БИНОКУЛЯРНЫЙ ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ДНЕВНОГО И НОЧНОГО СТЕРЕОСКОПИЧЕСКОГО НАБЛЮДЕНИЯ Российский патент 2000 года по МПК G02B23/12 G02B23/18 

Изобретение относится к оптическому и оптико-электронному приборостроению и, конкретно, к бинокулярным системам, используемым для визуального стереоскопического наблюдения удаленных объектов в дневных и ночных условиях.

Известна монокулярная двухканальная оптическая система, предназначенная для наблюдения днем и ночью, в которой применен один объектив и один окуляр, используемые в работе обоих каналов (патент ЕПВ N 0412828, заявитель фирма NOGA LITE LTD, Израиль).

Недостатком данной системы является то, что монокулярная система не обеспечивает стереоскопического наблюдения.

Наиболее близким аналогом по схемному решению является двухканальный бинокль, состоящий из трех оптических ветвей, крайние из которых соединены полым шарниром, в котором размещена средняя ветвь (пат. США N 5282082 от 25.01.94 г., фирма заявитель Thomson TRT Defense, Франция).

К недостаткам этой системы относится то, что лишь в дневном канале имеется полный стереоскопический эффект, а ночной канал выполнен по псевдобинокулярной схеме и не обеспечивает стереоскопического наблюдения. Наличие трех объективов неоправданно увеличивает габариты и массу. Расположение в полом шарнире и ночного канала, и механизма переключения каналов значительно усложняет конструкцию.

Недостатком вышеописанной системы является также то, что подвижная часть устройства отклонения световых лучей выполнена в виде откидного зеркала, поворачивающегося вокруг оси вращения, перпендикулярной визирной оси электронно-оптического преобразователя изображения, ввиду высокой чувствительности положения визирной оси прибора от точности фиксации откидного зеркала.

Техническая задача изобретения заключается в создании компактного, имеющего малые габариты и вес бинокулярного двухканального прибора для дневного и ночного стереоскопического наблюдения с синхронным переключением каналов в обеих ветвях и обеспечением параллельности визирных осей как каналов, так и ветвей прибора.

Для решения этой задачи предлагается бинокулярный двухканальный прибор для дневного и ночного стереоскопического наблюдения, содержащий соединенные шарниром две ветви, правую и левую, каждая из которых состоит из корпуса, объектива и окуляра, подвижной и неподвижной частей устройства отклонения световых лучей, отличающийся тем, что в каждой из ветвей прибора концентрично с объективом установлен электронно-оптический преобразователь изображения, а подвижная часть устройства отклонения световых лучей выполнена в виде основания с закрепленными на нем двумя дефлекторами оптических лучей, например, зеркалами, таким образом, что первый из них располагается в воздушном промежутке между объективом и электронно-оптическим преобразователем изображения, а второй - между электронно-оптическим преобразователем изображения и окуляром с возможностью совместного перемещения в направлении, перпендикулярном визирной оси электронно-оптического преобразователя изображения, при этом основание соединено с барабаном переключения каналов, установленным в корпусе ветви на оси, параллельной оси шарнира, причем на цилиндрической поверхности барабана переключения каналов выполнена криволинейная канавка, а на оси шарнира установлен дополнительный шарнир с возможностью осевого перемещения, соединенный с клавишей переключения каналов, причем обе части дополнительного шарнира снабжены поводками, по одному на каждую ветвь, каждый из которых, проходя через направляющий паз корпуса своей ветви, сочленен с криволинейной канавкой барабана переключения каналов.

Сущность изобретения состоит в том, что обе ветви прибора снабжены как дневным, так и ночным каналами, имеющими общие объектив и окуляр, что обеспечивает стереоскопичность наблюдения в обоих каналах при минимальных габаритах и весе прибора, а выполнение устройства переключения каналов в виде дополнительного шарнира, соединенного с клавишей переключения каналов, и поводков, сочлененных с криволинейными канавками барабанов переключения каналов обеспечивает синхронное переключение каналов в обеих ветвях при одновременной возможности изменения относительного положения ветвей прибора по базе глаз наблюдателя. Кроме того, выполнение подвижной части устройства отклонения световых лучей в виде единого основания с двумя дефлекторами обеспечивает стабильность визирных осей и их параллельность как между каналами, так и между ветвями прибора.

На фиг. 1,2 представлен бинокулярный двухканальный прибор для дневного и ночного стереоскопического наблюдения, состоящий из двух ветвей, соединенных шарниром на оси (1). Каждая из ветвей содержит корпус (2), объектив (3), окуляр (4), общие для дневного и ночного каналов, электронно-оптический преобразователь изображения (5), устройство отклонения световых лучей, состоящее из неподвижной части (6) и подвижной части в виде основания (7) с дефлекторами (8), (9).

Барабаны переключения каналов (10) с криволинейными канавками (11), установленные на осях (12), поводки (13), прикрепленные к частям (14), (15) дополнительного шарнира, проходящие через направляющие пазы (16) в корпусах (2), клавиша переключения каналов (17) образуют устройство синхронного переключения каналов.

При работе прибора в режиме дневного канала клавиша переключения каналов (17) вместе с дополнительным шарниром и поводками (13) устанавливаются в положение, при котором поводки (13), двигаясь по направляющим пазам (16) корпусов (2) и, одновременно, в криволинейных канавках (11) барабанов переключения каналов (10), разворачивают барабаны (10) относительно корпусов (2), а вместе с ними и подвижные части устройства отклонения световых лучей с основанием (7), таким образом, что дефлекторы (8), (9) вводятся в воздушные промежутки между объективом (3), электронно-оптическим преобразователем изображения (5) и окуляром (4), соответственно (см. фиг. 1).

При этом в каждой ветви световые лучи через объектив (3), дефлектор (8) подвижной части устройства отклонения световых лучей, неподвижную часть (6) устройства отклонения световых лучей, дефлектор (9) направляются в окуляр (4), формируя изображение дневного канала своей ветви.

Для переключения прибора в режим работы ночного канала клавиша переключения каналов (17) вместе с дополнительным шарниром переводятся вдоль оси (1) в положение, при котором поводки (13), двигаясь в направляющих пазах (16) корпусов (2) и в криволинейных канавках (11) барабанов переключения каналов (10), разворачивают барабаны (10) и соединенные с ними подвижные части устройства отклонения световых лучей таким образом, что дефлекторы (8), (9) выходят из воздушных промежутков между объективом (3), электронно-оптическим преобразователем изображения (5) и окуляром (4), соответственно (см. фиг. 2).

При этом в каждой ветви прибора световые лучи через объектив (3) направляются на электронно-оптический преобразователь изображения (5), усиливаются им и направляются в окуляр (4), формируя изображение ночного канала своей ветви.

Для регулирования прибора по базе глаз наблюдателя ветви прибора разворачивают на оси (1) шарнира, образованного проушинами корпусов (2), при этом поводки (13) с обеими частями (14), (15) дополнительного шарнира разворачиваются вместе с корпусами (2), не оказывая воздействия на подвижные части устройства переключения каналов и, следовательно, не нарушая их установки. Переключение каналов одновременно в обеих ветвях осуществляется клавишей переключения каналов (17) независимо от положения ветвей прибора на оси (1).

Изобретение по сравнению с прототипом обеспечивает получение стереоскопического изображения, как в дневном, так и в ночном канале при более компактной конструкции с обеспечением синхронного переключения каналов в обеих ветвях единой клавишей и сохранением параллельности визирных осей каналов и ветвей.

Прибор содержит соединенные шарниром две ветви, каждая из которых состоит из корпуса, объектива и окуляра, подвижной и неподвижной частей устройства отклонения световых лучей. В каждой из ветвей прибора установлен электронно-оптический преобразователь изображения, а подвижная часть устройства отклонения световых лучей выполнена в виде основания с закрепленными на нем двумя дефлекторами оптических лучей. Первый и второй дефлекторы расположены соответственно между объективом и электронно-оптическим преобразователем изображения и между электронно-оптическим преобразователем изображения и окуляром с возможностью совместного перемещения. Основание соединено с барабаном переключения каналов, установленным в корпусе ветви на оси, параллельной оси шарнира. На цилиндрической поверхности барабана выполнена криволинейная канавка, а на оси шарнира установлен с возможностью осевого перемещения дополнительный шарнир, снабженый поводками, каждый из которых, проходя через направляющий паз корпуса своей ветви, сочленен с криволинейной канавкой барабана переключения каналов. Обеспечивается уменьшение габаритов и веса, а также синхронное переключение каналов в обеих ветвях. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Бинокулярный двухканальный прибор для дневного и ночного стереоскопического наблюдения, содержащий соединенные шарниром две ветви, каждая из которых состоит из корпуса, объектива и окуляра, подвижной и неподвижной частей устройства отклонения световых лучей, отличающийся тем, что в каждой из ветвей прибора установлен электронно-оптический преобразователь изображения, а подвижная часть устройства отклонения световых лучей выполнена в виде основания с закрепленными на нем двумя дефлекторами оптических лучей так, что первый и второй дефлекторы располагаются с возможностью совместного ввода или вывода соответственно между объективом и электронно-оптическим преобразователем изображения и между электронно-оптическим преобразователем изображения и окуляром, при этом основание соединено с барабаном переключения каналов, установленным в корпусе ветви на оси, параллельной оси шарнира, причем на цилиндрической поверхности барабана переключения каналов выполнена криволинейная канавка, а на оси шарнира установлен дополнительный шарнир с возможностью осевого перемещения, соединенный с клавишей переключения каналов, причем дополнительный шарнир снабжен поводками, каждый из которых, проходя через направляющий паз корпуса своей ветви, сочленен с криволинейной канавкой барабана переключения каналов. 2. Прибор по п.1, отличающийся тем, что дополнительный шарнир выполнен в виде трех кольцевых втулок, крайние из которых соединены перемычкой и образуют одну часть шарнира, а внутренняя втулка образует вторую часть шарнира. 3. Прибор по п.1 или 2, отличающийся тем, что поводки выполнены в виде цилиндрических штырей, каждый из которых прикреплен к дополнительному шарниру перпендикулярно его оси. 4. Прибор по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что криволинейная канавка барабана переключения каналов выполнена в виде спирали. 5. Прибор по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что направляющий паз корпуса выполнен в виде сквозного прямолинейного выреза, параллельного оси шарнира.