RU2276802C1 - Оптическое прицельное устройство - Google Patents
Оптическое прицельное устройство Download PDFInfo
- Publication number
- RU2276802C1 RU2276802C1 RU2004134547/28A RU2004134547A RU2276802C1 RU 2276802 C1 RU2276802 C1 RU 2276802C1 RU 2004134547/28 A RU2004134547/28 A RU 2004134547/28A RU 2004134547 A RU2004134547 A RU 2004134547A RU 2276802 C1 RU2276802 C1 RU 2276802C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glued
- lens
- splitting
- meniscus
- prisms
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
- Telescopes (AREA)
Abstract
Оптическое прицельное устройство для дневного и ночного наблюдения состоит из коллиматорной системы в виде двухлинзового склеенного объектива, выполненного в виде отрицательного и положительного квазиафокальных менисков, обращенных вогнутыми поверхностями друг к другу, светоделительного кубика, расположенного за вторым положительным мениском, и источника света, расположенного вне оптической оси. На вогнутой поверхности первого от предмета отрицательного мениска расположено интерференционное спектроделительное покрытие. Светоделительный кубик склеен из двух одинаковых призм с интерференционным спектроделительным покрытием на склеенной гипотенузной грани одной из призм. Одна из катетных граней первой по ходу лучей призмы перпендикулярна оптической оси и обращена к объективу, а вблизи второй грани располагается источник света. При этом выполняются приведенные в формуле изобретения соотношения. Обеспечивается повышение качества изображения, устранение параллакса, уменьшение габаритов и упрощение конструкции. 3 ил., 1 табл.
Description
Предлагаемое изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к оптическим прицелам, и может быть использовано при создании коллиматорных прицелов для стрелкового, например, охотничьего оружия.
Известны оптические прицельные устройства, представляющие собой коллиматорный прицел, описанные, например, в патентах [1, 2]. Они обеспечивают возможность одновременного наблюдения прицельной световой марки на цели и района расположения цели, что позволяет быстро и точно осуществлять прицеливание.
Однако эти устройства обладают недостаточно высокой точностью прицеливания из-за наличия большого числа узлов, блоков и оптически сопряженных компонентов, отсутствия оптимального согласования линейных размеров марки с параметрами объектива. Кроме того, этим устройствам свойственна низкая помехозащищенность в условиях прицеливания при высоком уровне внешней помехи.
Наиболее близким аналогом к заявляемому оптическому прицельному устройству является коллиматорный прицел, описанный в патенте [3]. Он содержит объектив, состоящий из пары линз, склеенных друг с другом, причем вогнутая поверхность склейки является частично отражающей (в сторону наблюдателя), и прицельного узла, состоящего из установленной под острым углом к оптической оси объектива и расположенной в его фокальной плоскости диафрагмы с размещенным за ней источником излучения. Данное устройство обеспечивает возможность одновременного наблюдения световой марки на цели и района расположения цели, что позволяет быстро находить цель и осуществлять точное прицеливание. Однако в этом устройстве прицельная ось составляет острый угол с оптической осью системы, формирующей изображение прицельной марки, из-за чего появляется параллакс (двоение изображения) и вносятся неустранимые аберрации, наличие которых приводит к ухудшению качества изображения и возникновению дополнительного параллакса.
Задачей изобретения является создание оптического прицельного устройства в виде коллиматорного прицела с повышенными техническими характеристиками.
Технический результат - повышение качества изображения, устранение параллакса, уменьшение габаритов и упрощение конструкции.
Он достигается тем, что в прицельном устройстве для дневного и ночного наблюдения, состоящем из коллиматорной системы в виде двухлинзового склеенного объектива, на одной из поверхностей которого нанесено интерференционное спектроделительное покрытие, и источника света, расположенного вне оптической оси, в отличие от известного, объектив выполнен в виде отрицательного и положительного квазиафокальных менисков, обращенных вогнутыми поверхностями друг к другу, с интерференционным спектроделительным покрытием на вогнутой поверхности первого от предмета отрицательного мениска и расположенного за вторым положительным мениском светоделительного кубика, склеенного из двух одинаковых призм с интерференционным спектроделительным покрытием на склеенной гипотенузной грани одной из призм, причем одна из катетных граней первой по ходу лучей призмы перпендикулярна оптической оси и обращена к объективу, а вблизи второй грани располагается источник света, при этом выполняются соотношения:
1<(r1/r2)<1,5;
1<(r3/r4)<1,25;
-5<(r1/r4)< - 1;
(r1/r2)·d1<15;
(r3/r4)·d3<5,
где r1, r2, r3, r4 - радиусы кривизны поверхностей объектива,
d1 и d3 - толщина первого и второго мениска соответственно.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 изображена оптическая схема прицельного устройства;
на фиг.2 - графики аберраций оптической системы прицельного устройства;
на фиг.3 - графики аберраций для точки на оси и вне оси оптической системы, формирующей прицельную марку в обратном ходе лучей.
Оптическое прицельное устройство (фиг.1) включает в себя объектив, выполненный в виде двух квазиафокальных менисков, отрицательного 1 и положительного 2, обращенных вогнутыми поверхностями друг к другу, с интерференционным спектроделительным покрытием на вогнутой поверхности отрицательного мениска 1 и светоделительного кубика, склеенного из двух одинаковых призм 3 и 4 с интерференционным спектроделительным покрытием на склеенной гипотенузной грани одной из призм. В качестве источника излучения используется светодиод 5, размещенный вблизи одной из катетных граней первой по ходу лучей призмы, а вторая грань этой призмы перпендикулярна оптической оси. Учитывая, что светоделительный кубик состоит из двух одинаковых призм, склеенных гипотенузными гранями, поверхность склейки призм располагается под углом 45° к оптической оси, а источник света располагается под углом 90° к оптической оси.
В соответствии с предложенным техническим решением рассчитан вариант оптической системы прицельного устройства, конструктивные параметры которого представлены в таблице. Объектив имеет соотношения: (r1/r2)=1,21; (r3/r4)=1,02; (r1/r4)= - 2,69; (r1/r2)·d1=14,5; (r3/r4)·d3=4,59. Фокусное расстояние первого мениска f'1= - 1370 мм, второго мениска f'2=1500 мм. Оптическая система прицельного устройства имеет характеристики: видимое увеличение Г=0,997 крат; угловое поле 2ω=1°; диаметр входного зрачка Dвх=26 мм.
Для осевой точки (фиг.2) телескопическая оптическая система в спектральном диапазоне Δλ=F...С и λ0=λе имеет суммарные аберрации не более 50 угловых секунд, что меньше аберраций глаза человека. Оптическая система, формирующая прицельную марку (фиг.3) в обратном ходе лучей, имеет характеристики: фокусное расстояние f'=50,05 мм; вершинный отрезок S'F=5,23 мм; относительное отверстие 1:2; угловое поле 2ω=3°. Поперечная аберрация для λ=650 нм для осевой точки не более Δу'=0,005 мм и для внеосевой точки не более Δу'=0,01 мм.
Предлагаемое оптическое прицельное устройство работает следующим образом: свет от фона и цели, расположенных в бесконечности со стороны мениска 1, проходит, преломляясь, через мениски 1 и 2 (фиг.1), светоделительный кубик, состоящий из призм 3 и 4, и формирует в бесконечно удаленной плоскости изображение фона и цели. Одновременно свет от источника проходит призму 3, отражаясь от гипотенузной грани с интерференционным спектроделительным покрытием, проходит, преломляясь, мениск 2 объектива, отражается от интерференционного спектроделительного покрытия вогнутой поверхности мениска 1, проходит, преломляясь, мениск 2 и светоделительный кубик, состоящий из призм 3 и 4, и формирует в бесконечно удаленной плоскости изображение прицельной марки. При расположении глаза в выходном зрачке одновременно просматривается фон, цель и прицельная марка, что повышает точность прицеливания.
Благодаря тому обстоятельству, что коллиматорный объектив имеет увеличение 1 крат, он может использоваться как при монокулярном, так и бинокулярном способах прицеливания. Способ прицеливания выбирается стрелком из условий освещенности, требуемой оперативности прицеливания и собственных опыта и навыков.
Таблица | ||
Конструктивные параметры оптической схемы прицельного устройства | ||
Г=1* | D = 26, мм | 2ω=1° |
r | d | Материал |
119,4 | воздух | |
99,08 | 12 | K8 |
-45,29 | 4 | воздух |
-44,26 | 4,5 | К8 |
∞ | 17 | воздух |
31 | К8 | |
∞ | воздух |
При монокулярном способе прицеливания стрелок, совмещая глаз со световой трубкой, проходящей через оптическую ось прицельного устройства и имеющей размер (диаметр), равный световому диаметру последней оптической детали, одновременно наблюдает цель и прицельную марку, формируемую источником излучения при помощи светоделительного кубика 3, 4 и объектива 1 и 2.
В условиях сумеречной освещенности, при недостаточной яркости изображения цели, видимой через прицельное устройство, возможно использование бинокулярного способа прицеливания, при котором правый глаз стрелка видит изображение прицельной марки, а левый глаз визирует цель. Изображения, фиксируемые правым и левым глазами, синтезируют в сознании стрелка единый образ, и в итоге он видит цель, на фоне которой четко различается прицельная марка. При этом ось ствола оружия совмещается им с выбранным участком на поверхности цели.
Выполнение оптического прицельного устройства в соответствии с предлагаемым изобретением обеспечивает следующие технические результаты:
- монокулярный способ прицеливания;
- бинокулярный способ прицеливания;
- повышение качества изображения;
- отсутствие эффекта параллакса;
- небольшие габариты устройства;
- возможность ведения стрельбы навскидку и по быстро перемещающимся целям;
- устойчивость к ударным нагрузкам.
При этом к признакам, отличающим предлагаемое изобретение от наиболее близкого аналога, следует отнести конструктивные особенности объектива, выполненного из отрицательного и положительного квазиафокальных менисков, обращенных вогнутыми поверхностями друг другу, что позволяет повысить качество изображения как цели (фиг.2), так и прицельной марки (фиг.3), уменьшить параллакс [4] и перемещать прицельную марку для введения поправок без ухудшения качества изображения и параллакса, при одновременном уменьшении габаритов и упрощении конструкции.
Источники информации
1. Патент США №4695159, НКИ 356/247, МКИ G 01 С 09/02, опубл. 1987 г.
2. Патент США №4764011, НКИ 356/25, МКИ G 02 В 23/10, опубл. 1988 г.
3. Патент США №4665622, НКИ 33/241, МКИ F 41 G 1/32, опубл. 1987 г.
4. Справочник «Вычислительная оптика» под общей редакцией проф. М.М.Русинова, Ленинград: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1984 г., стр.317.
Claims (1)
- Оптическое прицельное устройство для дневного и ночного наблюдения, состоящее из коллиматорной системы в виде двухлинзового склеенного объектива, на одну из поверхностей которого нанесено интерференционное спектроделительное покрытие, и источника света, расположенного вне оптической оси, отличающееся тем, что объектив выполнен в виде отрицательного и положительного квазиафокальных менисков, обращенных вогнутыми поверхностями друг к другу, с интерференционным спектроделительным покрытием на вогнутой поверхности первого от предмета отрицательного мениска и расположенного за вторым положительньм мениском светоделительного кубика, склеенного из двух одинаковых призм с интерференционным спектроделительным покрытием на склеенной гипотенузной грани одной из призм, причем одна из катетных граней первой по ходу лучей призмы перпендикулярна оптической оси и обращена к объективу, а вблизи второй грани располагается источник света, при этом выполняются соотношения:1<(r1/r2)<1,5;1<(r3/r4)<1,25;-5<(r1/r4)<-1;(r1/r2)d1<15;(r3/r4)d3<5;где r1, r2, r3, r4 - радиусы кривизны поверхностей объектива;d1 и d3 - толщина первого и второго мениска соответственно.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004134547/28A RU2276802C1 (ru) | 2004-11-29 | 2004-11-29 | Оптическое прицельное устройство |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004134547/28A RU2276802C1 (ru) | 2004-11-29 | 2004-11-29 | Оптическое прицельное устройство |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004134547A RU2004134547A (ru) | 2006-05-10 |
RU2276802C1 true RU2276802C1 (ru) | 2006-05-20 |
Family
ID=36656677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004134547/28A RU2276802C1 (ru) | 2004-11-29 | 2004-11-29 | Оптическое прицельное устройство |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2276802C1 (ru) |
-
2004
- 2004-11-29 RU RU2004134547/28A patent/RU2276802C1/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004134547A (ru) | 2006-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1829894B (zh) | 具有两个目镜的夜视瞄准具 | |
CA2796220C (en) | Optical sight with superimposed luminescent reticle | |
CN201740465U (zh) | 一种微光夜视枪用瞄准镜 | |
CN101943546A (zh) | 一种微光夜视枪用瞄准镜 | |
RU2700020C2 (ru) | Оптический прицел с дискретной сменой увеличения | |
RU2331035C1 (ru) | Прицел с переменным увеличением | |
RU184538U1 (ru) | Бинокулярная наблюдательная система ночного видения | |
RU2364899C1 (ru) | Оптический прицел | |
US9891022B2 (en) | Optical sight | |
RU2276802C1 (ru) | Оптическое прицельное устройство | |
US9971141B2 (en) | Sighting telescope with optimized exit pupil | |
RU2560355C2 (ru) | Голографический коллиматорный прицел | |
KR101440057B1 (ko) | 주야조준경 체계용 분리형 도트 사이트 | |
US7876501B2 (en) | Optical sight having an unpowered reticle illumination source | |
KR20170049892A (ko) | 도트 사이트용 투사렌즈계 | |
RU2547044C1 (ru) | Оптический прицел с дискретной сменой увеличения | |
RU2282223C1 (ru) | Оптический прицел с переменным увеличением | |
US8958149B2 (en) | Target-field telescope with correcting lens | |
RU2157556C1 (ru) | Визир с переменным увеличением | |
RU2362192C1 (ru) | Оптический бинокулярный прицел (варианты) | |
RU2807580C1 (ru) | Оптическая система коллиматорного прицела | |
RU2779904C1 (ru) | Оптический прицел с переменным увеличением | |
RU2736285C1 (ru) | Прибор наблюдения - прицел со встроенным лазерным дальномером | |
RU2478997C2 (ru) | Оптический прицел | |
RU2316030C1 (ru) | Бинокль |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QA4A | Patent open for licensing | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131130 |