一種觀靶鏡的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種觀靶鏡,其特征在于,包括:鏡身、分劃板和光學變焦系統;鏡身上設有一個光線的入射端和一個出射端;光學變焦系統包括物鏡組、第一鏡片組、第二鏡片組和目鏡組;物鏡組設于鏡身的入射端;目鏡組設于鏡身的出射端;第一鏡片組合第二鏡片組設于鏡身內部;物鏡組、第一鏡片組、第二鏡片組、目鏡組按照從物方到像方的順序依次排列;第一鏡片組的焦距f1和第二鏡片組的焦距f2滿足關系式:1<f1/f2<1.6。分劃板垂直于光軸設于物鏡組與第一鏡片組之間,分劃板上設有分劃刻線。本實用新型具有測距功能,可安裝附件,且避免了物鏡組反光。
【專利說明】一種觀靶鏡
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光學儀器領域,具體涉及一種觀靶鏡。
【背景技術】
[0002]觀靶鏡是用于遠程觀察的光學儀器,廣泛應用于環境及軍事領域。尤其對于軍事領域中,針對觀察手使用的觀靶鏡武器,雖然實現了高倍率觀察瞄準目標,能夠協助狙擊手進行槍械彈道的校對與修正,但觀靶鏡缺少具有刻度的分劃板,所以不能對目標的距離進行測量。尤其對于遠距離瞄準目標的情況下,不能測量目標的距離將使瞄準精度產生極大的偏差。
[0003]在觀察裝置領域當中,附件的需求日益增大,到目前為止實用新型了數百種通過戰術導軌安裝在武器上的新附件,例如像紅點反射式瞄準鏡、激光瞄準器、戰術手電筒等,這些附件都能配合觀察者針對近距離觀察作出快速反應。而現有技術中的觀靶鏡不能安裝附件,其實用性非常局限。
[0004]同時,觀靶鏡的物鏡反射光有可能暴露觀察者的位置。如果在軍事領域當中,一旦在形勢復雜的戰場上暴露埋伏位置,意味著戰術任務的失敗,嚴重時甚至危害到士兵的生命安全。即使是應用在民用領域,例如觀鳥活動等,物鏡反射光也有可能驅趕鳥類,或對其它人造成滋擾。
[0005]不難看出,現有技術還存在一定的缺陷。
實用新型內容
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種觀靶鏡,具有測距功能,可安裝附件,且避免了物鏡組反光。
[0007]為實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
[0008]一種觀靶鏡,包括:鏡身、分劃板和光學變焦系統;鏡身上設有一個光線的入射端和一個出射端;光學變焦系統包括物鏡組、第一鏡片組、第二鏡片組和目鏡組;物鏡組設于鏡身的入射端;目鏡組設于鏡身的出射端;第一鏡片組合第二鏡片組設于鏡身內部;物鏡組、第一鏡片組、第二鏡片組、目鏡組按照從物方到像方的順序依次排列;第一鏡片組的焦距fl和第二鏡片組的焦距f2滿足關系式:l〈n/f2〈l.6 ;分劃板垂直于光軸設于物鏡組與第一鏡片組之間,分劃板上設有分劃刻線。
[0009]進一步的,所述第一鏡片組包括:正光焦度的第一膠合透鏡和負光焦度的第二透鏡;第一膠合透鏡設于第一鏡片組的物側;第二透鏡設于第一鏡片組的像側;
[0010]第一膠合透鏡的焦距fll和第二透鏡的焦距Π2滿足關系式:l〈fll/fl2〈2。
[0011]進一步的,所述第二鏡片組包括:正光焦度的第三透鏡、負光焦度的第四透鏡和正光焦度的第五透鏡;第三透鏡設于第二鏡片組的物側;第五透鏡設于第二鏡片組的像側;第四透鏡設于第三透鏡與第五透鏡之間。
[0012]進一步的,所述物鏡組為膠合透鏡。
[0013]進一步的,觀靶鏡還包括反射鏡組,所述反射鏡組包括第一反射鏡和第二反射鏡;第一反射鏡和第二反射鏡分別與光軸成夾角布置設于鏡身內部,用于改變光路傳導的方向。
[0014]進一步的,觀靶鏡還包括消光筒;所述消光筒設于鏡身的入射端,并擋設于物鏡組的物側。
[0015]進一步的,所述消光筒為蜂窩式消光筒。
[0016]進一步的,觀靶鏡還包括戰術導軌;所述戰術導軌通過螺栓安裝于鏡身的上部。
[0017]進一步的,觀靶鏡還包括紅點反射式瞄準鏡;所述紅點反射式瞄準鏡安裝于導軌上。
[0018]本實用新型所提供的一種觀靶鏡,具有以下優點:
[0019]鏡身內部設有分劃板,分劃板的分劃刻線能用于測量目標的距離;
[0020]物鏡組前設有消光筒,防止物鏡組反光,避免被目標發現;
[0021]鏡身安裝有戰術導軌,可利用戰術導軌安裝附件,優選安裝紅點反射式瞄準鏡。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本實用新型實施例提供的一種觀靶鏡的整體結構示意圖。
[0024]圖2為分劃板的正視圖。
[0025]圖3為裝有戰術導軌的觀靶鏡結構示意圖。
[0026]圖4為消光筒的正視圖。
[0027]附圖標記說明:
[0028]1、鏡身2、物鏡組
[0029]3、第一反射鏡 4、第二反射鏡
[0030]5、分劃板6、第一鏡片組
[0031]7、第二鏡片組8、目鏡組
[0032]9、第一膠合透鏡 10、戰術導軌
[0033]11、紅點反射式瞄準鏡12、消光筒
[0034]13、第二透鏡14、第三透鏡
[0035]15、第四透鏡16、第五透鏡
【具體實施方式】
[0036]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例和附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。需要說明的是,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0037]實施例
[0038]請參閱圖1,本實用新型實施例提供了一種觀靶鏡,包括:鏡身1、分劃板5和光學變焦系統;鏡身I上設有一個光線的入射端和一個出射端;光學變焦系統包括物鏡組2、第一鏡片組6、第二鏡片組7和目鏡組8 ;物鏡組2設于鏡身I的入射端;目鏡組8設于鏡身I的出射端;第一鏡片組6合第二鏡片組7設于鏡身I內部;物鏡組2、第一鏡片組6、第二鏡片組7、目鏡組8按照從物方到像方的順序依次排列;第一鏡片組6的焦距Π和第二鏡片組7的焦距f2滿足關系式:l〈n/f2〈l.6。分劃板5垂直于光軸設于物鏡組2與第一鏡片組6之間,分劃板5上設有分劃刻線。
[0039]光學變焦系統在工作的過程中,來自物體的光線經物鏡組2會形成一個物像,再經過第一鏡片組6和第二鏡片組7變倍將物像放大,然后經過目鏡組8進入人體眼球形成放大后的影像。本光學變焦系統在整個由低倍到高倍的變倍過程中,第一鏡片組6先沿光軸向物側的方向移動,然后再沿光軸向像側的方向移動;第二鏡片組7則固定沿光軸向物側的方向移動;物鏡組2和目鏡組8在整個變倍過程中是固定不動的。
[0040]經研究得知,只要光學變焦系統的第一鏡片組6和第二鏡片組7的焦距Π和f2滿足上式,在具體設計時可合理分配第一鏡片組6和第二鏡片組7的焦距。若fl/f2〈l,則表明第一鏡片組6的焦距過短,造成光學變焦系統的場曲像差不能有效的校正;gn/f2>1.6,則表明第二鏡片組7的焦距過短,第二鏡片組7各個透鏡面曲率過小,各個面產生的總體像差過大,造成光學變焦系統不能有效的控制球差和慧差。
[0041]第一鏡片組6用于對物像作出補償。進一步的,所述第一鏡片組6包括:正光焦度的第一膠合透鏡9和負光焦度的第二透鏡13 ;第一膠合透鏡9設于第一鏡片組6的物側;第二透鏡13設于第一鏡片組6的像側;第一膠合透鏡9的焦距Π1和第二透鏡13的焦距Π2滿足關系式:l〈fll/fl2〈2。
[0042]只要第一鏡片組6的第一膠合透鏡9和第二透鏡13的焦距fll和f 12滿足上式,在具體設計時可合理分配第一膠合透鏡9和第二透鏡13的焦距。若Π1/Π2〈1,則第一膠合透鏡9的焦距過短,造成光學變焦系統的色差不能有效的控制;若Π1/Π2>2,則光學變焦系統的畸變不能有效的控制。
[0043]第二鏡片組7用于對影像縮放,使物像放大至適合觀察者觀察的倍率。進一步的,所述第二鏡片組7包括:正光焦度的第三透鏡14、負光焦度的第四透鏡15和正光焦度的第五透鏡16 ;第三透鏡14設于第二鏡片組7的物側;第五透鏡16設于第二鏡片組7的像側;第四透鏡15設于第三透鏡14與第五透鏡16之間。
[0044]作為優選,本實用新型觀靶鏡還包括反射鏡組。所述反射鏡組包括第一反射鏡3和第二反射鏡4 ;第一反射鏡3和第二反射鏡4分別與光路成夾角布置設于鏡身I內部,用于改變光路傳導的方向。
[0045]目標反射的影像從鏡身I的入射端進入,光路先通過物鏡組2,然后經過第一反射鏡3和第二反射鏡4改變光路傳導的方向,再依次經過分劃板5、第一鏡片組6、第二鏡片組7和目鏡組8,最終射出鏡身I的出射端進入觀察者的眼睛形成觀察影像。
[0046]物鏡組2主要用于成像,具有一定的放大作用。作為優選,物鏡組2為膠合鏡,膠合鏡可以有效消除成像的色差。
[0047]目鏡組8用于對影像作最后的矯正和放大,使觀察者在明視距離處形成清晰的影像。
[0048]光學變焦系統通過各個透鏡組焦距的合理配合,以及第一鏡片組6和第二鏡片組7的配合移動,實現大變倍比的連續變倍功能,且變倍過程中像差始終控制在適當范圍內,保證成像質量,具有卓越的光學變倍效果。由此,可在觀靶鏡內安裝分劃板5,實際觀察中,分劃板5上的分劃刻線影像在光學變焦系統的作用下,可隨物像連續同步放大,且影像始終保持清晰的成像質量,繼而使觀靶鏡在原有的觀察功能上增加測距功能。
[0049]請參閱圖1和圖2,分劃板5上設有分劃刻線,通過分劃刻線可測量目標的距離。分劃板5位于第一鏡片組6的前焦面,分劃板5與光學變焦系統是協調工作的,分化刻線的影像會和目標影像共同被光學變焦系統放大,確保分劃刻線的測量準確,且顯示清晰。對于現有技術中的觀靶鏡,由于不具有光學變焦系統,難以安裝分劃板5。即使安裝分劃板5,由于變倍過程中分劃板5上的分劃刻線的影像不能與目標影像連續同步放大,且成像質量無法保證,因而無法通過分劃板5準確測量目標的距離。分劃刻線設有多個均勻分布的刻度,每個刻度稱為一個密位。作為優選,在本實施例中,分劃板5在水平和垂直兩個方向上分別以中心點為O點設有±15個密位。由于觀察目標的成像是按一定比例放大的,因而只要讀取分劃板5上的分劃刻線即可實現目標距離的測量。作為優選,在本實施例中,目標距離與分劃板5的密位之間具有以下的數學換算關系:
[0050]L = 1000 X H/a
[0051]式中,L表示目標與觀察者之間的實際距離(米)
[0052]H表示目標的高度或寬度(米)
[0053]a表示根據分劃板5測量所得的密位數值
[0054]通過上式可知,觀察者只要知道目標的實際高度或寬度,通過分劃板5測量出密位數值,即可計算出目標的實際距離。
[0055]需要說明的是,目標的高度或寬度與密位數值之間的計算關系,應根據觀靶鏡具體的構造和尺寸關系確定,上式僅代表其中的一個實施例。對于因觀靶鏡內部的具體構造或尺寸設計的不同,導致計算公式發生相應改變,均屬于本實用新型的保護范圍。
[0056]分劃板5上的分劃刻線應保證不會阻擋影觀察影像。對于分劃刻線的分布或形狀應根據實際的需要做相應的設計,這些都屬于本實用新型的保護范圍,具體不作贅述。
[0057]請參閱圖3和圖4,作為改進,所述觀靶鏡還包括消光筒12 ;所述消光筒12設于鏡身I的入射端,并擋設于物鏡組2的物側。實際使用的過程中,陽光或燈光等照射在物鏡組2上有可能引起物鏡組2反光,從而暴露觀察者的位置。尤其對于軍事領域,一瞬間的反光引起目標的注意,可能直接導致軍事行動失敗,甚至危及觀察者的生命安全。本實用新型設有消光筒12,防止物鏡組2反光,大大加強觀靶鏡的使用隱蔽性。作為優選,所述消光筒12為蜂窩式消光筒12。
[0058]作為改進,所述觀靶鏡還包括戰術導軌10 ;所述戰術導軌10通過螺栓安裝于鏡身I的上部。戰術導軌10是具有附件設備擴充安裝性能的固定基座,具有極高通用性,能附設多種不同的附件設備,幫助完善觀靶鏡的性能。作為優選,在本實施例中,觀靶鏡上裝設有紅點反射式瞄準鏡11,所述紅點反射式瞄準鏡11安裝于戰術導軌10上。紅點反射式瞄準鏡11通過光學原理,能在觀察者的影像上反射一個紅點標記,幫助觀察者尋找目標并定位瞄準。需要說明的是,觀靶鏡上裝設的附件不僅限于紅點反射式瞄準鏡11,觀察者能根據需要利用戰術導軌10裝備不同的附件。
[0059]本實用新型提供的一種觀靶鏡,鏡身I內部設有分劃板5,通過分劃板5的分劃刻線可測量目標與觀察者之間的距離。且物鏡組2前設有消光筒12,防止物鏡組2反光,避免被目標發現,保障觀察者的隱蔽性。同時,鏡身I上安裝有戰術導軌10,可利用戰術導軌10安裝附件,大大增加了觀靶鏡的擴展性,進一步完善觀靶鏡的性能。
[0060]以上所述實施例僅表達了本實用新型的一種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種觀靶鏡,其特征在于,包括:鏡身、分劃板和光學變焦系統;鏡身上設有一個光線的入射端和一個出射端;光學變焦系統包括物鏡組、第一鏡片組、第二鏡片組和目鏡組;物鏡組設于鏡身的入射端;目鏡組設于鏡身的出射端;第一鏡片組合第二鏡片組設于鏡身內部;物鏡組、第一鏡片組、第二鏡片組、目鏡組按照從物方到像方的順序依次排列;第一鏡片組的焦距π和第二鏡片組的焦距f2滿足關系式:l〈n/f2〈l.6 ;分劃板垂直于光軸設于物鏡組與第一鏡片組之間,分劃板上設有分劃刻線。
2.根據權利要求1所述的觀靶鏡,其特征在于,所述第一鏡片組包括:正光焦度的第一膠合透鏡和負光焦度的第二透鏡;第一膠合透鏡設于第一鏡片組的物側;第二透鏡設于第一鏡片組的像側; 第一膠合透鏡的焦距fll和第二透鏡的焦距Π2滿足關系式:l〈fll/fl2〈2。
3.根據權利要求1所述的觀靶鏡,其特征在于,所述第二鏡片組包括:正光焦度的第三透鏡、負光焦度的第四透鏡和正光焦度的第五透鏡;第三透鏡設于第二鏡片組的物側;第五透鏡設于第二鏡片組的像側;第四透鏡設于第三透鏡與第五透鏡之間。
4.根據權利要求1所述的觀靶鏡,其特征在于:所述物鏡組為膠合透鏡。
5.根據權利要求1所述的觀靶鏡,其特征在于:還包括反射鏡組,所述反射鏡組包括第一反射鏡和第二反射鏡;第一反射鏡和第二反射鏡分別與光軸成夾角布置設于鏡身內部,用于改變光路傳導的方向。
6.根據權利要求1所述的觀靶鏡,其特征在于:還包括消光筒;所述消光筒設于鏡身的入射端,并擋設于物鏡組的物側。
7.根據權利要求6所述的觀靶鏡,其特征在于:所述消光筒為蜂窩式消光筒。
8.根據權利要求1所述的觀靶鏡,其特征在于:還包括戰術導軌;所述戰術導軌通過螺栓安裝于鏡身的上部。
9.根據權利要求8所述的觀靶鏡,其特征在于:還包括紅點反射式瞄準鏡;所述紅點反射式瞄準鏡安裝于導軌上。
【文檔編號】G02B23/02GK203965723SQ201420201139
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】徐家宏, 曾德祥 申請人:廣州博冠光電科技股份有限公司