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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberDE102013107370 B4
Publication typeGrant
Application numberDE201310107370
Publication date4 May 2017
Filing date11 Jul 2013
Priority date11 Jul 2013
Also published asDE102013107370A1, EP3019816A1, EP3019816B1, WO2015003689A1
Publication number1310107370, 201310107370, DE 102013107370 B4, DE 102013107370B4, DE 2013/10107370 B4, DE-B4-102013107370, DE102013107370 B4, DE102013107370B4, DE1310107370, DE2013/10107370B4, DE201310107370
InventorsJürgen Weber, Norbert Keil
ApplicantKrauss-Maffei Wegmann Gmbh & Co. Kg
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: DPMA, Espacenet
Laserpanzerung laser armor translated from German
DE 102013107370 B4
Abstract  translated from German
Laserpanzerung zum Schutz eines Objekts (10), insbesondere eines Fahrzeugs, gegen Laserwaffen mit einem an dem Objekt (10) anordbaren Panzerungselement (2), wobei das Panzerungselement (2) eine Vielzahl optischer Wirkkörper (3, 4, 5) zur Beeinträchtigung der eingestrahlten Laserstrahlung aufweist, wobei die Wirkkörper (3, 4, 5) als loses Schüttgut innerhalb einer gehäuseartigen Aufnahme (2.1) des Panzerungselements (2) angeordnet sind dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkkörper (3) zum Reflektieren der Laserstrahlung als Reflexionskörper (3) ausgebildet sind, welche eine reflektierende Oberfläche (3.1), insbesondere eine Spiegelfläche, aufweisen. Laser armor for the protection of an object (10), especially a vehicle, against laser weapons with a to the object (10) can be arranged armor element (2), wherein the armoring element (2) a plurality of optical active body (3, 4, 5) to an impairment of the irradiated the laser radiation, the active body (3, 4, 5) as loose bulk material within a housing-like receptacle (2.1) of the armor element (2) are arranged, characterized in that the active body (3) for reflecting the laser radiation are designed as reflection body (3) having a reflecting surface (3.1), in particular a mirror surface.
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Claims(13)  translated from German
  1. Laserpanzerung zum Schutz eines Objekts ( Laser armor to protect an object ( 10 10 ), insbesondere eines Fahrzeugs, gegen Laserwaffen mit einem an dem Objekt ( ), Especially a vehicle, against laser guns of (on the object 10 10 ) anordbaren Panzerungselement ( ) Arrangeable armor element ( 2 2 ), wobei das Panzerungselement ( ), Wherein the armoring element ( 2 2 ) eine Vielzahl optischer Wirkkörper ( ) A plurality of optical active body ( 3 3 , . 4 4 , . 5 5 ) zur Beeinträchtigung der eingestrahlten Laserstrahlung aufweist, wobei die Wirkkörper ( ), Comprising the impairment of the incident laser radiation wherein the active body ( 3 3 , . 4 4 , . 5 5 ) als loses Schüttgut innerhalb einer gehäuseartigen Aufnahme ( ) As a loose bulk material (within a housing-like receptacle 2.1 2.1 ) des Panzerungselements ( () Of the armor element 2 2 ) angeordnet sind dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkkörper ( ) Are arranged characterized in that the effective bodies ( 3 3 ) zum Reflektieren der Laserstrahlung als Reflexionskörper ( ) For reflecting the laser radiation (as a reflection body 3 3 ) ausgebildet sind, welche eine reflektierende Oberfläche ( are formed) which (a reflective surface 3.1 3.1 ), insbesondere eine Spiegelfläche, aufweisen. ), In particular a mirror surface having.
  2. Laserpanzerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkkörper ( Laser armor according to one of the preceding claims, characterized in that the effective bodies ( 4 4 ) zum Brechen der Laserstrahlung als Brechungskörper ( ) For interrupting the laser radiation (as a refractive body 4 4 ) ausgebildet sind. ) Are formed.
  3. Laserpanzerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechungskörper ( Laser armor according to claim 2, characterized in that said refracting body ( 4 4 ) aus einem optisch transparenten Material bestehen. ) Consist of an optically transparent material.
  4. Laserpanzerung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechungskörper ( Laser armor according to claim 2 or claim 3, characterized in that said refracting body ( 4 4 ) eine gekrümmte Fläche zum Aufweiten der Laserstrahlung aufweisen. ) Have a curved surface for expanding the laser radiation.
  5. Laserpanzerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkkörper ( Laser armor according to one of the preceding claims, characterized in that the effective bodies ( 5 5 ) zum Beugung der Laserstrahlung als Beugungskörper ( ) To the diffraction of the laser radiation (as a diffraction body 5 5 ) ausgebildet sind. ) Are formed.
  6. Laserpanzerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beugungskörper ( Laser armor according to claim 4, characterized in that the diffraction element ( 5 5 ) Beugungsspalte ( ) Diffraction gaps ( 5.1 5.1 ) aufweisen. ) respectively.
  7. Laserpanzerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Wirkrichtung der Laserstrahlung mehrere Wirkkörper ( Laser armor according to one of the preceding claims, characterized in that (a plurality of submunitions in the direction of action of the laser radiation 3 3 , . 4 4 , . 5 5 ) hintereinander angeordnet sind. ) Are arranged one behind the other.
  8. Laserpanzerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme ( Laser armor according to claim 1, characterized in that the receptacle ( 2.1 2.1 ) zumindest bedrohungsseitig im Wellenlängenbereich der Laserwaffen optisch transparent ausgebildet ist. ) Is formed at least threat side in the wavelength range of the laser weapons optically transparent.
  9. Laserpanzerung einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkkörper ( Laser armor one of the preceding claims, characterized in that the effective bodies ( 3 3 , . 4 4 , . 5 5 ) mehrere gegeneinander abgewinkelt verlaufende Flächen aufweisen. ) Have a plurality of angled surfaces running against each other.
  10. Laserpanzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkkörper ( Laser armor according to one of claims 1 to 8, characterized in that the effective bodies ( 3 3 , . 4 4 ) kugelförmig sind. ) Are spherical.
  11. Laserpanzerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kühlsystem ( Laser armor according to one of the preceding claims, characterized in that a cooling system ( 13 13 ) zum Ableiten von durch die Laserstrahlung eingebrachter Wärme vorgesehen ist und/oder dass das Panzerungselement ( ) Is provided for deriving be applied by the laser radiation to heat and / or that the armor element ( 2 2 ) gegenüber dem Objekt ( ) Relative to the object ( 10 10 ) bewegbar angeordnet ist. ) Is movably arranged.
  12. Verfahren zum Schutz eines Objekts ( A method for protecting an object ( 10 10 ), insbesondere eines Fahrzeugs, vor Laserwaffen mit einer ein Panzerungselement ( ), Especially a vehicle, against laser weapons (with a one armor element 2 2 ) aufweisenden Laserpanzerung ( ) Having laser armor ( 1 1 ), wobei die die eingestrahlte Laserstrahlung durch eine Vielzahl optischer Wirkkörper ( ), Wherein the incident laser radiation (through a plurality of optical active body 3 3 , . 4 4 , . 5 5 ) beeinträchtigt wird dadurch gekennzeichnet, dass die Laserpanzerung ( ) Affected is characterized in that the laser armor ( 1 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist. ) Is designed according to one of claims 1 to 11.
  13. Fahrzeug, insbesondere militärisches Fahrzeug, gekennzeichnet durch eine Laserpanzerung ( Vehicle, in particular military vehicle, characterized by a laser armor ( 1 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 11. ) According to one of claims 1 to 11.
Description  translated from German
  • [0001] [0001]
    Die Erfindung betrifft eine Laserpanzerung zum Schutz eines Objekts, insbesondere eines Fahrzeugs, gegen Laserwaffen mit einem an dem Objekt anordbaren Panzerungselement gemäß dem Oberbegrif des Patentanspruchs 1. Weitere Gegenstände der Erfindung bilden ein Verfahren zum Schutz eines Objekts vor Laserwaffen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 12 sowie ein Fahrzeug, insbesondere ein militärisches Fahrzeug, mit einer Laserpanzerung. The invention relates to a laser armor for the protection of an object, especially a vehicle, against laser guns of which can be arranged on the object armor element according to the Oberbegrif of claim 1. Further objects of the invention are a method for protecting an object from laser guns according to the preamble of claim 12 and a vehicle, in particular a military vehicle, with a laser armor.
  • [0002] [0002]
    In zunehmendem Maße werden beispielsweise im Bereich der Flugabwehr und auch der Bekämpfung von mobilen und immobilen Zielen an Land verschiedener Arten von Laserwaffen eingesetzt, bei denen ein hochenergetischer Laserstrahl gebündelt auf ein zu bekämpfendes Ziel gerichtet wird. Increasingly, the fight against mobile and immobile targets on land of different types of laser weapons, for example, in the area of air defense and used in which a high-energy laser beam bundle is directed to a target to be combated.
  • [0003] [0003]
    Durch die über den Laserstrahl eingebrachte Energie wird das Ziel im Bereich des Einstrahlpunktes der Laserstrahlung lokal stark erwärmt, wodurch es bereits nach kurzen Einstrahlzeiten zu Beeinträchtigungen des Objekts bis hin zu dessen vollständiger Zerstörung kommen kann. By the introduced via the laser beam energy, the target is locally heated strongly in the region of Einstrahlpunktes of the laser radiation, which can lead to impairments of the object up to its complete destruction even after short irradiation times.
  • [0004] [0004]
    Als problematisch hat sich in diesem Zusammenhang beispielsweise bei militärischen Landfahrzeugen erwiesen, dass die an diesen vorgesehenen Panzerungselemente zwar beispielsweise gegen ballistische Geschosse oder Sprengsätze eine gute Schutzwirkung zu entfalten vermögen, im Falle eines Laserangriffs jedoch weitgehend wirkungslos sind. One problem has proved effective in this context, for example, in military land vehicles that while provided on this armor elements are able to develop a good protective effect, for example against ballistic missiles or bombs, in the case of a laser attack, however, are largely ineffective. Dies liegt vor allem daran, dass über den Laserstrahl große Energiemengen auf lokal begrenztem Raum in das beispielsweise aus einem Panzerstahl bestehende Panzerungselement eingebracht werden, was bereits nach kurzer Einstrahldauer zu einer Zerstörung des Panzerungselements führen kann. This is mainly because large amounts of energy to locally limited space are in the existing example, of a steel armor plating element introduced through the laser beam, which can lead to destruction of the armor element after only a short duration of irradiation.
  • [0005] [0005]
    Aus der From the DE 10 2009 040 661 A1 DE 10 2009 040 661 A1 ist ein Laserschutzmodul mit einem dampf- oder rauchbildenden Material bekannt, welches zur Streuung des auftreffenden Laserlichts dienen soll. is known with a vapor or smoke-forming material is a laser protection module, which is intended for scattering the incident laser light.
  • [0006] [0006]
    Aus der From the DE 202 02 061 U1 DE 202 02 061 U1 ist ein Abschirmteil für Hochenergielaser bekannt, bei welchem das auftreffende Laserlicht an einer Schicht aus Quarzsand gestreut werden soll. discloses a shielding for high energy laser in which the incident laser light is to be scattered on a layer of quartz sand.
  • [0007] [0007]
    Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Laserpanzerung anzugeben, bei welcher die Schutzwirkung gegenüber Laserbeschuss im Vergleich zu herkömmlichen Panzerungen deutlich verbessert ist. The object of the invention is therefore to provide an armor laser, in which the protective effect against laser bombardment, compared to conventional armor is significantly improved.
  • [0008] [0008]
    Diese Aufgabe wird durch eine Laserpanzerung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved by a laser armor having the features of claim 1.
  • [0009] [0009]
    Durch Beeinträchtigung der eingestrahlten Laserstrahlung mittels einer Vielzahl optischer Wirkkörper ergibt sich eine verbesserte Schutzwirkung. By affecting the irradiated laser radiation by means of a plurality of optical active body in an improved protective effect is obtained. Hohe Intensitäten der Laserstrahlung, wie diese bei einem ungestörten Laserstrahl auf lokal begrenztem Raum auftreten, werden vermieden. High intensities of the laser radiation, such as occur in an undisturbed laser beam to locally limited space, are avoided. Die Gefahr zerstörerischer Überbeanspruchungen des Materials aufgrund der durch die Laserstrahlung eingebrachten Wärme wird durch die Beeinträchtigung der Strahlung deutlich reduziert. The risk of destructive overstressing of the material due to introduced by the laser radiation heat is significantly reduced by the deterioration of the radiation. Aufgrund der Vielzahl optischer Wirkkörper kann die Beeinträchtigung weitgehend unabhängig vom Einstrahlwinkel der Laserstrahlung erfolgen. Due to the plurality of optical active body impairment can largely independent of the angle of incidence of the laser radiation effected.
  • [0010] [0010]
    Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Wirkkörper zum Reflektieren der Laserstrahlung als Reflexionskörper ausgebildet sind. According to the invention it is provided that the effective bodies are designed for reflecting the laser radiation as a reflection body. Durch Reflektieren der Laserstrahlung können wesentliche Anteile der Laserstrahlung von dem zu schützenden Objekt abgewehrt werden. By reflecting the laser radiation significant portions of the laser radiation can be blocked by the object to be protected.
  • [0011] [0011]
    Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass die Reflexionskörper eine reflektierende Oberfläche, insbesondere eine Spiegelfläche, aufweisen. According to the invention it is further provided that the reflection body have a reflective surface, in particular a mirror surface. Die Reflexionskörper können vollflächig verspiegelt oder nur teilweise verspiegelt sein. The reflection body may be full-surface mirror or partially silvered. Die Spiegelfläche kann entsprechend der Wellenlänge der erwarteten Laserstrahlung mit einer hoch reflektierenden Schicht versehen sein. The mirror surface can be provided according to the wavelength of the expected laser radiation with a highly reflective layer.
  • [0012] [0012]
    Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Wirkkörper zum Brechen der Laserstrahlung als Brechnungskörper ausgebildet sind. In addition, that the effective bodies are designed for breaking of the laser radiation as a refractive body can be provided. Auch durch Brechung der Laserstrahlung kann diese beeinträchtigt werden. By refraction of the laser radiation, these may be affected. Beispielsweise kann ein Laserstrahl durch Brechungseffekte aufgeweitet werden, wodurch sich geringere Intensitäten im Einstrahlpunkt ergeben. For example, a laser beam can be expanded by refraction effects, resulting in lower intensities in the irradiation point result.
  • [0013] [0013]
    In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn die Brechungskörper aus einem optisch transparenten Material bestehen. In this connection it is of advantage when the refractive bodies are made of an optically transparent material. Die Brechungskörper selbst werden daher beim Auftreffen der Laserstrahlung von dieser kaum beeinträchtigt. The refractive body itself are therefore hardly affected by it at the impact of the laser radiation. Die Laserstrahlung durchdringt die Brechungskörper ohne diese nennenswert zu erwärmen. The laser beam penetrates the refractor without this appreciably heat up. Durch Brechung an den Kanten der Brechungskörper erfolgt ein Aufweiten bzw. Streuen der Laserstrahlung, so dass diese auf das dahinter liegend angeordnete Objekt nur mit deutlich geringerer Intensität auftrifft. By refraction at the edges of the refractive body, a widening or spreading of the laser radiation so that it strikes the oppositely disposed behind object only with a significantly lower intensity.
  • [0014] [0014]
    Vorteilhaft weisen die Brechnungskörper eine gekrümmte Fläche zum Aufweiten der Laserstrahlung auf. Advantageously, the refractive bodies have a curved surface for expanding the laser radiation. Die gekrümmte Fläche kann beispielsweise kugelförmig, sphärisch oder zylindrisch ausgebildet sein. The curved surface may for example be spherical, cylindrical or spherical formed. Auch können die Wirkkörper bzw. die Brechungskörper zur Erzeugung einer Streuwirkung eine angeraute Oberfläche aufweisen. Also, the active body or the refractive body for generating a scattering effect may have a roughened surface.
  • [0015] [0015]
    Alternativ oder zusätzlich sieht eine weitere Ausgestaltung vor, dass die Wirkkörper zur Beugung der Laserstrahlung als Beugungskörper ausgebildet sind. Alternatively or additionally, a further embodiment that the effective bodies are designed for diffraction of the laser radiation as a diffraction body. Auch durch Ausnutzung von Beugungseffekten kann die eingestrahlte Laserstrahlung derart beeinträchtigt werden, dass sich geringere Intensitäten an dem zu schützenden Objekt einstellen. Also, by utilizing the diffraction effects, the irradiated laser radiation may be affected such that set lower intensities at the object to be protected.
  • [0016] [0016]
    Eine konstruktiv vorteilhafte Ausgestaltung sieht in diesem Zusammenhang vor, dass die Beugungskörper Beugungsspalte aufweisen. A structurally advantageous embodiment provides in this context that the diffraction bodies have diffraction column. Die Beugungsspalte können beispielsweise durch eine auf den Beugungskörpern aufgebrachte Beschichtung, durch innerhalb der Beugungskörper vorgesehene Materialunterschiede oder ähnliche Strukturen erzeugt werden. The diffraction gaps can be generated for example by a load applied to the diffraction bodies coating, through openings provided within the diffraction body material differences or similar structures.
  • [0017] [0017]
    Eine vorteilhafte, ein besonders gute Schutzwirkung entfaltende Ausgestaltung sieht vor, dass in Wirkrichtung der Laserstrahlung mehrere Wirkkörper hintereinander angeordnet sind. An advantageous, a particularly good protective effect unfolding embodiment provides that a plurality of effective bodies are arranged one behind the other in the direction of action of the laser radiation. Es ergibt sich eine Art gestufte Schutzanordnung, bei welcher nach Ausfall oder nach Durchlaufen eines weiter vorne liegenden Wirkkörpers die Laserstrahlung im Anschluss auf einen weiteren Wirkkörper trifft. The result is a kind of stepped protection arrangement in which, after failure or after passing through a more forward active body the laser radiation impinges after a further active body. Vorteilhaft sind die Wirkkörper derart zueinander angeordnet, dass sich eine stufenweise Beeinträchtigung der Laserstrahlung verbunden mit einer stufenweise reduzierten Strahlintensität ergibt. the effective bodies are disposed relative to each other advantageous that a gradual impairment of the laser radiation coupled to a gradually reduced beam intensity is obtained.
  • [0018] [0018]
    Um eine gleichmäßige Schutzwirkung gegen aus unterschiedlichsten Richtungen einstrahlende Laserstrahlung zu erhalten, ist erfindungsgemäß ferner vorgesehen, dass die Wirkkörper als loses Schüttgut innerhalb einer gehäuseartigen Aufnahme des Panzerungselements angeordnet sind. In order to obtain a uniform protective effect against irradiating laser radiation from different directions, the invention further provides that the effective bodies are arranged as a loose bulk material within a housing-like reception of the armor element. Durch die Anordnung der Wirkkörper als loses Schüttgut weisen diese keine bevorzugte Ausrichtung auf, sondern liegen stochastisch verteilt innerhalb der entsprechenden Aufnahme. The arrangement of the submunitions as loose bulk material, these have no preferred orientation, but rather are randomly distributed within the corresponding receptacle. Insoweit sind bestimmte Wirkkörper immer auf unterschiedliche Einstrahlrichtungen optimal ausgerichtet. In that regard, certain submunitions are always perfectly aligned in different directions of irradiation.
  • [0019] [0019]
    Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn die Aufnahme zumindest bedrohungsseitig im Wellenlängenbereich der Laserwaffen optisch transparent ausgebildet ist. It is advantageous in this connection when the receptacle is at least in danger side in the wavelength range of the laser weapons optically transparent. Auf diese Weise tritt der eintreffende Laserstrahl zunächst ungehindert durch die Aufnahme hindurch, bevor er dann auf die in der Aufnahme angeordneten optischen Wirkkörper tritt. In this way, the incoming laser beam first passes freely through the receiving through before it then occurs arranged in the receiving optical active body. Eine Zerstörung der Aufnahme durch die eintreffende Laserstrahlung und damit beispielsweise ein Austreten der als Schüttgut angeordneten Wirkkörper wird vermieden. Destruction of the uptake by the incoming laser radiation, and thus, for example, leakage of which is arranged as a bulk active body is avoided.
  • [0020] [0020]
    Eine zusätzliche Ausgestaltung sieht vor, dass die Wirkkörper nach Art eines Schutzvorhangs angeordnet sind. An additional embodiment provides that the submunitions are arranged in the manner of a protective curtain. Die Wirkkörper können vorhangartig um das zu schützende Objekt herum angeordnet werden. The active body may be arranged like a curtain around the object to be protected around. Der Vorhang kann geöffnet oder geschlossen werden, je nachdem, ob gerade eine Laserbedrohung vorherrscht oder nicht. The curtain can be opened or closed, depending on whether just a laser threat prevails or not.
  • [0021] [0021]
    Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Wirkkörper in ein Trägermaterial eingebettet sind, welches auf die Bedrohungsseite des Panzerungselements aufbringbar ist. A further embodiment provides that the effective bodies are embedded in a carrier material which can be applied to the threat side of the armor element. Bei dem Trägermaterial kann es sich insbesondere um ein pastöses Material handeln, in welches die Wirkkörper eingebettet sind. The carrier material can be, in particular a paste-like material in which the submunitions are embedded. Ähnlich einer Sonnencreme kann das Trägermaterial mitsamt den Wirkkörpern im Falle einer erkannten Laserstrahlung dann beispielsweise über eine Düse auf bedrohte Stellen aufgebracht werden. Similarly, a sunscreen, the carrier material may be applied on threatened sites via a nozzle together with the active bodies in the event of a detected laser radiation then, for example.
  • [0022] [0022]
    Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Wirkkörper mehrere gegeneinander abgewinkelt verlaufende Flächen aufweisen. A further embodiment provides that the effective bodies have a plurality of angled surfaces running against each other. Die gegeneinander abgewinkelt verlaufenden Flächen können beispielsweise als Reflexions-, Brechungs- oder Beugungsflächen genutzt werden. Angled against each other running surfaces can diffraction areas are used for example as reflection, refraction or.
  • [0023] [0023]
    Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Wirkkörper kugelförmig sind. Another embodiment provides that the effective bodies are spherical. An den Kugelflächen können beispielsweise Reflexions- oder Brechungseffekte zur Beeinträchtigung der Laserstrahlung genutzt werden. The spherical surfaces, for example, reflection or refraction effects can be used to affect the laser radiation.
  • [0024] [0024]
    In weiterer Ausgestaltung der Laserpanzerung wird vorgeschlagen, dass diese ein Kühlsystem zum Ableiten von durch die Laserwaffen in das Panzerungselement eingebrachter Wärme aufweist. In a further embodiment the laser armor is proposed that it comprises a cooling system for dissipating be applied by the laser armor in the armor element heat. Über das Kühlsystem kann die durch den auftreffenden Laserstrahl in das Panzerungselement eingebrachte Wärme vom Einstrahlpunkt der Laserstrahlung abgeleitet werden. Via the cooling system, introduced by the incident laser beam in the armor element heat from the irradiation point of the laser radiation can be derived. Hierdurch kann ein oberhalb der Zerstörschwelle des Materials des Panzerungselements liegender Wärmeeintrag im Bereich des Einstrahlpunkts vermieden werden. This can avoid a damage threshold of the material of the above armor element lying in the area of heat input Einstrahlpunkts. Die Gefahr eines Materialversagens infolge der durch die Laserstrahlung eingebrachten Wärme wird deutlich verringert. The risk of material failure due to the introduced by the laser radiation heat is significantly reduced.
  • [0025] [0025]
    Eine im Hinblick auf deren Kühlleistung vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Kühlsystem ein Kühlfluid aufweist. An advantageous in view of their cooling capacity development provides that the cooling system includes a cooling fluid. Über das Kühlfluid können auch größere Wärmemengen auf einfache Weise abtransportiert werden. About the cooling fluid, larger amounts of heat can be transported easily.
  • [0026] [0026]
    Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn das Kühlfluid in einem Kühlkreislauf zirkuliert, der durch das Panzerungselement geführt ist. It is advantageous in this connection if the cooling fluid circulates in a cooling circuit which is guided through the armor element. Bei dem Kühlkreislauf kann es sich um einen geschlossenen Kreislauf handeln, dem im Bereich des Panzerungselements über die Laserstrahlung eingebrachte Wärme zugeführt wird, die dann über das Kühlfluid abtransportiert und an einer Abgabestelle abgegeben wird. In the cooling circuit can be a closed circuit, is supplied to the in the field of armor element introduced via the laser radiant heat, which is then transported away by the cooling fluid and delivered to a delivery point. Zum Abführen großer Wärmemengen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn es sich bei dem Kühlkreislauf um einen Kältemittelkreis mit einem Kompressor, einer Drossel, einem Kondensator und einem Verdampfer handelt. For dissipating large amounts of heat, it has proved to be advantageous if it is in the cooling circuit for a refrigerant circuit with a compressor, a throttle, a condenser and an evaporator. Denn durch das in einem solchen Kältemittelkreis einer ständigen Phasenumwandlung unterliegende, als Kühlfluid dienende Kältemittel können vergleichsweise große Wärmemengen abgeführt werden. Indeed, through the subject in such a refrigerant circuit of a permanent phase change, serving as a cooling fluid refrigerant large amounts of heat can be dissipated relatively.
  • [0027] [0027]
    Eine konstruktiv vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Kühlfluid aus einem Reservoir kommend durch das Panzerungselement geführt ist. A structurally advantageous embodiment provides that the cooling fluid is guided coming from a reservoir through the armor panel. In dem Reservoir kann eine bestimmte Menge Kühlfluid bevorratet werden. In the reservoir a certain amount of cooling fluid can be stored. Im Falle eines Laserbeschusses kann das Kühlfluid aus dem Reservoir entnommen und zur Kühlung des Panzerungselements verwendet werden. In the case of a laser bombardment, the cooling fluid can be removed from the reservoir and used to cool the armor element. Beim Durchlaufen des Panzerungselements kann das Kühlfluid Wärme aufnehmen und anschließend erwärmt aus dem Panzerungselement ausströmen, beispielsweise in Richtung der Fahrzeugumgebung. When passing through the armor element, the cooling fluid can absorb heat and then heated flow out of the armoring element, for example in the vehicle environment.
  • [0028] [0028]
    Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass das über die Laserstrahlung erwärmte Kühlfluid aus einem im unteren Bereich des Panzerungselements vorgesehenen Auslass geführt ist und dass Kühlfluid geringerer Temperatur über einen im oberen Bereich des Panzerungselements vorgesehenen Einlass geführt ist. A further embodiment provides that the heated through the laser radiation cooling fluid is guided from a provided in the lower portion of the armor member outlet and that cooling fluid is guided via a lower temperature provided in the upper portion of the armor member inlet. Über den Einlass kann zunächst kühleres Kühlfluid in das Panzerungselement hineingeführt werden. Via the inlet cooler cooling fluid can first be guided into the armor panel. Unter Aufnahme von über die Laserstrahlung eingebrachter Wärme kann das Kühlfluid durch das Panzerungselement strömen und das Panzerungselement anschließend über den Auslass erwärmt verlassen. Taking up is mounted on the laser radiation of heat the cooling fluid can flow through the armor panel, and leaving then heated via the outlet, the armor element.
  • [0029] [0029]
    Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Kühlfluid über eine Sprühvorrichtung auf das Panzerungselement aufgebracht wird. An advantageous embodiment provides that the cooling fluid is applied via a spray to the armor panel. Über die Sprühvorrichtung kann das Kühlfluid nach Art eines Sprays feintropfig und gezielt auf das Panzerungselement aufgebracht werden. Via the spray device, the cooling fluid can be Fine droplet and selectively applied to the armor member to the type of a spray.
  • [0030] [0030]
    In diesem Zusammenhang sieht eine Ausgestaltung vor, dass die Sprühvorrichtung an der Bedrohungsseite des Panzerungselements, im Inneren des Panzerungselements oder an der Objektseite des Panzerungselements angeordnet ist. In this connection an embodiment is that the spray device is arranged on the impact side of the armor element, in the interior of the armor element or on the object side of the armor element.
  • [0031] [0031]
    Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass das Panzerungselement eine Kammer aufweist, in welcher das Kühlfluid umgewälzt wird. According to a further embodiment it is proposed that the armoring element has a chamber in which the cooling fluid is circulated. Das Kühlfluid kann über einen Einlass in die Kammer eintreten und diese über einen Auslass verlassen. The cooling fluid can enter through an inlet into the chamber and exit via an outlet. Im Bereich des Einlasses kann eine Sprühvorrichtung angeordnet sein. In the area of the inlet of a spray device may be placed. Es kann ein geschlossener Kreislauf vorgesehen sein, in welchem das Kühlfluid umgewälzt wird. It can be provided a closed circuit in which the cooling fluid is circulated. Hierzu kann eine Umwälzpumpe und ein dem erwärmten Kühlfluid Wärme entziehendes Kühlaggregat vorgesehen sein. For this, a circulating pump and a dehydrating the heated cooling fluid heat cooling unit may be provided.
  • [0032] [0032]
    Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass an der Bedrohungsseite des Panzerungselements eine mit Kühlfluid befüllte Opferplatte angeordnet ist. A further advantageous embodiment provides that on the impact side of the armor element filled with a cooling fluid sacrifice board is positioned. Beim Auftreffen der Laserstrahlung auf die Opferplatte wird diese von dem auftreffenden Laserstrahl zunächst erwärmt. Upon impact of the laser radiation on the sacrifice board this incident from the laser beam is first heated. Dabei erwärmt sich auch das innerhalb der Opferplatte angeordnete Fluid. In this case, also disposed within the sacrificial plate heated fluid. Nach einer gewissen Zeit wird die Opferplatte zerstört und das innerhalb der Opferplatte vorgesehene Kühlfluid verlässt die Opferplatte über den Einstrahlpunkt der Laserstrahlung. After a certain time, the sacrificial plate is destroyed and the intended victim within the plate cooling fluid leaves the sacrificial plate on the irradiation point of the laser radiation. Das von oben unter dem Einfluss der Schwerkraft nachströmende Kühlfluid kühlt den Einstrahlbereich weiter, wodurch sich eine gewisse Kühlwirkung ergibt, bevor der Laserstrahl nach Zerstörung der Opferplatte auf die eigentliche Panzerplatte trifft. The inflowing from the top under the influence of gravity cooling fluid cools passes the irradiation region, which results in a certain cooling effect obtained before the laser beam after destruction of the sacrificial plate impinges on the actual armor plate.
  • [0033] [0033]
    Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass als Kühlfluid ein Flüssiggas, insbesondere gekühlter Stickstoff, Wasser, Glykol, Kältemittel, ein Instand-Kühlfluid, ein Gel oder ein Schaum verwendet wird. According to an advantageous embodiment that is used as cooling fluid is a liquid gas, in particular nitrogen-cooled, water, glycol, refrigerant, a maintenance-cooling fluid, a gel or a foam is proposed.
  • [0034] [0034]
    Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass das Panzerungselement mehrere miteinander verbindbare Kammern aufweist, wobei sich in jeder Kammer eine Komponente eines Mehrkomponentenfluids befindet, das nach Mischen infolge einer chemischen Reaktion eine Kühlwirkung erzeugt. It is also proposed that the armor panel has a plurality of chambers connected to each other, wherein a component of a multi-component fluid is in each chamber, which produces a cooling effect due to mixing of a chemical reaction. Die einzelnen Kammern können durch den Beschuss der Laserstrahlung miteinander verbunden werden, indem Trennwände derart ausgebildet und angeordnet sind, dass diese durch die auftreffende Laserstrahlung zerstört werden. The individual chambers can be connected together by the bombardment of the laser radiation by dividing walls are formed and arranged such that they are destroyed by the incident laser radiation. Alternativ kann zwischen den einzelnen Kammern eine über eine Steuerung ansteuerbare Vorrichtung zum Verbinden der jeweiligen Kammern vorgesehen sein. Alternatively, a controllable via a control device for connecting the respective chambers may be provided between the individual chambers. Beispielsweise kann hierzu ein Ventil zwischen den Kammern vorgesehen sein. For example, this one valve between the chambers can be provided.
  • [0035] [0035]
    Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass mehrere Panzerungselemente vorgesehen sind. A further advantageous embodiment provides that several armor elements are provided. Es kann insbesondere eine Vielzahl von Panzerungselementen über das zu schützende Objekt verteilt angeordnet sein, beispielsweise nach Art einer kachelartigen Anordnung. It may be arranged, in particular distributed a plurality of armor elements on the object to be protected, for example in the manner of a tile-like arrangement.
  • [0036] [0036]
    Gemäß einer weiteren Ausgestaltung können die Panzerungselemente mit separaten Kühlsystemen ausgestattet sein. According to a further embodiment of the armor elements can be equipped with separate cooling systems. Im Falle der Zerstörung eines Panzerungselements kann dieses auf einfache Weise mitsamt des zugehörigen Kühlsystems gegen ein neues Panzerungselement ersetzt werden. In the case of destruction of an armor element, it can be easily replaced together with the associated cooling system with a new armor panel. Eine konstruktiv vorteilhafte da einfache Ausgestaltung sieht vor, dass mehrere Panzerungselemente über ein gemeinsames Kühlsystem verfügen. A structurally advantageous since simple embodiment provides that several armored elements have a common cooling system. Es ergibt sich ein vergleichsweise einfacher Aufbau, da nicht jedes Panzerungselement separat beispielsweise mit einem Kühlaggregat zum Kühlen des Kühlfluids ausgestattet sein muss. The result is a relatively simple construction, as not every armor element must be separately equipped for example with a cooling unit for cooling the cooling fluid.
  • [0037] [0037]
    Alternativ oder zusätzlich zu dem Kühlfluid kann das Kühlsystem auch ein elektrisches Kühlmittel, insbesondere ein Peltier-Element aufweisen. Alternatively, or in addition to the cooling fluid, the cooling system may also include an electrical cooling means, in particular a Peltier element. Das Peltier-Element kann beispielsweise an der objektseitigen Rückseite des Panzerungselements angebracht sein und dort durch Bestromung eine Kühlwirkung entfalten. The Peltier element can be mounted for example on the object-side rear side of the armor element and fully develop by energizing a cooling effect.
  • [0038] [0038]
    Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass eine die Laserstrahlung erkennende Sensorik zur Auslösung eines Panzerungselements vorgesehen ist. An advantageous embodiment provides that a laser-radiation-recognizing sensor is provided to trigger an armor element. Bei der die Laserstrahlung erkennenden Sensorik kann es sich um lichtempfindliche Sensoren handeln. When the laser radiation sensors recognizing there may be light-sensitive sensors. Sobald diese eine auftreffende Laserstrahlung erkennen, kann das Kühlsystem aktiviert und die entstehende Wärme abgeleitet werden. Once these recognize an incident laser radiation, the cooling system can be activated and the heat produced are derived.
  • [0039] [0039]
    Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Panzerungselement gegenüber dem Objekt bewegbar angeordnet ist. A further advantageous embodiment provides that the armoring element relative to the object is arranged movable. Durch die bewegbare Anordnung des Panzerungselements gegenüber dem Objekt kann das Panzerungselement auch gegenüber dem auf dem Objekt auftreffenden Laserstrahl bewegt werden. By the movable arrangement of the armor element relative to the object, the armor member may be moved relative to the incident laser beam on the object. Hierdurch wird ein lokal auf einen einzigen Einstrahlpunkt begrenzter Energieeintrag vermieden. This produces a locally avoided to a single irradiation point of limited energy input. Die Energie des Laserstrahls wird entsprechend der Bewegung des Panzerungselements nicht lokal in nur einem Einstrahlpunkt, sondern entlang des Bewegungswegs des Panzerungselements über eine größere Fläche verteilt in das Panzerungselement eingekoppelt. The energy of the laser beam is not local in a single irradiation point, but along the path of movement of the armor element over a larger area distributed in accordance with the movement of the armor element coupled into the armoring member. Die Gefahr eines Materialversagens infolge der durch die Laserstrahlung eingebrachten Wärme wird deutlich verringert. The risk of material failure due to the introduced by the laser radiation heat is significantly reduced.
  • [0040] [0040]
    Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Panzerungselement vor einer zu schützenden Fläche des Objekts angeordnet und in einer Richtung parallel und/oder quer zu der zu schützenden Fläche bewegbar angeordnet ist. An advantageous embodiment provides that the armoring element is arranged in front of a surface to be protected of the object and is arranged to be movable in a direction parallel and / or transversely to the surface to be protected.
  • [0041] [0041]
    Durch paralleles Bewegen lässt sich der Energieeintrag des Laserstrahls über die Fläche verteilen. By parallelly moving the energy input of the laser beam over the surface can be distributed. Durch eine Bewegung quer zur zu schützenden Fläche kann das Schutzelement aus der Fokuslage des Laserstrahls heraus bewegt werden, wodurch die Energiedichte im Einstrahlpunkt ebenfalls gesenkt werden kann. By a movement transverse to the surface to be protected, the protective element can be moved out of the focal position of the laser beam out, whereby the energy density in the irradiation point can also be lowered.
  • [0042] [0042]
    Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Panzerungselement in mehreren Richtungen bewegbar angeordnet ist. A further embodiment of the invention provides that the armoring element is arranged to be movable in several directions. Beispielsweise kann das Panzerungselement in einer im Wesentlichen vertikalen und zusätzlich in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung bewegt werden. For example, the armor member may in a substantially vertical, and are additionally moved in a substantially horizontal direction.
  • [0043] [0043]
    Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass das Panzerungselement über einen Antrieb, insbesondere einen elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen Antrieb bewegbar ausgebildet ist. A further embodiment provides that the armoring element via a drive, in particular an electric, hydraulic or pneumatic drive is designed to be movable. Über den Antrieb lassen sich definierte Bewegungsabläufe auf das Panzerungselement übertragen. defined movements of the armor element via the drive can be transferred.
  • [0044] [0044]
    Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Panzerungselement federnd gelagert ist. A further advantageous embodiment provides that the armor element is resiliently mounted. Durch die federnde Lagerung des Panzerungselements kann sich dieses beispielsweise bei Anbringung an einem militärischen Fahrzeug infolge der im Fahrbetrieb auftretenden Kräfte selbsttätig bewegen. By the resilient mounting of the armor member, this can move automatically, for example when mounted on a military vehicle as a result of the occurring forces in the driving operation.
  • [0045] [0045]
    Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass ein Sichtschutz vorgesehen ist, durch welchen die Bewegungen des Panzerungselements verdeckt werden. A particularly advantageous embodiment provides that a screening is provided by which to conceal the movements of the armor element. Durch den im Einstrahlweg des Laserstrahls angeordneten Sichtschutz sind die Bewegungen des Panzerungselements für den Angreifer nicht sichtbar. By arranged in Einstrahlweg the laser beam screening the movements of the armor element for the attacker are not visible. Der Sichtschutz ist auf der Bedrohungsseite des Panzerungselements angeordnet. The screening is arranged on the impact side of the armor element. Es ist dem Angreifer daher nicht möglich, die Bewegungen zu antizipieren und zu versuchen, den Laserstrahl den Bewegungen des Panzerungselements nachzuführen, um auf diese Weise eine bestimmte Stelle des Panzerungselements gezielt unter Dauerbeschuss zu nehmen. It is the attacker, therefore, not possible to anticipate the movements and try to track the laser beam the movements of the armor element to take in this way a specific part of the armor element targeted under constant fire.
  • [0046] [0046]
    Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn der Sichtschutz zumindest die Kanten des Panzerungselements abdeckt. It is advantageous in this connection if the visual protection covering at least the edges of the armor element. Ein Abdecken der Kanten des Panzerungselements reicht in den meisten Fällen aus, da sich die Bewegung eines insbesondere plattenförmig ausgebildeten Panzerungselements zumeist nur an dessen Kanten erkennen lässt. A covering the edges of the armor element is sufficient in most cases, since the movement of a particular plate-shaped armor element can usually see only at its edges.
  • [0047] [0047]
    Eine konstruktiv vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Sichtschutz feststehend ausgebildet ist und das Panzerungselement im Sichtschatten des Sichtschutzes bewegbar ist. A structurally advantageous embodiment provides that the sight protection is stationary and the armor element in the viewing shadow of the visual protection is movable.
  • [0048] [0048]
    Eine weitere in konstruktiver Hinsicht vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Panzerungselement in einem Zwischenbereich zwischen einer Außenfläche des zu schützenden Objekts und dem Sichtschutz angeordnet ist. A further advantageous in structural terms embodiment provides that the armoring element is arranged in an intermediate region between an outer surface of the object to be protected and the Screening.
  • [0049] [0049]
    In weiterer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Sichtschutz in einem schmalbandigen Wellenlängenbereich optisch transparent ausgebildet ist. In a further embodiment it is proposed that the sight protection is formed optically transparent in a narrow wavelength range. Der Wellenlängenbereich, in welchem der Sichtschutz optisch transparent ist, kann entsprechend der Wellenlänge der Laserwaffe eingestellt sein. The wavelength range in which the screening is optically transparent, may be adjusted according to the wavelength of the laser gun. In diesem Fall ist der Sichtschutz für den Laserstrahl transparent, so dass dieser bei Einstrahlung nicht beeinträchtigt wird und der Laserstrahl ungehindert durch den Sichtschutz hindurchtritt. In this case, the privacy for the laser beam is transparent, so that the latter is not affected during irradiation with the laser beam and freely passing through the privacy screen. Diese Ausgestaltung bietet sich insbesondere bei Laserstrahlung im UV- oder IR-Wellenlängenbereich an, welche außerhalb des vom menschlichen Auge optisch wahrnehmbaren Spektrums liegt. This embodiment is particularly appropriate when the laser radiation in the UV or IR wavelength range, which lies outside the optically perceptible by the human eye spectrum. In diesem Fall strahlt der Laserstrahl ungehindert durch den Sichtschutz hindurch auf das sich hinter dem Sichtschutz bewegende Panzerungselement, was für den Angreifer jedoch nicht zu erkennen ist. In this case, the laser beam shines freely through the screening through the behind the blinds moving armor element, but this is invisible to the attacker. Dem Angreifer stellt sich die Situation so dar, als ob der Laserstrahl von der Fläche absorbiert würde, ohne dass dies überhaupt irgendeine Wirkung hätte. The attacker is the situation as if the laser beam would be absorbed by the surface, without this having any effect at all.
  • [0050] [0050]
    Für einen flächigen Schutz auch großflächigerer Objekte ist es von Vorteil, wenn die Laserpanzerung mehrere bewegbar angeordnete Panzerungselemente aufweist, die kachelartig über das zu schützende Objekt verteilt angeordnet sind. For a flat protection even Larger downshell area objects, it is advantageous if the laser armor comprises a plurality of movably disposed plating elements which are arranged distributed over the tiled object to be protected. Auf diese Weise lässt sich mit im Wesentlichen als Gleichteile ausgebildeten Panzerungselementen auch ein Schutz von größeren Objekten realisieren. In this way, can be realized also protection of larger objects with essentially designed as identical parts plating elements. Sollte einmal eines der Panzerungselemente beispielsweise durch gegnerischen Laserbeschuss beschädigt sein, kann dieses auf einfache Weise gegen ein neues Panzerungselement ausgetauscht werden. If even one of the plating elements be damaged, for example by opposing laser bombardment, it can be easily replaced with a new armor panel. Die Panzerungselemente können als Schutzmodule ausgebildet sein, die sich mit wenigen Handgriffen an dem Objekt anbringen bzw. von diesem entfernen lassen. The armor elements can be designed as protection modules, which can be positioned a few steps to the object or be removed from it.
  • [0051] [0051]
    Eine für die Schutzwirkung der Laserpanzerung vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Panzerungselemente in mehreren Lagen angeordnet sind. An advantageous for the protective effect of the laser armor embodiment provides that the armouring elements are arranged in several layers. Es ergibt sich eine redundante Anordnung der Panzerungselemente derart, dass bei Versagen einer äußeren Lage von Panzerungselementen der Laserstrahl auf eine weiter innen liegende Lage trifft. This results in a redundant array of armor elements such that incident on a further inside position in case of failure of an outer layer of armor elements of the laser beam.
  • [0052] [0052]
    In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn jede Lage mehrere Panzerungselemente aufweist, wobei die Bewegungsrichtungen der Panzerungselemente in zwei benachbarten Lagen unterschiedlich sind. In this context it is advantageous if each layer has a plurality of armor elements, the directions of movement of the plating elements are different in two adjacent layers.
  • [0053] [0053]
    Darüber hinaus hat es sich im Zusammenhang mit der Laserpanzerung als vorteilhaft erwiesen, wenn diese eine Sensorik zur Erkennung der Laserstrahlung aufweist. In addition, it has been found in connection with the laser armor to be advantageous if this has a sensor system for detecting the laser radiation. Im Falle einer Laserstrahlerkennung mittels der Sensorik können die Panzerungselemente automatisch in Bewegung versetzt werden. In case of a laser beam detection means of the sensor the armor elements can be automatically set in motion. Es ist nicht erforderlich, die Panzerungselemente ständig zu bewegen, sondern nur im Falle einer konkreten Bedrohungslage, die über die Sensorik zuverlässig erkannt wird. It is not necessary to move the armor elements constantly, but only in the event of a specific threat that is detected reliably on the sensor.
  • [0054] [0054]
    Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird zur Lösung der vorstehenden Aufgabe vorgeschlagen, dass die eingestrahlte Laserstrahlung durch eine Vielzahl optischer Wirkkörper beeinträchtigt wird. In a method of the type mentioned object it is proposed that the incident laser radiation is affected by a plurality of optical active body for solving the above. Es ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit der Laserpanzerung geschilderten Vorteile. This results in the described above in connection with the laser armor benefits.
  • [0055] [0055]
    In vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens ist die Laserpanzerung gemäß einem oder mehreren der zuvor beschriebenen Merkmale ausgebildet. In an advantageous embodiment of the method, the laser armor is formed according to one or more of the features described above.
  • [0056] [0056]
    Schließlich wird zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe bei einem Fahrzeug der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass dieses eine Laserpanzerung gemäß einem oder mehreren der zuvor geschilderten Merkmale aufweist. Finally, the above object, the solution is proposed in a vehicle of the type mentioned that this comprises a laser armor according to one or more of the above-described characteristics. Auch bei einem solchen Fahrzeug ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit der Laserpanzerung geschilderten Vorteile. Even in such a vehicle, the described above in connection with the laser armor advantages.
  • [0057] [0057]
    Weitere Vorteile und Einzelheiten einer erfindungsgemäßen Laserpanzerung, eines Verfahrens zum Schutz eines Objekts mit einer Laserpanzerung sowie eines mit einer Laserpanzerung ausgestatteten militärischen Fahrzeugs werden nachfolgend unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnung von Ausführungsbeispielen erläutert. Further advantages and details of a laser plating according to the invention, a method of protecting an object with a laser armor, as well as a vehicle equipped with a laser military vehicle armor are explained below with the aid of the accompanying drawings of exemplary embodiments. Darin zeigen: in which:
  • [0058] [0058]
    1 1 in perspektivischer, stark schematisierter Ansicht ein zu schützendes Objekt mit einer mehrere Panzerungselemente aufweisenden Laserpanzerung, in a perspective, very schematic view of an object to be protected with a plurality of armor elements having laser armor
  • [0059] [0059]
    2 2 bis to 5 5 schematische Ansichten unterschiedlicher Ausführungen von Panzerungselementen. schematic views of different versions of armor elements.
  • [0060] [0060]
    6 6 - 12 12 verschiedene Ausgestaltungen einer Laserpanzerung mit einem Kühlsystem in schematischen Prinzipansichten und Various embodiments of a laser armor with a cooling system in schematic principle views and
  • [0061] [0061]
    13 13 - 18 18 verschiedene Ausgestaltungen einer Laserpanzerung mit einem gegenüber dem zu schützenden Objekt bewegbar angeordneten Panzerungselement in schematischen Prinzipansichten. Various embodiments of a laser with an armor against the object to be protected armor element arranged movably in principle schematic views.
  • [0062] [0062]
    1 1 zeigt in perspektivischer Ansicht ein Objekt shows a perspective view of an object 10 10 , welches über eine Laserpanzerung Which a laser armor 1 1 gegen Beschuss vor Laserwaffen geschützt ausgeführt ist. is performed protected from attack from laser weapons.
  • [0063] [0063]
    Bei dem Objekt The object 10 10 kann es sich um ein immobiles Objekt, wie beispielsweise ein Gebäude, einen Bunker, oder um ein mobiles Objekt, wie beispielsweise ein militärisches Fahrzeug und insbesondere ein militärisches Landfahrzeug handeln. it may be an immobile object such as a building, a bunker, or to a mobile object, such as a military vehicle and in particular a military land vehicle. Die Laserpanzerung The laser armor 1 1 dient zum Schutz vor Laserwaffen worunter erfindungsgemäß sämtliche mittels gebündelter Strahlung arbeitende Strahlenwaffen zu verstehen sind. serves to protect against laser guns according to the invention by which all of the operating means of collimated radiation beam weapons are to be understood.
  • [0064] [0064]
    Wie bereits die Darstellung in Like the representation in 1 1 dies erkennen lässt, besteht die Laserpanzerung this can be seen, there is a laser armor 1 1 aus mehreren kachelartig über das Objekt a plurality of tiled over the object 10 10 verteilt angeordneten Panzerungselementen arranged distributed plating elements 2 2 , die vor einer zu schützenden Fläche des Objekts That in front of a face of the object to be protected 10 10 angeordnet sind. are arranged. Während die Darstellung in During the presentation in 1 1 eine Ausbildung der Schutzanordnung a configuration of the protection order 1 1 erkennen lässt, bei welcher die Panzerungselemente reveals, in which the armor elements 2 2 lediglich an einer Seite des Objekts only on one side of the object 10 10 angeordnet sind, versteht es sich, dass die Laserpanzerung are arranged, it is understood that the laser armor 1 1 auch Panzerungselemente and armor elements 2 2 an den übrigen Stellen des Objekts at the other points of the object 10 10 umfassen kann, was vor allem davon abhängt, von welcher Seite her die Bedrohung zu erwarten ist. may include, mainly depends on which side the threat is expected. Bei einem militärischen Fahrzeug bietet es sich an, sämtliche Fahrzeugseiten wie auch das Fahrzeugdach mit Panzerungselementen At a military vehicle, it offers itself, all sides of the vehicle as well as the vehicle roof with armor elements 2 2 zu versehen und lediglich den Fahrzeugboden nicht gegen Laserbeschuss zu panzern, da der Beschuss mittels Laserwaffen üblicherweise nicht von unten her erfolgt. to provide only and not to armor the vehicle floor against laser bombardment, as the bombardment by laser weapons usually does not take place from underneath.
  • [0065] [0065]
    Wie dies nachstehend anhand der Ausführungen in den As the basis of the reasoning in below 2 2 bis to 5 5 erläutert werden wird, weisen die Panzerungselemente will be explained, have the armor elements 2 2 jeweils eine Vielzahl optischer Wirkkörper in each case a plurality of optical active body 3 3 , . 4 4 , . 5 5 zur Beeinträchtigung der eingestrahlten Laserstrahlung auf. the impairment of the irradiated laser radiation. Hierdurch wird eine Schwächung der Intensität der Laserstrahlung erreicht und verhindert, dass Laserstrahlen mit einer oberhalb der Zerstörschwelle des zu schützenden Objekts This results in a weakening of the intensity of the laser radiation is achieved and prevents the laser beams with a above the destruction threshold of the object to be protected 10 10 liegenden Intensität auf dieses einwirken. lying intensity act on this.
  • [0066] [0066]
    Bei der Ausführung gemäß In the embodiment of 2 2 ist eine Vielzahl unterschiedlicher Wirkkörpern a plurality of different effective bodies 3 3 vorgesehen. intended. Die Wirkkörper The active body 3 3 sind als Reflexionskörper are a reflection body 3 3 ausgebildet und befinden sich als loses Schüttgut in einer kastenförmigen Aufnahme formed and are located as a loose bulk material in a box-shaped receptacle 2.1 2.1 des Panzerungselements the armor element 2 2 . , Die optischen Wirkkörper The optical active body 3 3 weisen eine aus einer optisch reflektierenden Schicht bestehende Oberfläche have a made of an optically reflective surface layer 3.1 3.1 auf. on. Die reflektierende Oberfläche The reflective surface 3.1 3.1 kann sich über den gesamten optischen Wirkkörper may extend over the entire optical active body 3 3 oder nur über Teilbereiche des Wirkkörpers or only over parts of the active body 3 3 erstrecken. extend. Die Wirkkörper The active body 3 3 gemäß der Ausführung in according to the embodiment in 2 2 weisen mehrere sich gegeneinander abgewinkelt erstreckende Oberflächen have a plurality of angled against each other extending surfaces 3.1 3.1 auf, wodurch sich ganz unterschiedliche Reflexionsebenen ergeben. on, causing very different reflection planes result.
  • [0067] [0067]
    Beim Auftreffen eines Laserstrahls wird dieser an der entsprechenden Oberfläche Upon impact of a laser beam that is applied to the corresponding surface 3.1 3.1 des Wirkkörpers the active body 3 3 reflektiert. reflected. Nach erfolgter Reflexion trifft der Laserstrahl dann ggf. auf einen weiteren Wirkkörper After the reflection of the laser beam is incident then optionally a further active body 3 3 und wird erneut reflektiert. and is reflected again. Mit jeder Reflexion sinkt die Intensität des auf das Objekt With each reflection, the intensity of the object decreases 10 10 einwirkenden Laserstrahls, so dass dieser – falls das Panzerungselement acting laser beam so that it - in case the armor member 2 2 überhaupt durchstrahlt werden sollte, nur mit deutlich reduzierter Intensität auf das Objekt should be irradiated at all, only with significantly reduced intensity on the object 10 10 trifft. meets. Wesentliche Anteile des Laserstrahls werden zudem von dem Objekt major portions of the laser beam also from the object 10 10 weg gelenkt. directed away.
  • [0068] [0068]
    Auf einem anderen physikalischen Wirkprinzip beruht das in On a different physical principle of operation is based in 3 3 dargestellte Panzerungselement Armor element shown 2 2 . ,
  • [0069] [0069]
    Bei diesem ist ebenfalls eine Vielzahl optischer Wirkkörper This is also a plurality of optical active body 4 4 von zum Teil unterschiedlicher Geometrie vorgesehen. provided in part of different geometry. Über die Wirkkörper On the active body 4 4 wird ein auftreffender Laserstrahl, wie ein solcher in is an incident laser beam as such in 3 3 exemplarisch in durchgezogenen Linien dargestellt ist, durch Brechung beeinträchtigt, wodurch der Laserstrahl aufweitet und hierdurch an Intensität verliert. is exemplary shown in solid lines affected by refraction, whereby the laser beam expands and thereby losing its intensity. Wie die punktierten Linien dies veranschaulichen sollen, wir der Laserstrahl nicht nur durch die Brechungseffekte sondern auch durch Reflexionen an den Grenzflächen der Wirkkörper As the dotted lines are intended to illustrate this, we, the laser beam not only by the refraction effects but also due to reflections at the boundaries of the active body 4 4 beeinträchtigt. impaired. Die Wirkkörper The active body 4 4 sind zum Brechen der Laserstrahlung als optisch transparente Brechungskörper are for crushing of the laser radiation as optically transparent refracting body 4 4 ausgestaltet. designed. Beim Auftreffen eines Laserstrahls auf einer Fläche des Brechungskörpers Upon impact of a laser beam on a surface of the refractive body 4 4 erfolgt eine Lichtbrechung, wodurch sich nach Durchlaufen mehrerer hintereinander angeordneter Brechungskörper eine Schwächung des Laserstrahls derart ergibt, dass dieser beim Verlassen des Schutzelements carried out a light refraction, resulting in a weakening of the laser beam obtained by passing through a plurality of consecutively arranged refractive body such that it when leaving the protection element 2 2 eine deutlich geringere Intensität aufweist. has a much lower intensity. Die Gefahr Gefahr einer Zerstörung des Objekts The risk risk of destruction of the object 10 10 wird auch durch diese Wirkkörper is through this active body 4 4 deutlich reduziert wird. is significantly reduced. Der Durchmesser des auf der Bedrohungsseite des Panzerungselements The diameter of the threat on the side of the armor element 2 2 auftreffenden Laserstrahls wird durch das Durchlaufen der Brechungskörper impinging the laser beam by passing through the refractive body 4 4 auf ein Vielfaches aufgeweitet, wodurch die Intensität der Laserstrahlung auf ein unkritisches Niveau gesenkt werden kann. expanded to many times, whereby the intensity of the laser radiation can be reduced to a non-critical level.
  • [0070] [0070]
    Die Wirkkörper The active body 4 4 können gemäß der schematischen Darstellung verschiedene Geometrien aufweisen. may have according to the schematic representation of various geometries. Wichtig ist, dass diese gegeneinander abgewinkelt verlaufende Flächen oder runde Flächen aufweisen, an welchen dann die Brechung des Lichts erfolgt. It is important that these angled against each other running surfaces or circular surfaces have, at which then takes the refraction of light.
  • [0071] [0071]
    Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei den Wirkkörpern Alternatively or additionally, it may be in the effective bodies 4 4 gemäß der Darstellung in as shown in 4 4 auch um sog. Stahlteiler handeln, die Anteile der Laserstrahlung mit einer bestimmten Strahleigenschaft durchlassen und andere Teile der Laserstrahlung, die diese Strahleigenschaft nicht aufweisen, reflektieren. also be called. beam splitter which pass portions of the laser radiation with a certain beam characteristic and other parts of the laser radiation, do not have these beam property reflect. Beispielsweise können p- und s-polarisierte Strahlanteile voneinander getrennt werden, wodurch sich ebenfalls eine deutliche Reduktion der eingestrahlten Laserintensität ergibt. For example, the p- and s-polarized beam components can be separated from each other, which also results in a significant reduction of the irradiated laser intensity. Hierzu können an den Wirkkörpern This may include the submunitions 4 4 beispielsweise Polarisationsfilter vorgesehen sein. For example, polarizing filters may be provided.
  • [0072] [0072]
    Auf einem weiteren physikalischen Wirkprinzip beruht der in In a further physical working principle of the in based 4 4 dargestellte Wirkkörper Submunitions shown 5 5 . ,
  • [0073] [0073]
    Auch dieser kann gemäß den Darstellungen in den Even this, according to the representations in 2 2 bzw. or. 3 3 als loses Schüttgut in ein Panzerungselement as loose bulk material in an armor panel 2 2 eingebracht sein. be introduced. Bei dem in In the in 4 4 dargestellten Wirkkörper Submunitions shown 5 5 handelt es sich um einen Beugungskörper is it is a diffraction body 5 5 . , Dieser weist mehrere Beugungsspalte This has several diffraction column 5.1 5.1 auf, an welchen das auftreffende Laserlicht gebeugt wird. on to which the incident laser light is diffracted. Es ergeben sich Beugungsmuster mit einer weniger intensiven Laserstrahlung auf der Oberfläche des zu schützenden Objekts This results in diffraction pattern with a less intense laser radiation on the surface of the object to be protected 10 10 . ,
  • [0074] [0074]
    Gemäß der Darstellung in den As shown in the 2 2 und and 3 3 können die Wirkkörper can the submunitions 3 3 , . 4 4 , . 5 5 als loses Schüttgut immer innerhalb einer gehäuseartigen Aufnahme as loose bulk material always within a housing-like receptacle 2.1 2.1 des Panzerungselements the armor element 2 2 angeordnet werden. to be ordered. Innerhalb eines Panzerungselements Within an armor element 2 2 können unterschiedliche Wirkkörper may have different active body 3 3 , . 4 4 , . 5 5 mit reflektierenden, brechenden und beugenden Eigenschaften gemischt angeordnet werden, vorzugsweise als loses Schüttgut. are arranged mixed with reflective, refractive and diffractive properties, preferably as a loose bulk material.
  • [0075] [0075]
    Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn die Aufnahme It is advantageous in this context when recording 2.1 2.1 von kastenförmiger Geometrie ist und bedrohungsseitig mit einer optisch transparenten Abdeckung nach Art eines Deckels versehen ist. is of box-shaped geometry and is threat side with an optically transparent cover in the manner of a cover. Die Abdeckung kann im Bereich der erwarteten Laserstrahlung in einem schmalbandigen Wellenlängenbereich optisch transparent ausgebildet sein. The cover may be formed optically transparent in a narrow range of wavelengths in the range of the expected laser radiation. Dies führt dazu, dass der auftreffende Laserstrahl ungehindert durch die Abdeckung hindurch tritt und erst durch die dahinter liegenden Wirkkörper This means that the incident laser beam passes unhindered through the cover and only through the underlying active body 3 3 , . 4 4 , . 5 5 beeinträchtigt wird. is impaired. Eine Zerstörung der Abdeckung wird auf diese Weise vermieden. Destruction of the cover is avoided in this way. Ein anderer positiver Effekt stellt sich bei solchen Abdeckungen ein, die in einem außerhalb des vom menschlichen Auge wahrnehmbaren Wellenlängenbereichs optisch transparent sind. Another positive effect is established at such covers, which are optically transparent in a perceptible by the human eye outside the wavelength range. Denn bei diesen tritt beispielsweise ein Laserstrahl im IR-Bereich durch die Abdeckung hindurch, hinter welcher er dann über die optischen Wirkkörper For these, for example, a laser beam in the IR region by the cover passes through it, behind which it then over the optical active body 3 3 , . 4 4 , . 5 5 beeinträchtigt wird. is impaired. Da dies für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist, kann der Angreifer diese Effekte jedenfalls nicht ohne Weiteres erkennen. Since this is not perceptible to the human eye, the attacker, these effects can not readily recognize, anyway.
  • [0076] [0076]
    Alternativ oder zusätzlich ist es auch denkbar, dass eine Vielzahl Wirkkörper Alternatively or additionally, it is also conceivable that a plurality of submunitions 3 3 , . 4 4 , . 5 5 in ein Trägermaterial eingebettet ist, welches auf die Bedrohungsseite des Panzerungselements is embedded in a carrier material, which on the impact side of the armor element 2 2 aufbringbar ist. can be applied. Ähnlich einer Sonnenschutzcreme können innerhalb des Trägermaterials eine Vielzahl kleinerer Wirkkörper Similarly, a sunscreen cream to within the carrier material a plurality of smaller submunitions 3 3 , . 4 4 , . 5 5 eingebettet sein. be embedded. Bei Erkennung eines Laserangriffs kann dann das Trägermaterial und mit diesem die Wirkkörper Upon detection of a laser attack the carrier material and with it the submunitions can then 3 3 , . 4 4 , . 5 5 auf die bedrohte Seite des zu schützenden Objekts on the endangered side of the object to be protected 10 10 gezielt ausgebracht werden. be specifically applied. Hierzu kann beispielsweise ein entsprechendes Leitungssystem mit mehreren Austrittsdüsen zum Aufbringen der in dem Trägermaterial angeordneten Wirkkörper For this purpose a corresponding line system with a plurality of outlet nozzles, for example, for applying the arranged in the support material submunitions 3 3 , . 4 4 , . 5 5 auf eine bedrohte Stelle des Objekts vorgesehen sein. be provided on a threatened location of the object.
  • [0077] [0077]
    Eine weitere alternative Anordnung der Wirkkörper A further alternative arrangement of the submunitions 3 3 , . 4 4 , . 5 5 ist in is in 5 5 dargestellt. shown. Bei dieser befinden sich eine Vielzahl von Wirkkörpern In this there are a variety of submunitions 3 3 , . 4 4 , . 5 5 in einer Art Vorhanganordnung. in a kind of curtain assembly. Diese Art von Vorhang kann an der Bedrohungsseite eines Objekts This type of curtain can on the impact side of an object 10 10 angeordnet werden. to be ordered.
  • [0078] [0078]
    Durch Beeinträchtigung der eingestrahlten Laserstrahlung mittels einer Vielzahl optischer Wirkkörper By affecting the irradiated laser radiation by means of a plurality of optical active body 3 3 , . 4 4 , . 5 5 , kann die auftreffende Laserstrahlung durch Reflexion, Brechung oder Beugung derart beeinträchtigt werden, dass unabhängig von der Einstrahlrichtung des auftreffenden Laserstrahls eine Abschwächung der Intensität der Laserstrahlung erfolgt. , The incident laser radiation by reflection, refraction or diffraction can be affected in such a way that regardless of the direction of incidence of the incident laser beam is an attenuation of the intensity of the laser radiation. Die Gefahr eines Materialversagens infolge sehr intensiver Einstrahlung wird deutlich verringert. The risk of material failure due to very intense radiation is significantly reduced.
  • [0079] [0079]
    Wie nachfolgend anhand der Darstellungen in den As below based on the representations in the 6 6 bis to 12 12 erläutert werden wird, können die Panzerungselemente will be explained, the armor elements 2 2 mit einem Kühlsystem with a cooling system 13 13 zum Ableiten von über die Laserstrahlung eingebrachter Energie versehen sein. be provided for deriving been applied over the laser radiation energy. Aus Gründen der Übersicht sind die Einzelheiten der zuvor beschriebenen optischen Wirkkörper in den For the sake of clarity, the details of the optical active body described above are in the 6 6 bis to 12 12 zeichnerisch nicht dargestellt. not graphically illustrated.
  • [0080] [0080]
    Wie die Darstellungen in den As the illustrations in 6 6 bis to 12 12 dies erkennen lassen, sind die einzelnen Panzerungselemente let it recognize the individual armor elements 2 2 von plattenförmiger Geometrie und mit einem Kühlsystem of plate-shaped geometry and with a cooling system 13 13 zum Ableiten von durch die Laserstrahlung eingebrachter Wärme versehen. provided for deriving be applied by the laser radiation heat. Bei dem Kühlsystem In the cooling system 13 13 handelt es sich um ein aktives Kühlsystem is it is an active cooling system 13 13 , welchem zum Zwecke der Kühlung Energie zugeführt wird, beispielsweise zum Betrieb eines Kühlaggregats oder zum Betrieb von Pumpen P. , Which, for the purpose of cooling power is supplied, for example, for operating a cooling unit or for the operation of the pump P.
  • [0081] [0081]
    Es können mehrere Panzerungselemente Several armor elements 2 2 über ein gemeinsames Kühlsystem on a common cooling system 13 13 verfügen. feature. Alternativ ist es jedoch auch denkbar dass jedes Panzerungselement Alternatively, it is also conceivable that each armor panel 2 2 mit einem eigenen Kühlsystem with its own cooling system 13 13 ausgestattet ist, vgl. beispielsweise features. See, for example, 9 9 . ,
  • [0082] [0082]
    Die Panzerungselemente The armor elements 2 2 können jeweils einen Teil eines Kühlkreislaufes may each be a part of a cooling circuit 14 14 aufweisen. respectively. Die Panzerungselemente The armor elements 2 2 können schuppenartig über eine Fläche des zu schützenden Objekts can imbricated manner on a surface of the object to be protected 10 10 verteilt angeordnet und der Kühlkreislauf distributed and the cooling circuit 14 14 ist mäanderförmig durch mehrere Panzerungselemente is meandering by a plurality of armouring elements 2 2 hindurchgeführt sein. be passed. Die Panzerungselemente The armor elements 2 2 weisen hierzu jeweils Rohrleitungsstücke auf, die mit entsprechenden Rohrleitungsstücken eines benachbarten Panzerungselements for this purpose each have pipe pieces, the pipe pieces with corresponding element of a neighboring armor 2 2 beispielsweise durch Ineinanderstecken verbunden werden können, um auf diese Weise einen geschlossenen Kühlkreislauf can be connected for example, by plugging into one another to form a closed cooling circuit in this way 14 14 zu bilden. to build. Innerhalb des Kühlkreislaufs Within the cooling circuit 14 14 strömt ein Kühlfluid, welches beim Durchlaufen der Panzerungselemente a cooling fluid flows, which it passes through the armor elements 2 2 Wärme aufnimmt und diese an anderer Stelle als Abwärme abgibt. absorbs heat and releases it elsewhere as waste heat.
  • [0083] [0083]
    Der Kühlkreislauf The cooling circuit 4 4 kann über einen eine Art Kühlaggregat bildenden Kältemittelkreis mit einem Abwärmekreis verbunden sein. may be connected via a one type cooling unit constituting the refrigerant circuit with a heat circuit. Der Kältemittelkreis besteht in üblicher Weise aus einem Verdampfer, in welchem das über die Laserstrahlung erwärmte Kühlfluid unter Abgabe von Wärme zu einer Verdampfung des innerhalb des Kältemittelkreises strömenden Kältemittels sorgt. The refrigerant circuit is in a conventional manner from an evaporator, in which the laser radiation on the heated cooling fluid under release of heat to provide a vaporization of the flowing within the refrigerant circuit in the refrigerant. Das verdampfte Kältemittel wird über einen Kompressor in einen Wärmetauscher geführt, in welchem das Kältemittel seine Wärme an den Abwärmekreis abgibt. The evaporated refrigerant is conducted via a compressor into a heat exchanger in which the refrigerant releases its heat to the waste heat circuit. Hierbei verflüssigt sich das Kältemittel in Teilen, wonach es dann über eine Drossel in den Verdampfer zurückgeführt wird, wo es dann unter erneuter Aufnahme von über die Laserstrahlung eingebrachter Energie verdampft. Here, the refrigerant liquefied in parts, after which it is then returned via a throttle into the evaporator, where it is then evaporated under re-recording over the laser radiation is applied energy. Es ergibt sich eine Anordnung, bei welcher aufgrund des zwischengeschalteten Kältemittelkreises große Wärmemengen abgeführt werden können. This results in an arrangement in which large amounts of heat can be dissipated due to the intermediate refrigerant circuit. Alternativ wäre es jedoch auch denkbar, die von dem Kühlfluid aufgenommene Wärme auf andere Weise und insbesondere ohne eine Kältemittelkreis abzuführen. Alternatively, however, it would also be possible to dissipate the heat absorbed by the cooling fluid in other ways and in particular without a refrigerant circuit.
  • [0084] [0084]
    Neben solchen Ausführungen mit einem geschlossenen Kühlkreislauf In addition to such models with a closed cooling circuit 14 14 können auch solche Ausgestaltungen vorteilhaft sein, bei welchen das Kühlfluid even those embodiments may be advantageous in which the cooling fluid 11 11 nicht notwendigerweise in einem Kühlkreislauf not necessarily in a cooling circuit 14 14 zirkuliert. circulated.
  • [0085] [0085]
    Bei den Ausführungen gemäß den In the embodiments according to 6 6 bis to 8 8th ist jeweils eine Sprühvorrichtung is in each case a spraying device 15 15 vorgesehen. intended. Über diese wird das Kühlfluid About this, the cooling fluid 11 11 unter erhöhtem Druck zerstäubt und auf eine zu kühlende Fläche des Panzerungselements atomized under elevated pressure and at a surface to be cooled of the armor element 2 2 aufgebracht. applied.
  • [0086] [0086]
    Bei der Ausführung gemäß In the embodiment of 6 6 sind die Sprühvorrichtungen are spraying 15 15 derart angeordnet, dass die Bedrohungsseite der Panzerungselemente arranged such that the impact side of the plating elements 2 2 besprüht wird. is sprayed. Durch kontinuierliches Besprühen nimmt das Kühlfluid By continuously spraying the cooling fluid decreases 11 11 beim Nachuntenrinnen Wärme auf und führt diese ab. when Nachuntenrinnen heat and carries it off.
  • [0087] [0087]
    Von ganz ähnlicher Konstruktion ist die Ausführung gemäß Of very similar construction, the embodiment according to 8 8th , bei welcher die Sprühvorrichtungen Wherein the spraying devices 15 15 nicht an der Bedrohungsseite, sondern an der Objektseite der Panzerungselemente not on the threat side, but on the object side of the plating elements 2 2 angeordnet sind. are arranged. Die Sprühvorrichtungen the spray devices 15 15 befinden sich in einem Spalt zwischen den Panzerungselementen are located in a gap between the armor elements 2 2 und dem zu schützenden Objekt and the object to be protected 10 10 , so dass diese für einen Angreifer von außen nicht sichtbar sind. So that they are not visible to an attacker from the outside.
  • [0088] [0088]
    Bei der Ausführung gemäß In the embodiment of 7 7 sind die Sprühvorrichtungen are spraying 15 15 im Inneren der Panzerungselemente in the interior of the plating elements 2 2 angeordnet. arranged. Die Sprühvorrichtungen the spray devices 15 15 werden über einen Einlass be via an inlet 2.2 2.2 mit Kühlfluid with cooling fluid 11 11 versorgt. provided. Über die Sprühvorrichtungen Using the spray devices 15 15 wird das Kühlfluid is the cooling fluid 11 11 derart in das Innere der Panzerungselemente in such a way into the interior of the plating elements 2 2 eingesprüht, dass diese großflächig mit Kühlfluid sprayed, that this large area with cooling fluid 11 11 benetzt wird. is wetted. Das Kühlfluid The cooling fluid 11 11 strömt unter dem Einfluss der Schwerkraft nach unten und verlässt das Panzerungselement flows under the influence of gravity down and leaves the armor element 2 2 schließlich über Auslässe finally outlets 2.3 2.3 . , Anschließend kann das Kühlfluid Subsequently, the cooling fluid 11 11 entweder in die Umwelt entweichen oder in einem Kühlkreislauf or in a cooling circuit either escape into the environment 14 14 abgekühlt und dann erneut über den Einlass cooled and then again via the inlet 2.2 2.2 in das Innere des Panzerungselements in the interior of the armor element 2 2 geführt werden. be performed.
  • [0089] [0089]
    9 9 zeigt eine Ausgestaltung eines Panzerungselements shows an embodiment of an armor element 2 2 , bei welcher ein Panzerungselement In which an armor member 2 2 mit einem separaten Kühlsystem with a separate cooling system 13 13 versehen ist. is provided. Dem Panzerungselement The armor element 2 2 ist ein separater Kühlkreislauf A separate cooling circuit 14 14 zugeordnet. assigned. Im oberen Bereich des Panzerungselements In the upper part of the armor element 2 2 befindet sich der Einlass is the inlet 2.2 2.2 , bzw. bei der Ausführung gemäß Or in the embodiment of 9 9 zwei Einlässe two inlets 2.2 2.2 . , Im Bereich jeden Einlasses In the area of each inlet 2.2 2.2 ist eine Sprühvorrichtung is a spraying device 15 15 angeordnet, über welche das Kühlfluid arranged through which the cooling fluid 11 11 in das Innere des Panzerungselements in the interior of the armor element 2 2 eingesprüht wird. is sprayed. Das Innere des Panzerungselements The inside of the armor element 2 2 weist eine Kammer has a chamber 16 16 auf. on. Im unteren Endbereich des Panzerungselements In the lower end portion of the armor element 2 2 sammelt sich das Kühlfluid collects the cooling fluid 11 11 innerhalb der Kammer within the chamber 16 16 und verlässt diese über den Auslass and exits via the outlet 2.3 2.3 . , Nach Verlassen des Panzerungselements After leaving the armor element 2 2 wird das Kühlfluid is the cooling fluid 11 11 getrieben über eine Pumpe P nach Durchströmen des Kühlkreislaufs driven by a pump P, after flowing through the cooling circuit 14 14 erneut dem Einlass again the inlet 2.2 2.2 zugeführt. fed. Dabei kann das Kühlfluid Here, the cooling fluid 11 11 vor Erreichen den Einlasses before reaching the inlet 2.2 2.2 zunächst eine Abkühlung durchlaufen, beispielsweise durch Wärmeabgabe an einen Kältemittelkreis, wie dies bereits erläutert wurde. first pass through a quench, for example by heat transfer to a refrigerant circuit, as already explained.
  • [0090] [0090]
    11 11 zeigt eine Ausgestaltung ähnlich jener der shows a configuration similar to that of 9 9 , bei welcher mehrere in Reihe geschaltete Kammern Wherein a plurality of series-connected chambers 16 16 vorgesehen sind, was zu einer gleichmäßigeren Kühlwirkung beiträgt. are provided, which contributes to a more uniform cooling effect. Die einzelnen Kammern The individual chambers 16 16 sind kaskadiert zueinander angeordnet. are arranged cascaded to one another. Das sich in einer höher liegenden Kammer The chamber is higher lying in a 16 16 in deren unterem Bereich sammelnde Kühlfluid collecting in the lower region thereof cooling fluid 11 11 wird über eine im oberen Bereich einer darunter liegenden Kammer is one in the upper portion of a chamber underlying 16 16 vorgesehene Sprühvorrichtung provided sprayer 15 15 geführt, so dass das Kühlfluid performed so that the cooling fluid 11 11 nacheinander mehrere Sprühvorrichtungen several spray devices sequentially 15 15 durchläuft. passes. Es ergibt sich eine Art Kaskade mit guter Kühlwirkung. The result is a kind of cascade with good cooling effect.
  • [0091] [0091]
    10 10 zeigt eine Ausgestaltung, bei welcher das Panzerungselement shows an embodiment in which the armor element 2 2 vollständig mit Kühlfluid complete with cooling fluid 11 11 befüllt ist. is filled. Über den Einlass Via the inlet 2.2 2.2 tritt das Kühlfluid enters the cooling fluid 11 11 in das Innere des Panzerungselements in the interior of the armor element 2 2 ein und verlässt dieses über den Auslass and leaves this via the outlet 2.3 2.3 unter Mitnahme der über die Laserstrahlung in das Panzerungselement taking along the about the laser radiation in the armor element 2 2 eingekoppelten Wärme. coupled heat. Auch hier kann eine kaskadierte Anordnung mit mehreren Kammern Again, a cascaded arrangement with several chambers 16 16 die Kühlwirkung verbessern. improve the cooling effect.
  • [0092] [0092]
    12 12 zeigt schließlich eine Ausgestaltung, bei welcher den Panzerungselementen finally shows an embodiment in which the armor elements 2 2 der Laserpanzerung the laser armor 1 1 eine Opferplatte a sacrificial plate 17 17 vorgeschaltet ist. is connected upstream. Die Opferplatte The victims plate 7 7 ist nach Art eines Kühlfluidreservoirs ausgeführt und wirkt als eine Art passives Kühlsystem, bei welchem auch ohne Zufuhr externer Energie eine gewisse Kühlwirkung erzeugt wird. is constructed in the manner of a cooling fluid reservoir and acts as a kind of passive cooling system in which a certain cooling effect is generated without supply of external energy. Bei Beschuss mittels Laserstrahlung wird das in der Opferplatte Upon bombardment by laser radiation which is in the sacrifice board 17 17 vorgesehene Kühlfluid provided cooling fluid 11 11 zunächst erwärmt, bevor dann die Opferplatte first heated before then the sacrificial plate 17 17 nach einer gewissen Einstrahlzeit zerstört wird. is destroyed after a certain irradiation time. Im Bereich der Zerstörstelle, dh des Einstrahlpunkts der Laserstrahlung, tritt das innerhalb der Opferplatte In the field of Zerstörstelle, ie the Einstrahlpunkts of the laser radiation, enters the inside of the sacrifice board 17 17 vorgesehene Kühlfluid provided cooling fluid 11 11 unter Schwerkraftwirkung dann nach und nach aus, wobei ebenfalls Wärme abgeführt wird. under gravity gradually from, and also heat is removed then. Auch kann das aus der Opferplatte This too can from the sacrificial plate 17 17 ausströmende Kühlfluid flowing cooling fluid 11 11 zu einer Benetzung der dahinterliegend angeordneten Panzerungselemente a wetting of the horizontally arranged behind armor elements 2 2 ebenfalls unter Aufbringung einer gewissen Kühlwirkung erzeugen. also produce by applying a certain cooling effect.
  • [0093] [0093]
    Darüber hinaus können die Panzerungselemente In addition, the armor elements 2 2 gegenüber dem Objekt respect to the object 10 10 bewegbar angeordnet werden, was nachfolgend anhand der Darstellungen in den are movably arranged, which below with reference to the illustrations in the 13 13 bis to 18 18 erläutert werden wird, ich welchen Einzelheiten des Kühlsystems will be explained, I detail required of the cooling system 13 13 wie auch der optischen Wirkkörper as well as the optical active body 3 3 , . 4 4 , . 5 5 aus Gründen der Übersicht nicht dargestellt sind. are not shown for clarity.
  • [0094] [0094]
    Wie die Darstellung beispielsweise in As the illustration, for example, in 13 13 dies veranschaulicht, sind die Panzerungselemente illustrates this, the armor elements 2 2 gegenüber dem Objekt respect to the object 10 10 bewegbar angeordnet. movably disposed. Hierdurch wird erreicht, dass ein auf dem Objekt Hereby is achieved that on the object 10 10 bzw. der Laserpanzerung or the laser armor 1 1 auftreffender Laserstrahl über längere Zeit auf ein und denselben Punkt einwirkt und dort nach einer gewissen Einstrahlzeit ggf. eine Zerstörungswirkung entfaltet. impinging laser beam over time acts on the same point and possibly develops a lethality there after a certain irradiation time.
  • [0095] [0095]
    Bei der Ausführung gemäß In the embodiment of 13 13 ist das Panzerungselement is the armor element 2 2 vor der zu schützenden Fläche in front of the surface to be protected 12 12 des Objekts the object 10 10 in vertikaler Richtung R 1 wie auch in horizontaler Richtung R 2 bewegbar. movable in the vertical direction as well as R 1 in the horizontal direction R.sub.2. Durch das Bewegen des Panzerungselements By moving the armor element 2 2 gegenüber dem Objekt respect to the object 10 10 ergibt sich auch eine Relativbewegung gegenüber dem auftreffenden Laserstrahl, weshalb dieser nicht über längere Zeiträume auf ein und denselben Punkt trifft, womit der lokale Energieeintrag deutlich reduziert wird, so dass Zerstörungen des Panzerungselements also results in a relative movement with respect to the incident laser beam, which is why this is not true for prolonged periods on one and the same point, whereby the local energy input is significantly reduced, so that destruction of the armor element 2 2 nicht zu befürchten stehen. are not to be feared.
  • [0096] [0096]
    Während die Darstellung in During the presentation in 13 13 zwei Bewegungsrichtungen des Panzerungselements two directions of movement of the armor element 2 2 in einer Fläche parallel zu der zu schützenden Fläche in a plane parallel to the surface to be protected 12 12 des Objekts the object 10 10 zeigt, ist es auch denkbar, das Panzerungselement shows, it is also conceivable that the armor panel 2 2 zusätzlich oder alternativ auch quer zur Richtung der zu schützenden Fläche Additionally or alternatively transverse to the direction of the surface to be protected 12 12 zu bewegen. to move. Durch eine solche Bewegung wird das Panzerungselement By such movement, the armor element 2 2 in Richtung des auftreffenden Laserstrahls bewegt. moved in the direction of the incident laser beam. Üblicherweise wird der von der Laserwaffe ausgehende Laserstrahl direkt in die Fläche des Objekts Typically, the outgoing laser beam from the laser gun directly into the surface of the object is 10 10 hinein fokussiert, da die Intensität der Laserstrahlung im Fokus am größten ist. in focus because the intensity of the laser beam in focus is largest. Durch eine Bewegung des Panzerungselements By moving the armor element 2 2 quer zur zu schützenden Fläche transverse to the surface to be protected 12 12 des Objekts the object 10 10 kann das Panzerungselement can the armor element 2 2 aus dieser Fokuslage heraus bewegt werden, wodurch die Intensität der Laserstrahlung in deren Einstrahlpunkt gesenkt wird. be moved out of this focus position out, whereby the intensity of the laser radiation is reduced in the irradiation point. Auch hierdurch lässt sich die Gefahr einer Zerstörung des Panzerungselements This also makes it makes the risk of destroying the armor element 2 2 durch die auftreffende Laserstrahlung verringern. decrease by the incident laser radiation.
  • [0097] [0097]
    Wie die Darstellung in As the illustration in 16 16 zeigt, können die Bewegungen des Panzerungselements shows the movements of the armor element can 2 2 über einen Antrieb M initiiert werden. be initiated by a drive M. Bei dem Antrieb M kann es sich um einen motorischen Antrieb, wie beispielsweise einen Elektro-, Hydraulik- oder Pneumatikmotor handeln. In the drive M may be a motor drive, such as an electric, hydraulic or pneumatic motor. Über den Antrieb M kann das Panzerungselement Via the drive M, the armor element 2 2 definiert in Bewegung versetzt werden, beispielsweise über eine Art Exzentergetriebe oder ähnliche Vorrichtungen. be defined set in motion, for example via an eccentric type or similar devices. Da es nicht erforderlich ist, das Panzerungselement Since it is not required, the armor element 2 2 ständig in Bewegung zu halten, ist zudem eine Sensorik S zur Erkennung der auftreffenden Laserstrahlung vorgesehen. to keep constantly in motion, is a sensor S for detecting the incident laser radiation also provided. Hierbei kann es sich um lichtempfindliche Sensoren handeln, welche die auftreffende Laserstrahlung erkennen. This may be light-sensitive sensors which detect the incident laser radiation. Nach Erkennen der Laserstrahlung kann dann der Antrieb M angesteuert und das Panzerungselement After detection of the laser radiation of the drive M can then be controlled and the armor element 2 2 in Bewegung versetzt werden. are set in motion.
  • [0098] [0098]
    Alternativ oder zusätzlich kann das Panzerungselement Alternatively or additionally, the armor element 2 2 auch federnd aufgehängt sein, wie dies in be resiliently suspended, as in 17 17 dargestellt ist. is shown. Zu erkennen ist, dass das Panzerungselement It can be seen that the armor panel 2 2 über eine Feder via a spring 24 24 an das zu schützende Objekt to the object to be protected 10 10 angekoppelt ist. is coupled. Eine derartig federnde Aufhängung bietet sich insbesondere bei mobilen Objekten Such a resilient suspension is particularly the case of mobile objects 10 10 und insbesondere bei militärischen Landfahrzeugen an. and in particular in military land vehicles. Aufgrund der im Fahrbetrieb auftretenden Kräfte wird das Panzerungselement Due to the occurring forces during driving the armor element 2 2 bei diesen durch Auslenken der Feder these by deflecting the spring 24 24 ständig in Bewegung gehalten. kept constantly in motion. Vorteil dieser Aufhängung über Federn Advantage of this suspension via springs 24 24 ist zudem, dass die Bewegung rein stochastisch erfolgt, so dass ein Nachführen der Laserstrahlung entsprechend der Bewegungen des Panzerungselements is also that the motion is purely stochastic, so that a tracking of the laser radiation in accordance with the movements of the armor element 2 2 nicht möglich ist. not possible.
  • [0099] [0099]
    Zur Vermeidung einer Zielnachführung der Laserstrahlung ist gemäß der Darstellungen in den To avoid target tracking of the laser radiation, according to the representations in the 14 14 und and 15 15 zudem ein Sichtschutz Moreover, a privacy screen 23 23 vorgesehen, auf welchen nachfolgend im Einzelnen eingegangen werden wird. will be provided, on which in detail below received.
  • [0100] [0100]
    Wie die Darstellung in As the illustration in 14 14 zunächst erkennen lässt, befindet sich der Sichtschutz can first recognize, is the privacy 23 23 auf der Bedrohungsseite der Panzerungselemente on the impact side of the plating elements 2 2 der Laserpanzerung the laser armor 1 1 und deckt diese zu deren Bedrohungsseite zumindest teilweise ab. and covers them for their impact side from at least partially. Die Panzerungselemente The armor elements 2 2 befinden sich in einem Zwischenbereich zwischen dem gegenüber dem Objekt are located in an intermediate region between the respect to the object 10 10 fest stehend angeordneten Sichtschutz fixedly arranged privacy 23 23 und dem Objekt and the object 10 10 . , Es ergibt sich eine Art Spalt, in welchem die Panzerungselemente The result is a kind of gap in which the armor elements 2 2 bewegt werden können. can be moved. Zweck des Sichtschutzes Purpose of a visual screen 23 23 ist es, die Bewegungen der Panzerungselemente It is the movements of the armor elements 2 2 für den Angreifer unsichtbar zu machen. to make the attacker invisible.
  • [0101] [0101]
    Gemäß der Ausgestaltung in According to the embodiment in 14 14 ist der Sichtschutz the privacy 3 3 so ausgebildet, dass dieser die Kanten formed so that the edges of these 2.4 2.4 der Panzerungselemente the plating elements 2 2 derart überdeckt, dass diese im Sichtschatten des Sichtschutzes covers such that these in the viewing shadow of the visual protection 23 23 liegen, vgl. auch die Darstellung in There are also display in see. 2 2 . , Die Überdeckung der Kanten The coverage of the edges 2.4 2.4 des Panzerungselements the armor element 2 2 ist dabei derart gewählt, dass diese selbst bei maximaler Bewegung des Panzerungselements is chosen such that they even at the maximum movement of the armor element 2 2 nicht aus dem Sichtschatten des Sichtschutzes not from the perspective shadow of a visual screen 23 23 heraustreten. stepping out. Für den Angreifer ist die Bewegung des ansonsten flächigen Panzerungselements For the attacker, the movement of the otherwise flat armor element 2 2 daher nicht zu erkennen und es ist jedenfalls nicht ohne weiteres möglich, den Laserstrahl diesen Bewegungen nachzuführen. therefore can not be seen and it is certainly not readily possible to track the laser beam these movements.
  • [0102] [0102]
    Eine alternative Ausgestaltung des Sichtschutzes An alternative embodiment of a visual screen 23 23 ist in is in 15 15 dargestellt. shown. Während der Sichtschutz During the screening 23 23 in den in the 13 13 und and 14 14 jeweils nur die Kanten des Panzerungselements only the edges of the armor element 2 2 überdeckt und ansonsten Öffnungen zum Durchtritt der Laserstrahlung aufweist, überdeckt der Sichtschutz covers and otherwise has openings for the passage of the laser radiation, overlies the privacy 23 23 gemäß according to 15 15 die Panzerungselemente the armor elements 2 2 vollflächig. the entire surface. Die Panzerungselemente The armor elements 2 2 sind bei dieser Anordnung kachelartig über das Objekt verteilt angeordnet und liegen vollständig im Sichtschatten des Sichtschutzes are arranged in this arrangement distributed tiled about the object and are completely in the viewing shadow of the visual protection 23 23 . , Der Sichtschutz The privacy 23 23 ist bei dieser Ausgestaltung in einem schmalbandigen Wellenlängenbereich, beispielsweise im Wellenlängenbereich von 1064 nm optisch transparent gehalten. is held optically transparent in this embodiment in a narrow wavelength range, for example, in the wavelength range of 1064 nm. Der optisch transparente Wellenlängenbereich ist an die Wellenlänge der erwarteten Laserwaffe angepasst, in Fortführung des obigen Wellenlängenbeispiels an einen Nd:YAG-Laser. The optically transparent wavelength region is adapted to the wavelength of the expected laser weapon, in continuation of the above example to a wavelength Nd: YAG laser. Der hierdurch erreichte Effekt ist der folgende: The effect thus achieved is the following:
    Da der Sichtschutz Because of privacy 23 23 für den auftreffenden Laserstrahl optisch transparent ist, tritt dieser quasi ungehindert durch den Sichtschutz is optically transparent to the incident laser beam, this occurs virtually unimpeded through the screening 23 23 hindurch und trifft auf das Panzerungselement and impinges on the armor element 2 2 , welches sich gegenüber dem Objekt Which compared with the object 10 10 bewegt. emotional. Die Bewegungen des Panzerungselements The movements of the armor element 2 2 sind für den Angreifer jedoch nicht sichtbar, da die Wellenlänge der Laserstrahlung häufig außerhalb des für das menschliche Auge sichtbaren Bereichs liegt oder aufgrund der Schmalbandigkeit der optischen Transparenz des Sichtschutzes but are not visible to the attacker, since the wavelength of the laser radiation is often outside the visible to the human eye region or due to the narrow band of the optical transparency of the visual protection 23 23 für den Angreifer zumindest nur schwer zu erkennen. for the attacker at least difficult to detect. Dem Angreifer bietet sich daher ein Bild, bei welchem der Laserstrahl quasi in dem Sichtschutz The attacker therefore provides a picture in which the laser beam is virtually in the privacy 23 23 verschwindet ohne hier eine nennenswerte Wirkung hervorzurufen. disappears without causing an appreciable effect here. Denn selbst bei Zerstörung eines der Panzerungselemente Even with the destruction of the plating elements 2 2 wäre dies aufgrund des Sichtschutzes this would be because of a visual screen 23 23 für den Angreifer nicht erkennbar. not visible to the attacker.
  • [0103] [0103]
    Eine im Hinblick auf deren Schutzwirkung verbesserte Ausgestaltung zeigt schließlich die Darstellung in Improved in terms of their protection design finally shows the representation in 18 18 . , Bei dieser sind die Panzerungselemente In this armor elements are 2 2 in mehreren Lagen L 1 , L 2 angeordnet, wodurch sich eine redundante Anordnung derart ergibt, dass bei Ausfall eines der Panzerungselemente arranged in a plurality of layers L 1, L 2, resulting in a redundant arrangement is obtained such that upon failure of one of the plating elements 2 2 einer äußeren Lage L 2 die Laserstrahlung in einem nächsten Schritt auf eine weiter Innen liegende Lage L 1 trifft. an outer layer L 2 applies the laser radiation in a subsequent step to a more inwardly located position L1. Die Bewegungen der Panzerungselemente The movements of the plating elements 2 2 sind in den Lagen L 1 , L 2 vorteilhafter Weise unterschiedlich ausgerichtet. 2 advantageously are oriented differently in the layers L 1, L.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 1 1
    Laserpanzerung laser armor
    2 2
    Panzerungselement armor panel
    2.1 2.1
    Aufnahme admission
    2.2 2.2
    Einlass inlet
    2.3 2.3
    Auslass outlet
    2.4 2.4
    Kante edge
    3 3
    Optischer Wirkkörper, Reflexionskörper Optical active body, reflection body
    3.1 3.1
    Oberfläche surface
    4 4
    Optischer Wirkkörper, Brechungskörper Optical active body, refractor
    5 5
    Optischer Wirkkörper, Beugungskörper Optical active body, diffraction body
    5.1 5.1
    Beugungsspalt flexion gap
    10 10
    Objekt object
    11 11
    Kühlfluid cooling fluid
    12 12
    Fläche area
    13 13
    Kühlsystem cooling system
    14 14
    Kühlkreislauf Cooling circuit
    15 15
    Sprühvorrichtung sprayer
    16 16
    Kammer chamber
    17 17
    Opferplatte sacrificial plate
    R 1 R 1
    Richtung direction
    R 2 R 2
    Richtung direction
    L 1 L 1
    Lage location
    L 2 L 2
    Lage location
    M M
    Antrieb drive
    S S
    Sensorik sensors
    P P
    Pumpe pump
Patent Citations
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Classifications
International ClassificationF41H7/04, F41H5/04, F41H5/00
Cooperative ClassificationF41H5/0492, F41H5/023, F42B15/34
Legal Events
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11 Jul 2013R012Request for examination validly filed
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