БИНОКУЛЯРНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1995 года по МПК G02B23/18 

Изобретение относится к приборам наблюдения, преимущественно к биноклям.

Известен оптический бинокулярный прибор [1] включающий два монокуляра, соединенных регулируемой перемычкой. Корпус одного из монокуляров является опорным, Он включает стержень с шаровой опорой на конце. На шаровой опоре укреплен второй монокуляр. Соединение типа шарового шарнира обеспечивает регулировку межзрачкового расстояния и корректировку дефектов бинокулярного наблюдения. Недостатком конструкции является невысокая точность и надежность юстировки.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является двойная зрительная труба [2] включающая два монокуляра с перемычкой, содержащей в себе ось вращения для изменения межзрачкового расстояния. Перемычка выполняет функцию базового соединительного элемента. В перемычке предусмотрены дополнительные сферические изгибы для поворота зрительных труб вокруг осей прямоугольной системы координат xyz, где z вертикальная ось вращения перемычки. Данная конструкция обеспечивает возможность корректировки параллельности расположения оптических осей уже собранных и отъюстированных каждый по отдельности монокуляров. Ближайший аналог имеет следующие недостатки: узел перемычки слишком громоздкий и сложный; средства фиксации монокуляров в отъюстированном положении (прижимные гайки) находятся на перемычке рядом с подвижной осью изменения межзрачкового расстояния и часто подвергаются механической нагрузке при изменении межзрачкового расстояния или складывания бинокля. В данной системе жесткость крепления недостаточная, чтобы сохранить юстировку при длительной эксплуатации; точная юстировка устройства затруднена даже в производственных условиях.

Цель изобретения повышение стабильности оптических параметров бинокулярного устройства в процессе эксплуатации за счет увеличения надежности крепления монокуляров, сокращение габаритов и повышение технологичности (упрощение) процесса юстировки при сборке устройства.

Сущность изобретения заключается в том, что бинокулярное устройство содержит два монокуляра, закрепленных на перемычке прижимными гайками с возможностью предварительной до закрепления регулировки параллельности их оптических осей, контактирующие поверхности оправ монокуляров и перемычки выполнены сферическими, причем, в отличие от ближайшего аналога, монокуляры установлены в отверстиях, выполненных в перемычке, а их контактирующие сферические поверхности выполнены соответственно на внутренней поверхности отверстий в перемычке и на наружной поверхности оправы каждого из монокуляров, причем ось резьбовой поверхности каждой прижимной гайки совпадает с оптической осью соответствующего монокуляра, а контактирующие поверхности прижимных гаек и перемычки выполнены сферическими и эквидистантными соответствующим контактирующим поверхностям перемычки и монокуляров.

Изобретение характеризуется частными существенными признаками. В прижимной гайке может быть выполнено по меньшей мере одно резьбовое отверстие, ось которого пересекает ось гайки, и в нем установлен винт-фиксатор.

На фиг.1 изображено устройство, в разрезе; на фиг.2 окуляры, вид сверху; на фиг.3 схема выставления осей монокуляров при юстировке.

Бинокулярное устройство включает два монокуляра 1 и 2, соединенных перемычкой 3, представляющей собой базовый соединительный элемент в виде мостика с двумя куполообразными сферическими опорами на его концах. Перемычка 3 снабжена центральной поворотной осью 4. Оправы 5 и 6 монокуляров 1 и 2 установлены в отверстиях 7 и 8 перемычки 3. На оправах 5 и 6 выполнены шарообразные выступы 9 и 10, которые совмещены с соответствующими вогнутыми поверхностями 11 и 12 опор перемычки 3. Радиус сферических поверхностей 9 12 обозначены r. Оправы 5 и 6 поджаты к перемычке 3 прижимными гайками 13 и 14. Выпуклые поверхности 15 и 16 опор перемычки 3 совмещены со сферическими выемками 17 и 18 гаек 13 и 14. Радиус сферических поверхностей 15 18 R. Поверхности 9 и 11 эквидистантны поверхностям 15 и 17, а поверхности 10 и 12 соответственно поверхностям 16 и 18. Центры сферических поверхностей 9, 11, 15, 17 и 10, 12, 16, 18 обозначены О и О^'. Они являются центрами соответствующих систем координат xyz и x^'y^'z^', где z и z^' оптически оси бинокулярного устройства. Монокуляры 1 и 2 имеют 3 степени свободы ( вращение ) относительно соответствующих систем координат x y z и x^'y^' z^'. Монокуляры 1 и 2 зафиксированы с помощью прижимных гаек 13 и 14 на перемычке 3 в таком положении, когда их оптические оси ζ и ζ' совпадают с оптическими осями z и z^' бинокулярного устройства. Прижимные гайки зафиксированы в этом положении с помощью винтов-фиксаторов 19,20.

Сборка, юстировка и эксплуатация бинокулярного устройства осуществляются следующим образом. Производят сборку монокуляров 1 и 2. Затем каждый из монокуляров по отдельности юстируют, обеспечивая совмещение оптической оси линзовой системы с геометрической осью монокуляра. Вставляют оправки 5 и 6 в соответствующие отверстия 7 и 8 перемычки 3. Навинчивают гайки 13 и 14 на оправы монокуляров 5 и 6, оставляя небольшой люфт для перемещения оправ 5 и 6 по направляющим сферическим пазам 11 и 12 относительно систем координат xyz и x^'y^'z^'. Юстировка заключается в совмещении оптических осей монокуляров ζ и ζ ' с оптическими осями z и z', как это показано на фиг.3. После юстировки гайки 13, 14 окончательно подтягиваются и жестко фиксируются в этом положении винтами 19,20, что предотвращает их отвинчивание в процессе эксплуатации. Межзрачковое расстояние регулируется за счет перегиба перемычки 3 по поворотной оси 4.

Использование: в приборах наблюдения, преимущественно в биноклях. Сущность изобретения: в бинокулярном устройстве монокуляры установлены в отверстиях перемычки, причем контактирующие внутренние поверхности отверстий в перемычке и наружные поверхности оправ монокуляров выполнены сферическими с центрами кривизны, расположенными на оптических осях соответствующих монокуляров, а контактирующие поверхности прижимных гаек и перемычки также выполнены сферическими и эквидистантными соответствующим контактирующим поверхностям перемычки и монокуляров. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. БИНОКУЛЯРНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее два монокуляра, закрепленные на перемычке прижимными гайками с возможностью предварительной до закрепления регулировки параллельности их оптических осей, причем контактирующие поверхности оправ монокуляров и перемычки выполнены сферическими, отличающееся тем, что монокуляры установлены в отверстиях, выполненных в перемычке, а их контактирующие сферические поверхности выполнены соответственно на внутренней поверхности отверстий в перемычке и на наружной поверхности оправы каждого из монокуляров с центрами кривизны, расположенными на оптических осях соответствующих монокуляров, причем ось резьбовой поверхности каждой прижимной гайки совпадает с оптической осью соответствующего монокуляра, а контактирующие поверхности прижимных гаек и перемычки выполнены сферическими и эквидистантными соответствующим поверхностям перемычки и монокуляров. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в прижимной гайке выполнено по меньшей мере одно резьбовое отверстие, в котором установлен винт-фиксатор.