ОПТИЧЕСКИЙ ПРИЦЕЛ Российский патент 1998 года по МПК G02B23/00 

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано в зрительных трубах, преимущественно в оптических прицелах для спортивного и охотничьего оружия.

Известен оптический прицел, содержащий двухлинзовый склеенный объектив, симметричную оборачивающую систему и трехкомпонентный окуляр из склеенных положительной и отрицательной линз и двух одиночных положительных линз [1].

Известный прицел обладает рядом недостатков, например, большими длиной и массой, рекомендуемой дальностью прицеливания свыше 100 м, присутствием в объективе аберраций высших порядков.

Другим известным, наиболее близким оптическим прицелом является прицел [2] , содержащий сетку, двухкомпонентный из двух склеенных и одиночной менисковой линз, объектив, симметричную оборачивающую систему и окуляр, первый компонент которого имеет склеенные положительную и отрицательную линзы, а второй и третий - положительные линзы.

Известный прицел имеет такие недостатки, как большая длина оптической системы, недостаточная кратность увеличения, нарушение условия исправления дисторсии, неудовлетворительная работа прицела в условиях перепада освещенности.

Конкретная задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в ослаблении аберрационных явлений, например, таких, как хроматизм положения и хроматизм увеличения, в устранении дисторсии, астигматизма и кривизны поверхности изображения и при этом уменьшении веса и габаритов прицела, улучшении его механических качеств, например надежности установки сетки.

Сущность изобретения заключается в том, что известный оптический прицел, содержащий сетку, двухкомпонентный из склеенных и одиночной линз, объектив, симметричную оборачивающую систему и окуляр, первый компонент которого имеет склеенные положительную и отрицательную линзы, а второй и третий - положительные линзы, снабжен установленной в фокальной плоскости окуляра вогнутой стороной к объективу отрицательной линзой, каждая часть симметричной оборачивающей системы, между которыми установлена апертурная диафрагма, выполнена из двух симметричных склеенных компонентов, второй компонент окуляра имеет отрицательную, склеенную с положительной, линзу, причем отрицательные линзы первого и второго компонентов окуляра обращены в сторону объектива, сетка установлена в фокальной плоскости объектива, а объектив выполнен в виде одиночной положительной линзы, за которой установлен склеенный компонент из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, последняя из которых обращена в сторону окуляра. Кроме того, сетка оптического прицела установлена в устройстве для упругой фиксации ее положения.

Достигнутая высокая четкость изображения сетки на фоне предмета (мишени) позволяет обратить внимание на такой недостаток оптического прицела, как микролюфт в резьбе барабанчика, при помощи которого обойма с сеткой перемещается перпендикулярно оси оптической системы. При совершении выстрела, в результате толчка микроперемещания сетки влияют на точность дальнейшего прицеливания и стрельбы, поэтому в устройстве для установки сетки введен упругий элемент, улучшающий в том числе оптические характеристики прицела. Это является дополнительным эффектом предлагаемого прицела.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана оптическая схема прицела.

Оптический прицел содержит компоненты 1 и 2 объектива из одиночной 1 и двух склеенных линз 2, сетку 3, оборачивающую систему из двух симметричных частей 4 и 5, каждая из которых имеет два симметричных компонента 6, склеенных из двух линз. Компоненты 7, 8 и 9 окуляра, два из которых 7 и 8 выполнены склеенными из двух линз, отрицательные линзы которых обращены в сторону объектива 1 и 2. В фокальной плоскости 10 окуляра установлена вогнутой стороной к объективу отрицательная линза 11. Прицел имеет апертурную диафрагму 12. Сетка 3 установлена в фокальной плоскости объектива 13 в устройстве для упругой фиксации ее положения 14 и имеет для устранения люфта в резьбе барабанчика 15 пружину 16.

Работает оптический прицел следующим образом.

Объектив, компоненты 1 и 2 которого имеют относительно большие размеры, способствует прохождению большого светового потока и формированию большого выходного зрачка, при этом отрицательная линза несколько увеличивает фокусное расстояние объектива, оптимизирует линейное поле зрения, что важно в прицеливании по движущейся мишени.

Установка сетки 3 в фокальной плоскости 13 объектива не создает помех в части возникновения различных аберраций и, кроме того, это дает возможность высвободить пространство около фокальной плоскости окуляра для установки линзы 11, уменьшающей дисторсию.

Световой поток, проходя через оборачивающую систему как совокупность отдельно взятых симметричных объективов 4 и 5, может быть ограничен достаточно большой апертурной диафрагмой при небольшом поле зрения, что также улучшает размерные характеристики выходного зрачка и повышает четкость изображения предмета (мишени). Кроме того, прохождение потока через склеенные компоненты препятствует возникновению хроматизма.

Характеристики конкретного предлагаемого оптического прицела рассчитаны на ЭВМ и имеют следующие значения:
Увеличение (кратность) - 4^x
Угол поля зрения - 5^o30'
Диаметр выходного зрачка - 6 мм
Удаление выходного зрачка - 70 мм
Диаметр объектива - 40 мм
Диаметр окуляра - 30 мм
Посадочный диаметр (в кронштейн) - 26 мм
Длина прицела - 220 мм
Масса - 250 г
Рекомендуемая дальность прицеливания - 40 - 500 мм
Технический результат предложенного устройства выражается в том, что оптический прицел с выбранными типами объектива, оборачивающей системы и окуляра может быть выполнен с относительно большим диаметром объектива, относительно малыми габаритами оборачивающей системы, с достаточным удалением выходного зрачка окуляра, перед которым можно установить в фокальной плоскости дополнительную линзу, ослабляющую дисторсию и сокращающую длину пуска лучей между окуляром и оборачивающей системой, тем самым сократить общую длину прицела, повысить четкость изображения нитей сетки.

Использование: изобретение относится к оптическим системам зрительных труб и позволяет улучшить как оптические, так и механические характеристики оптических прицелов для спортивного оружия. Сущность изобретения: объектив выполнен в виде одиночной положительной линзы, за которой установлен склеенный компонент из двояковыпуклой и двояковогнутой линз. Окуляр имеет обращенную в сторону объектива вогнутой стороной отрицательную линзу. Каждая часть симметричной оборачивающей системы выполнена из двух симметричных склеенных компонентов. Сетка установлена в фокальной плоскости объектива, а ее обойма установлена в устройстве для упругой фиксации ее положения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Оптический прицел, содержащий двухкомпонентный объектив, симметричную оборачивающую систему, окуляр, первый компонент которого - двухсклеенный, а второй и третий - положительные линзы, и сетку, отличающийся тем, что в него введена отрицательная линза, установленная в фокальной плоскости окуляра и обращенная вогнутой поверхностью к предмету, объектив выполнен в виде положительной и двухсклеенной линзы, состоящей из двояковыпуклой и двояковогнутой, каждая часть симметричной оборачивающей системы, между которыми установлена апертурная диафрагма, выполнена из двух симметричных склеенных компонентов, первый и второй компоненты окуляра выполнены двухсклеенными из отрицательной и положительной линз, а сетка установлена в фокальной плоскости объектива. 2. Прицел по п. 1, отличающийся тем, что сетка установлена в механизме с упругой фиксацией ее положения.