CN86106167A - 有可调瞄准器架的观测器 - Google Patents
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Abstract
一个观测器中有一影象增强器布置在物镜和目镜之间,有一个带瞄准器的校准件,安排在影象增强器和目镜之间,并可通过把瞄准器架绕两条正交轴线旋转作调节。正交轴线在观测器光轴上的一个想象旋转点上相交。这观测器适于用作民用和军用的夜间观测器。
Description
本发明有关一种有影象增强器的观测器,影象增强器布置在物镜和目镜之间,具有一个朝向目镜的输出投影屏,有一个带瞄准器架的校准件安排在输出投影屏和目镜之间,可在两个正交的方向上,作相对于输出投影屏的位移。
在第一段中提到的已知类型的观测器,(见欧洲专利申请第0133729号)。影象增强器输出投影屏中,有一个有荧光粉层的平纤维光学板。有平间隔件把荧光粉层,和校准元件中的瞄准器架分开。影象增强器光学***的缺陷导致影象弯曲,可用比较昂贵的电子光学装置补偿。本发明的基础在于认识到这样的事实,就是在调节校准元件时不用平移运动,而用旋转运动,这样就可以用一个比较简单方式,对影象增强器的该弯曲影象作补偿,又可以利用影象增强器一个弧面输出投影屏,对瞄准器作简便的调节。
为了这个目的,本发明提出的观测器的特征,是瞄准器架有一个带第一球面的输入投影屏,这球面和与它相对的输出投影屏的第二球面基本一致,该瞄准器架可以围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线旋转,两旋转轴线垂直相交,交点是观测器光轴上的一个假想的旋转点。第一和第二球面的圆弧中心,基本和瞄准器架假想旋转点重合。
观测器的一个理想实施方案中,观测器可以抵抗冲击的振动,并能防御输出投影屏和输入投影屏之间的尘粒和其他颗粒,其他的特点是与瞄准器架相连的一个支座有一个第三球面,和靠模件的一个第四球面接触,并沿这球面滑动,靠模件固定安装在校准件中,第一,第二,第三及第四球面有同一圆弧中心,和瞄准器架的假设旋转点重合,而第一及第二球面有不同的圆弧半径。
在观测器的另一实施方案中,围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线的旋转,是由相同的装置按一个简单的方式进行,其他的特点是支座可以通过一个第一平移件,围绕第一旋转轴线旋转,并通过一个第二平移件,围绕第二旋转轴线旋转,第一和第二平移件完全相似,各有一个可调节的轴,轴通过一个传动球,和支座耦合,这轴可以沿两条正交的线位移,交点位于观测器光轴上的一个点上,这轴还和相关轴的纵向轴线重合。
在观测器的又一实施方案中,在围绕一根旋转轴线旋转时,便可以用一个简单方法,防止围绕另一旋转轴线旋转,特征是支座用两个在正交方向上作用的回动弹簧,弹性安装在校准件上,而正对两个传动球中的每一个,各安排一个导向球,传动球和导向球形成一对,嵌在支座上的长槽中,长槽的纵长方向互相垂直。
对本发明将参照附图,作较详细的叙述,附图内容如下:
图1为观测器一个理想实施方案的纵向剖视,
图2为图1所示的观测器校准件,沿图3中Ⅱ-Ⅱ线的放大纵向剖视,
图3为图2中校准件的前视图,
图4为沿图3中Ⅳ-Ⅳ线的剖视。
图1所示的观测器有一个普通的望远镜物镜1,和一个与之光学耦合的影象增强器3。影象增强器3也属于英国专利申请第2090012号中揭示的已知类型,有凹弧面输出投影屏5。有一个目镜7和影象增强器3作光学和机械耦合。目镜7有一个透镜***,其中有透镜9,11和13,固定在一个透镜架15上。物镜1,影象增强器3和目镜7沿一条光轴17对正。透镜架15被引导在目镜7的外壳19内滑动,有一个调节环21用于把透镜架15沿光轴17位移。通过透镜架15的位移,把操作者的视线集中在下文所述的光轴17的一个点上,这个点在影象增强器3的输出投影屏5和校准件25的一个输入投影屏23之间,校准件布置在影象增强器3和目镜7之间。输入投影屏23固定在支座27中。有一个瞄准器28(十字线型)放在输入投影屏23(见图3)上。因此输入投影屏23起瞄准器架的作用。笼统而言,情况是由于在制造观测器中的公差和/或安装观测器的支承件29,例如武器的公差,乃致光轴17和观测器的瞄准轴线不吻合。因此,瞄准器便需利用一个校准件,作相对于光轴17的调节。瞄准器一般用一个所谓的校准器相对于一个标准目标调节。在作这预调节后,再作适应操作者视力的最后调节。经过这两个调节后,一般便不再把瞄准器放在光轴17上。
影象增强器3的输出投影屏5有一个第一球面31,其半径为R1,而输入投影屏23有一个第二球面33,其半径为R2。球面33的位置离球面31的距离为ΔR=R1-R2。在支架27中形成一个第三球面35,这球面和放在一个环39上的第四球面37接触,在上面滑动,环39固定安装在校准件25中,起靠模件作用。第三和第四球面的半径等于R3。在图中所示的观测器理想实施方案中,第一,第二,第三及第四球面的圆弧中心,在光轴17的一个点M上重合。点M同时作瞄准器架23和支架27的假想旋转点。
瞄准器架23依靠一个形式为螺纹轴41的第一平移件,围绕通过假想旋转点M的第一旋转轴线X旋转,螺纹轴41通过一个旋钮45,使之在纵轴43的方向上的位移。由于旋钮45利用一个螺母51锁定,不能在外壳19的一个孔49中平移,于是当旋钮45旋转时,螺纹轴41作平移。在螺纹轴41的下端设有一个推块53,推块上面有长槽55。有一个传动球57嵌在槽55内。传动球57又同时嵌在支架27的长槽59内。槽55及59在横过纵向的方向上有梯形的截面,两槽的纵向互相垂直。有一个导向球61和传动球57径直相对,球61的一端嵌在一个滑块65上的长形槽63里,另一端嵌在支座27的长形槽67里。槽63及67也有梯形的截面,而两槽的纵向互相垂直。槽55、67,和槽59,63在纵向上分别互相平行。滑块65被引导,沿支座27的滑动表面69,并沿与外壳19连接的支承环73的滑动表面71滑动。有一个压缩弹簧75,在Y向上对滑块65作用,保证嵌合在支座27的Y向上没有间隙。
瞄准器架23还可以依靠一个形式为螺纹轴77(见图3)的一个第二平移件,围绕通过假想旋转点M的第二旋转轴线Y旋转,轴77的作动方法与轴41相同。在支座27的X向上的嵌合和在Y向上的嵌合很相似。一个传动球79和一个导向球81径直相对,作轴颈接合。传动球79嵌在长形槽83及85内,而导向球81嵌在长槽87及89内。当支座27围绕X轴旋转时,槽85及89阻止它同时作绕Y轴的旋转,当围绕Y轴旋转时,被槽59及63阻止同时绕X轴旋转。球57,61和球79,81,分别在X向和Y向上配对。支座27由四个压缩弹簧91,93,95和97(参见图3)在Z向上向环39压迫,消灭间隙。压缩弹簧91,93,95及97的安排方法,和图4所示的压缩弹簧91的安排相同。轴41在调定后的位置上,利用螺纹轴99拧在推送块53的孔中,并放在环73的槽100中(参见图2)锁定,使不旋转。
如上所述,把支座27和瞄准器同时在一个瞄准器上预调节,并且在旷野用观测器,作适应操作者视力的最后调节。并且目镜的透镜***7可以用调节环21(参见图1),在一个距离上作相对于影象增强器3的输出投影屏5的位移,从而补偿-3到+5的折光率视觉偏移。焦点最好在光轴17的输出投影屏5和输入投影屏23之间的中点上,也就是在第一球面31和第二球面33之间的中点上。在这情况下,可以保证影象增强器3的输出影象,和瞄准器28的输出影象都在目镜7的景深内。应该注意到在景深相当大时,只要第一,第二,第三和第四球面的圆弧中心,基本和点M重合便可以了。允许偏差决定于所用目镜的景深的可利用范围,并且凡熟悉本行技艺的人可以简单地确定其范围。最好力求把圆弧中心准确定在点M上。但是这还取决于出厂公差。应进一步说明ΔR的容许值,既决定于出厂公差,也决定于加在第一球面31和第二球面33上有关耐磨性能的要求。在理想的情况下,ΔR可能等于零。然而光学表面31及33受尘土颗粒和/或磨损损坏的可能性存在。此外,观测器可能承受冲击或振动,尤其当观测器安装在武器上时。当ΔR=0时,球面31及33的表面之间的直接接触可能导致损坏。因此在这情况下,选定的ΔR数值最大等于0.1毫米。于是相关的R1及R2的值可以是:R1=40毫米,R2=39.9毫米。R3的实用值36毫米。
使用靠模件(环39)时,在调节瞄准器28时,ΔR为常数,保证瞄准器永远处在在目镜7的景深范围内。此外,可以取得一个假想的旋转点M,处于目镜7内,但不需要有现场中作构造,因而可以把目镜放在离输出投影屏3比较近的距离内。这样,便制成了一个紧凑的观测器。
Claims (4)
1、一种观测器中有一个影象增强器,布置在物镜和目镜之间,设有一个朝向目镜的输出投影屏,有一个瞄准器架的校准件安排在输出投影屏和目镜之间,可在两个正交的方向上,作相对于输出投影屏的位移,其特征为瞄准器架有一个输入投影屏,上面有一个第一球面,基本上和安排在对面的输出投影屏的一个第二个球面吻合,该瞄准器架可以围绕互相垂直的第一和第二旋转轴旋转,两轴在瞄准器光轴上的想象旋转点上互相交叉,第一和第二球面的圆弧中心基本上和瞄准器架想象旋转点重合。
2、如权利要求第1项中之观测器,其特征为有一个支座和瞄准器架相连,并有一个第三球面和靠模件的一个第四球面接触,在上面滑动,靠模件固定在校准件中,第一,第二,第三和第四球面有相同的圆弧中心,和瞄准器架想象旋转点重合,而第一及第二球面有不同的圆弧半径。
3、如权利要求第2项中所述之观测器,其特征为支座通过一个第一平移件,围绕第一旋转轴线旋转,通过一个第二平移件,围绕第二旋转轴线旋转,第一及第二平移件完全相同,各有一个可调节的轴,这轴通过一个传动球和支座耦合,这些轴可沿在观测器光轴上的一个点上正交的两条线位移,这两条线和相关轴的纵向轴线重合。
4、如权利要求第3项中所述之观测器,其特征为支座通过两个作用在正交方向上的回动弹簧,弹性安装在校准件中,而在两个传动球的径直对侧,各安排一个导向球,传动球和导向球形成一对,嵌在支座的长形槽内,长形槽纵向互相垂直。
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