Визирная зеркально-призменная система

Визирная система содержит низкосветосильный и высокосветосильный объективы и головную часть, которая содержит призму-куб, установленную над низкосветосильным объективом, и головное отражающее зеркало, установленное над высокосветосильным объективом, оптическая ось которого наклонена относительно вертикальной оси, совпадающей с оптической осью низкосветосильного объектива. Ось качания головной части расположена в геометрическом центре симметрии призмы-куба. Геометрический центр симметрии зеркала совпадает с осью качания головной части. В нулевом положении головное отражающее зеркало наклонено относительно призмы-куба так, что угол «С» между отражающей гранью зеркала и внутренней отражающей гранью призмы-куба подчиняется соотношению С=В/2, где В - наклон оси высокосветосильного объектива относительно вертикальной оси. Технический результат – обеспечение минимальной высоты головной части при углах наведения от -10° до +70° при сохранении большого размера входного зрачка. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области оптико-электронной техники и может быть использовано в качестве составной части визирной системы телескопических и оптико-электронных приборов, предназначенных к применению в самых разнообразных условиях эксплуатации.

В известных визирных системах для изменения углового положения линии визирования применяют качающиеся зеркала или призмы, устанавливаемые перед объективом. Малые угловые изменения положения линии визирования приборов обеспечивают качающимися зеркалами. Однако с увеличением углов качания размеры качающихся зеркал становятся недопустимо большими (А.В. Медведев, А.В. Гринкевич, С.Н. Князева «Практика конструктора оптико-электронной техники и техники ночного видения». ОАО «Ростовский оптико-механический завод», 2013 г., стр. 159-161, рис. 3.2.17).

Для обеспечения больших углов качания применяют призму-куб, состоящую из двух прямоугольных призм, склеенных гипотенузными гранями (Справочник конструктора оптико-механических приборов. Под ред. В.А. Панова, Ленинград «Машиностроение», Ленингр. отд-е, 1980 год, стр. 183).

Недостатком таких визирных систем являются чрезмерно большие размеры отражающих оптических элементов, работающих с объективами, установленными в ночных каналах с использованием электронно-оптического преобразователя, в телевизионных и тепловизионных каналах, и имеющими значительные размеры входного зрачка (А.В. Медведев, А.В. Гринкевич, С.Н. Князева «Практические достижения в технике ночного видения». ОАО «Ростовский оптико-механический завод», ОАО «Ярославский полиграфкомбинат», 2009 г., рис. 11.2.1.3, 11.2.3.5, 11.2.1.7). Причем размеры призм-кубов возрастают настолько, что их изготовление становится проблематичным из-за большого веса и размера заготовок, а конструкции головок - нетехнологичными, особенно в стабилизированных системах.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение минимальной высоты головной части приборов применения при углах наведения в диапазоне от минус 10 до +70° при сохранении большого размера входного зрачка.

Технический результат, обусловленный поставленной задачей, достигается тем, что в визирной системе, состоящей из двух объективов: высокосветосильного с большим входным зрачком и низкосветосильного с малым входным зрачком, и головной части, в которой над низкосветосильным объективом расположена призма-куб, а ось качания головной части расположена в геометрическом центре симметрии призмы-куба, в отличие от известного, в головной части над высокосветосильным объективом вместо призмы-куба установлено отражающее зеркало, геометрический центр симметрии которого совпадает с осью качания головной части, причем ось высокосветосильного объектива наклонена относительно вертикальной оси, совпадающей с осью низкосветосильного объектива, а в нулевом положении головное отражающее зеркало наклонено относительно призмы-куба таким образом, что угол «С» между отражающей гранью зеркала и внутренней отражающей гранью призмы-куба подчиняется соотношению:

,

где В - наклон оси высокосветосильного объектива относительно вертикальной оси.

Схема зеркально-призменной визирной системы приведена на фиг. 1.

Система содержит призму-куб 1 и низкосветосильный объектива 2 с малым относительным отверстием, зеркало 3 и высокосветосильный объектив 4, имеющий большое относительное отверстие, причем призма-куб 1 и зеркало 3 объединены в единый качающийся зеркально-призменный блок.

Принцип действия визирной зеркально-призменной системы заключается в следующем.

Ось качания зеркально-призменного блока расположена в геометрическом центре призмы-куба 1 и совпадает с геометрическим центром зеркала 3.

Для обеспечения максимальных углов наведения до +70° и для уменьшения при этих углах виньетирования входного зрачка высокосветосильного объектива его ось наклонена относительно вертикальной оси, совпадающей с осью низкосветосильного объектива.

Для компенсации этого наклона и для сохранения параллельности линий визирования обоих ветвей визирной системы головное отражающее зеркало 3 установлено наклонно относительно призмы-куба 1 таким образом, что угол «С» между отражающей гранью зеркала и внутренней отражающей гранью призмы-куба связаны соотношением:

,

где В - наклон оси светосильного канала относительно вертикальной оси.

Визирная зеркально-призменная система, содержащая два объектива: низкосветосильный и высокосветосильный, и головную часть, в которой над низкосветосильным объективом установлена призма-куб, а ось качания головной части расположена в геометрическом центре симметрии призмы-куба, и отличающаяся тем, что, в отличие от известного, головная часть содержит головное отражающее зеркало, установленное над высокосветосильным объективом, оптическая ось которого наклонена относительно вертикальной оси, совпадающей с оптической осью низкосветосильного объектива, причем геометрический центр симметрии зеркала совпадает с осью качания головной части, а в нулевом положении головное отражающее зеркало наклонено относительно призмы-куба таким образом, что угол «С» между отражающей гранью зеркала и внутренней отражающей гранью призмы-куба подчиняется соотношению

,

где В - наклон оси высокосветосильного объектива относительно вертикальной оси.



 

Похожие патенты:

Система может быть использована в двухспектральных оптико-электронных системах. Система состоит из расположенных по ходу лучей обтекателя, главного вогнутого зеркала с центральным отверстием в виде отрицательной вогнуто-выпуклой линзы с отражающим покрытием на выпуклой поверхности, первого канала, содержащего спектроделитель, компенсатор, первая линза которого выполнена двояковогнутой, вторая - плосковыпуклой, а третья – двояковогнутой, и первый приемник излучения второго канала, содержащего спектроделитель и компенсатор, первая линза которого выполнена положительной вогнуто-выпуклой, вторая - отрицательной вогнуто-выпуклой, а третья - положительной вогнуто-выпуклой, и второй приемник излучения.

Оптическая система содержит главное вогнутое асферическое зеркало, перед которым установлен линзовый компонент, выполненный в виде отрицательного мениска, после главного зеркала установлены линзовый компенсатор дальнего ИК диапазона, первая поверхность которого является спектроделительной поверхностью, пропускающей дальний ИК диапазон и отражающей видимый и короткий ИК диапазон, общий для видимого и короткого ИК диапазонов двухлинзовый объектив, расположенный таким образом, что его передняя фокальная плоскость смещена относительно задней фокальной плоскости зеркально-линзового объектива для получения пучков с малой угловой расходимостью.

Оптическая система содержит главное вогнутое асферическое зеркало, перед которым установлен отрицательный мениск, после главного зеркала установлены линзовый компенсатор дальнего ИК диапазона, первая поверхность которого является спектроделительной и пропускает дальний ИК диапазон и отражает видимый, короткий ИК и средний ИК диапазоны, общий для видимого, короткого ИК и среднего ИК диапазонов двухлинзовый объектив, передняя фокальная плоскость которого смещена относительно задней фокальной плоскости зеркально-линзового объектива для образования пучков с малой угловой расходимостью.

Изобретение может быть использовано для головок самонаведения, оптико-электронных систем обнаружения, распознавания и автосопровождения, в частности, в составе бортовой аппаратуры, работающей в нескольких спектральных диапазонах.

Оптическая система содержит в первом варианте общий входной канал, спектроделительную пластинку, отражающую спектральный диапазон телевизионного канала и пропускающую спектральный диапазон тепловизионного канала, и два оптических канала для каждого из спектральных диапазонов.

Прицел содержит основной объектив, спектроделительный куб, отражающий дальномерный канал с фотоприемным устройством, линзовую панкратическую оборачивающую систему и окуляр.

Изобретение может быть использовано в оптико-электронных системах обнаружения и распознавания объектов, в охранных системах. Инфракрасная система состоит из первого канала, содержащего последовательно установленные афокальную насадку и фокусирующий объектив, второго канала, содержащего входной объектив, и общих для первого и второго каналов последовательно установленных проекционного объектива и фотоприемного устройства.

Изобретение может использоваться на космических аппаратах дистанционного зондирования Земли при жестких требованиях по координатной привязке получаемых снимков.

Оптический блок может быть использован для измерения характеристик облачности, преимущественно, на аэродроме с целью метеообеспечения взлета/посадки информацией о высоте нижней границы облаков.

Изобретение относится к оптико-электронной технике, предназначенной для наблюдения ночью и в условиях пониженной освещенности Может закрепляться на шлеме или специальном оголовье и использоваться велосипедистами, водителями для вождения ночью, охотниками, полицейскими, военными, при производстве подводных работ, при изучении жизни ночных животных и т.п.

Изобретение относится к оружейной технике. Стрелковое легкое оружие с автоматизированной электронно-оптической системой прицеливания содержит цевье с прикладом, ствол, установленный на цевье с возможностью углового изменения его положения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях посредством пьезоэлектрического исполнительного механизма, расположенного между стволом и цевьем в средней зоне цевья, и механизма крепления ствола к цевью к передней зоне цевья.

Изобретение относится к области огнестрельного оружия, более конкретно к устройству крышки ствольной коробки для закрепления вспомогательных устройств, таких как оптические прицелы.

Оптический прицел переменного увеличения предназначен для ведения стрельбы из стрелкового оружия. Прицел содержит установленные в корпусе объектив, окуляр, тубус, в котором размещены оборачивающая система и система смены увеличения в подвижной оправе, сетка, механизм смены увеличения, механизмы выверки, тубус кинематически связан с механизмами выверок и имеет продольный паз.

Изобретение относится к области дневных оптических прицелов для стрелкового оружия, предпочтительно для снайперских винтовок. Достигаемый технический результат заключается в упрощении процесса выверки оптического прицела в полевых условиях без использования каких-либо дополнительных приспособлений и устройств.

Изобретение относится к области креплений на оружейные планки. Предлагается быстросъемный кронштейн для крепления вспомогательных устройств к направляющей ствольной коробки стрелкового оружия, содержащий в себе основание с отверстием.

Изобретение относится к устройству для монтажа прицельного приспособления на личном огнестрельном оружии и направлено на снижение повреждаемости соединяемых элементов при соединении.

Визирная система содержит несколько малых призм-кубов, ориентированных под одинаковым углом и расположенных друг за другом со ступенчатым сдвигом по вертикали и горизонту.

Изобретение относится к оптическому приборостроению. Прицел-дальномер для стрелкового оружия и гранатометов содержит излучающий канал, содержащий оптически связанные лазер и передающую оптическую систему, визирно-приемный канал, содержащий оптически связанные объектив, спектроделительную призму, оборачивающую систему, сетку и окуляр, а также оптически связанное с объективом посредством спектроделительной призмы фотоприемное устройство, прицельный знак, светодиод для подсветки сетки, устройство цифровой индикации дальности в поле зрения окуляра, измеритель временных интервалов, входом связанный с выходом фотоприемного устройства, а выходом - с лазером, баллистический вычислитель с введенными в его программу баллистическими данными различных типов оружия, оснащенный устройством выбора типа оружия и боеприпаса, и датчик температуры, при этом первый вход баллистического вычислителя связан со вторым выходом измерителя временных интервалов, второй вход - с выходом датчика температуры, а первый выход - с входом устройства цифровой индикации дальности, при этом он дополнительно содержит перископическую оптическую систему, оптически связанную с излучающим и визирно-приемным каналами, при этом первый отражающий элемент перископической оптической системы оснащен механизмом поворота вокруг горизонтальной оси, содержащим шаговый электродвигатель, связанный с выходом устройства управления электродвигателем, а второй отражающий элемент перископической оптической системы выполнен с возможностью его поворота вокруг вертикальной оси, причем второй выход баллистического вычислителя связан со входом устройства управления электродвигателем, а прицельный знак размещен на сетке визирно-приемного канала.

Изобретение относится к области оптического приборостроения. Оптический прицел переменного увеличения содержит установленные в корпусе объектив, окуляр, оборачивающую систему, сетку, механизм смены увеличения, механизмы выверки по горизонтали и вертикали, тубус, конец которого со стороны объектива выполнен сферическим, тубус, кинематически связан с механизмами выверок, при этом он содержит систему смены увеличения, помещенную в оправу, в тубусе размещены оборачивающая система, установленная неподвижно, и система смены увеличения в оправе, конец тубуса со стороны объектива сопряжен с корпусом, между тубусом и объективом установлена втулка, сопрягаемая с внутренней сферической поверхностью тубуса, перед объективом установлено резьбовое кольцо, второй конец тубуса выполнен с резьбой, на которую установлено второе резьбовое кольцо, при этом рабочие торцы выверочных механизмов опираются на него.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для ведения стрельбы из стрелкового оружия. Оптический прицел переменного увеличения содержит установленные в корпусе объектив, окуляр, систему смены увеличения, помещенную в подвижную оправу и кинематически связанную с механизмом смены увеличения, органы управления.
Наверх