungenfür den Lichtdurchlassaufweisen.
    [0036] ImGegensatz zu kamerabasierten Systemen benötigt das erfindungsgemäße Systemkeine Abbildung.
    [0037] WeiterhinkönnenPhotovoltaische Elemente so aufgebaut werden, dass keinerlei Totflächen durch Versorgungsleitungenauftreten. Dies ist z.B. dadurch möglich, dass der photosensitiveBereich, der z.B. aus amorphem Silizium besteht, rückseitigkontaktierbar ist.
    [0038] Darüber hinausist vorteilhaft, dass Photovoltaische Elemente großflächig hergestelltwerden können.Entsprechend könnenauch großflächige Targetshergestellt werden.
    [0039] In 3 ist eine mögliche Ausführungsform einesTargets dargestellt.
    [0040] DasTarget weist ein Gehäuseauf. Das Gehäusewiederum weist an geeigneten Stellen Schrauben 1, 3 und 6 auf.Weiterhin kann das Gehäusean geeigneter Stelle eine Bohrung 7 für Kabel aufweisen.
    [0041] DasTarget weist ein photovoltaisches Elemente 2 auf, das mehrereBereiche besitzen kann. Das photovoltaische Element 2 istin dem Gehäuse befestigt.
    [0042] Aufder Rückseitedes photovoltaischen Elementes 2 ist eine Isolierschichtgeeigneter Dicke, z.B. 0,9 mm aufgebracht.
    [0043] Vordem Target befindet sich ein geeigneter Filter 5. Der Filter 5 istein wellenlängensensitiverFilter, um zu verhindern, dass anderes Licht, wie beispielsweisestarkes Umgebungslicht, das System negativ beeinflusst. Das Filterlässt Lichteiner geeigneten Wellenlängepassieren.
    [0044] DerFilter 5 kann unter einem Winkel in das Gehäuse eingebautwerden. Durch Einbau unter einem Winkel, kann zusätzlich eineWinkelselektion vorgenommen werden mittels derer der Winkelbereichfür transmittiertesLicht eingeschränktwerden kann.
    [0045] Bevorzugtist der Filter 5 unter einem Winkel von 45° zum photovoltaischenElement 2 eingebaut.
    [0046] DasGehäuseweist auf einer Seite, in der Darstellung rechts, eine Öffnung auf,durch die ein geeigneter Lichtstrahl in das Gehäuse treten kann. Die Öffnung kanndabei beliebige Form aufweisen. Bevorzugt ist Sie jedoch rund.
    [0047] Dadas photovoltaische Element 2 tiefer im Gehäuse liegt,trifft auf diese weniger Umgebungslicht, da dieses zu einem Großteil bereitsdurch das Gehäuseabgehalten wird.
    [0048] Weiterhinsind Modifikation der Targetformen durch Vorsatzblenden möglich.
    [0049] WeitereSicherheit bei der Erkennung eines geeigneten Treffers wird durchImpulsdetektion ermöglicht,wodurch zufälligvorhandenes Hintergrundlicht der passenden Wellenlänge ignoriertwird.
    [0050] Weiterhinwird der Lichtstrahl codiert. So ist es möglich, durch eine analoge oderdigitale Modulierung des Lichtstrahl eine eindeutige Signatur zu übertragen,die es erlaubt durch eine entsprechende Erkennung, den Schützen zuidentifizieren. Hierdurch wird auch einen noch weitergehende Hintergrundlichtunterdrückung zurVerfügunggestellt.
    [0051] Wirdein Treffer erkannt, so kann das System den Treffer durch eine optischeSignaleinrichtung 4 als ein optisches Signale signalisieren.Die optische Signaleinrichtung 4 kann eine geeignete Leuchte sein.Bevorzugt ist die optische Signaleinrichtung eine leuchtstarke LED.
    [0052] Dieoptische Signaleinrichtung 4 ist bevorzugt im Inneren desGehäusesangebracht. Durch die Anordnung der optischen Signaleinrichtung 4 über demFilter 5 wird erreicht, dass die Leuchte von den Reflektionseigenschaftendes Filters 5 Gebrauch macht.
    [0053] Beieinem Treffer kann nun die optische Signaleinrichtung 4 aktiviertwerden. Diese strahlt nun auf den Filter 5. Das Licht deroptischen Signaleinrichtung 4 wird durch die natürliche Oberflächenreflektiondes Filters 5, der aus Glas- oder Kunststoffmaterial besteht,entsprechend reflektiert, weswegen es nun aus dem Gehäuse austritt.
    [0054] Hierdurchist eine direkte optische Rückmeldungeines Treffers an den Schützenmöglich.
    [0055] Dieoptische Signaleinrichtung 4 kann nun gemäß einerZeitvorgabe oder aber mittels geeigneter Steuerung zurückgesetzt,d.h. ausgestellt, werden.
    [0056] Darüber hinauskönnenZähleinrichtungen vorgesehensein, welche die Anzahl der Treffer zählt.
    [0057] Auchkönnengeeignete drahtgebundene oder drahtlose Übertragungssysteme vorgesehen sein,um eine Fernauswertung oder Fernsteuerung zu ermöglichen.
    [0058] Weiterhinkönnenauch mehrere erfindungsgemäße Systemezu einem System-Array gekoppelt werden.
    权利要求:
    Claims (4)
    [1] Target fürSchießanwendendungen, dadurch gekennzeichnet,dass die Trefferflächemindestens ein photovoltaisches Element aufweist.
    [2] Target gemäß Anspruch1, dadurch gekennzeichnet, dass das Target weiterhin ein wellenlängenselektivesFilter aufweist.
    [3] Target gemäß Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, dass das wellenlängenselektives Filter untereinem Winkel zu dem photovoltaischen Element oder den photovoltaischenElementen angeordnet ist.
    [4] System-Array fürSchießanwendendungen, dadurchgekennzeichnet, dass es mehrere Targets für Schießanwendendungen gemäß einemder vorhergehenden Ansprücheaufweist.
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004011905B4|2010-06-10|
    DE202004021601U1|2009-07-09|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2009-05-20| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2010-11-18| 8363| Opposition against the patent|
    2012-12-13| R031| Decision of examining division/fpc maintaining patent unamended now final|Effective date: 20120411 |
    2013-01-17| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20121002 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE10338727||2003-08-22||
    DE10338727.7||2003-08-22||
    DE200410011905|DE102004011905B4|2003-08-22|2004-03-11|Photovoltaisches Target für Schießanwendungen|DE200420021601| DE202004021601U1|2003-08-22|2004-03-11|Photovoltaisches Target für Schießanwendungen|
    DE200410011905| DE102004011905B4|2003-08-22|2004-03-11|Photovoltaisches Target für Schießanwendungen|
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