НОЧНОЙ ПРИЦЕЛ Российский патент 2005 года по МПК G02B23/12 F41G1/35 

Описание патента на изобретение RU2245569C2

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к приборам ночного видения, и может быть использовано в оптических системах прицеливания снайперского оружия в ночное время суток.

Известны оптические системы ночных прицелов, основными элементами которых являются последовательно установленные объектив, узел метки-сетки, оптический преобразователь (ЭОП) и окуляр (GB 1532401, G 02 В 23/12) (1).

Недостатком (1) является отсутствие технических средств, уменьшающих светорассеяние, что приводит к возникновению бликов.

Наиболее близким аналогом к изобретению является оптическая схема ночного прицела (Техническое описание и инструкция по эксплуатации прицела 1П21, М., Воениздат, 1987) (2). Прицел содержит последовательно установленные по ходу луча объектив, защитное окно, ЭОП и окуляр. Защитное окно выполнено в виде плоскопараллельной пластины, на рабочей (задней) поверхности которой нанесено светочувствительное покрытие.

Недостатком известного устройства (2) также является низкая скрытность действия при освещении прицела внешним излучением из-за высокого показателя обратного световозвращения (ПСВ).

ПСВ таких прицелов определяется отражением от светочувствительного слоя на задней (тыльной) поверхности защитного окна. Таким образом, построенные по такой схеме прицелы имеют сильное бликование и легко обнаруживаются.

Техническим результатом изобретения является повышение скрытности действия ночного прицела путем уменьшения величины показателя световозвращения ночного прицела.

Указанный технический результат достигается тем, что в ночном прицеле, содержащем последовательно установленные по ходу луча объектив, электронно-оптический преобразователь с защитным окном и окуляр, защитное окно электронно-оптического преобразователя выполнено в виде невзаимного элемента с выполненным на его задней поверхности периодическим фазовым рельефом, параметры которого удовлетворяют условиям:

угол наклона поверхности элемента профиля к торцовой поверхности защитного окна α>arcsin(sin U'/n),

период рельефа t<1/Nоб,

при этом толщина защитного окна по оптической оси

где f’ и τ - соответственно фокусное расстояние и коэффициент пропускания объектива,

n - показатель преломления материала защитного окна,

U' - задний апертурный угол объектива в пространстве изображений перед ЭОП,

Nоб - разрешающая способность объектива в [лин/мм],

ρ - коэффициент отражения передней поверхности защитного окна,

Rдоп - заданное допустимое значение показателя световозвращения прибора,

dS' - хроматизм положения объектива в рабочем диапазоне длин волн.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на которой изображена оптическая схема прицела.

Ночной прицел содержит последовательно установленные по ходу луча объектив 1, электронно-оптический преобразователь с защитным окном 2 и окуляр (не показан). Защитное окно 2 выполнено в виде пластины с периодическим фазовым рельефом 5 на ее задней (тыльной) по ходу луча поверхности. Рельеф 5 покрыт светочувствительным слоем. Рельеф выполнен симметричным относительно оптической оси защитного окна в виде периодически расположенных элементов с периодом (шагом) t. Элементы выполнены в виде ступенек, причем торцовые наклонные поверхности ступенек, расположенных по одну сторону от оптической оси защитного окна, параллельны друг другу и образуют с оптической осью защитного окна угол (90-α).

Прицел выполнен в корпусе 4 (изображен частично), который на части его внутренней поверхности, расположенной между объективом и защитным окном, имеет средства поглощения отраженного от рельефа 5 излучения (световые ловушки).

Устройство работает следующим образом.

Параллельный пучок света от цели попадает в объектив 1, который формирует изображение в его задней фокальной плоскости, с которой совмещена задняя поверхность защитного окна 2 с рельефом 5. Излучение, попавшее на штрих с фоточувствительным слоем, выбивает из него фотоэлектроны, которые подхватываются электрическим полем ЭОПа и направляются к фотокатоду, создавая изображение. Размеры штриха (наклонного элемента) рельефа 5 соответствуют кружку рассеяния объектива с заданной разрешающей способностью. ЭОП преобразует инфракрасное излучение в излучение видимой области спектра, например зеленый, и переносит изображение объекта 1 в плоскость фотокатода (не показан). Это изображение цели проецируется окуляром в бесконечность и может рассматриваться глазом.

Часть сфокусированного на задней поверхности защитного окна 2 излучения, отразившись от фазового рельефа 5, возвращается по направлению к объективу 1.

Достижение технического результата изобретения достигается специальным выбором параметров защитного окна, выполняющего функцию невзаимного элемента, а именно выполняются условия: угол наклона поверхности элемента профиля рельефа к торцовой поверхности защитного окна α>arcsin(sin U'/n), период рельефа t<1/Nоб и толщина защитного окна по оптической оси при этом конструктивные параметры рельефа таковы, что качество изображения не ухудшается, а отраженные лучи идут вне задней апертуры объектива и в значительной степени поглощаются внутри корпуса прицела.

При выполнении указанных условий отраженное от поверхности рельефа, который является входной поверхностью чувствительного слоя фотокатода, излучение проходит защитное окно в обратном направлении, отклоняясь от оптической оси настолько, что проходит мимо оправы 3 последней линзы объектива 1 и попадает на внутреннюю поверхность стенки корпуса 4, где практически полностью поглощаются. Поэтому вышедшее обратное излучение из объектива 1 пренебрежимо мало, при этом оно направлено во все стороны пространства, а не является направленным.

Таким образом, при подсветке данного объектива отраженные от него блики практически отсутствуют.

Примером конкретной реализации устройства является ночной прицел с угловым полем зрения 9 угловых градусов, в котором при f’=100 мм, ρ=0,01, n=1,52 и dS'=0,1 мм невзаимный элемент имеет следующие параметры: α=13°, t=1/80 (мм), d=2,0 мм, что обеспечивает заданное значение Rдоп=1,0 м2/ср. Это значение в 10000 раз меньше, чем у ночного прицела без рельефа на задней поверхности защитного окна.

Похожие патенты RU2245569C2

название год авторы номер документа
Однозрачковый прицел с лазерным дальномером 2016
  • Медведев Александр Владимирович
  • Гринкевич Александр Васильевич
  • Князева Светлана Николаевна
RU2647531C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ (ВАРИАНТЫ) 2002
  • Голицын А.В.
  • Голубев П.Г.
  • Синицын Ю.А.
  • Питик С.Д.
  • Попов Г.Н.
  • Южик И.Б.
RU2239205C2
КОМБИНИРОВАННЫЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПРИЦЕЛ 2006
  • Покрышкин Владимир Иванович
  • Литвяков Сергей Борисович
  • Архутик Степан Трофимович
  • Тареев Анатолий Михайлович
  • Горбачевская Ольга Романовна
  • Бауло Леонид Петрович
  • Мазаник Галина Николаевна
RU2313754C2
СПОСОБ КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ АДАПТАЦИИ СВЕТОТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И КОНТРОЛЬНО-ПРОВЕРОЧНЫЙ ПРИБОР 2013
  • Беликова Вера Николаевна
  • Винокуров Сергей Анатольевич
  • Грузевич Юрий Кириллович
  • Дятлов Алексей Леонидович
  • Солдатенков Виктор Акиндинович
RU2540447C1
ОПТИЧЕСКИЙ ПРИЦЕЛ 2000
  • Бездидько С.Н.
  • Ефремов Д.Е.
  • Хорохоров А.М.
  • Ширанков А.Ф.
  • Оловягин Б.Р.
  • Чуканов А.С.
  • Шмыга В.В.
RU2170942C1
НОЧНОЙ ПРИЦЕЛ 1992
  • Борейко В.М.
  • Ильин В.В.
  • Мельников Н.О.
RU2042969C1
ОПТИЧЕСКИЙ ПРИЦЕЛ (ВАРИАНТЫ) 2006
  • Санников Пётр Алексеевич
  • Бурский Вячеслав Александрович
RU2334934C2
ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НОЧНОГО/ДНЕВНОГО НАБЛЮДЕНИЯ И ПРИЦЕЛИВАНИЯ 2000
  • Кунделева Наталия Ефимовна
  • Маслаков Вячеслав Николаевич
  • Маслакова Нина Федоровна
  • Ставров Александр Афанасьевич
  • Черняк Нинель Андреевна
RU2187138C2
Активно-импульсный прибор наблюдения 2021
  • Голицын Андрей Вячеславович
RU2757559C1
АКТИВНО-ИМПУЛЬСНЫЙ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРИБОР ВИЗУАЛИЗАЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ 1995
  • Трофимов Ю.В.
  • Волков В.Г.
RU2130629C1

Реферат патента 2005 года НОЧНОЙ ПРИЦЕЛ

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к приборам ночного видения, и может быть использовано в оптических системах прицеливания снайперского оружия в ночное время суток. Ночной прицел содержит последовательно установленные по ходу луча объектив, электронно-оптический преобразователь с защитным окном и окуляр. Защитное окно выполнено в виде невзаимного элемента с выполненным на его задней поверхности периодическим фазовым рельефом, параметры которого удовлетворяют определенным условиям. Обеспечено повышение скрытности действия ночного прицела путем уменьшения величины показателя световозвращения ночного прицела. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 245 569 C2

Ночной прицел, содержащий последовательно установленные по ходу луча объектив, электронно-оптический преобразователь с защитным окном и окуляр, отличающийся тем, что для повышения скрытности действия прицела защитное окно электронно-оптического преобразователя выполнено в виде невзаимного элемента с выполненным на его задней поверхности периодическим фазовым рельефом, параметры которого удовлетворяют условиям: угол наклона поверхности элемента профиля рельефа к торцовой поверхности защитного окна α>arcsin(sinU'/n), период рельефа t<1/Nоб, при этом толщина защитного окна по оптической оси

где f и τ - соответственно фокусное расстояние и коэффициент пропускания объектива;

n - показатель преломления материала защитного окна;

U' - апертурный угол объектива в пространстве изображений;

Nоб - разрешающая способность объектива в [лин/мм];

ρ - коэффициент отражения передней поверхности защитного окна;

Rдоп - заданное допустимое значение показателя световозвращения прибора,

dS' - хроматизм положения объектива в рабочем диапазоне длин волн.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2245569C2

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
- М.: Воениздат, 1987
Резец 1978
  • Павлов Александр Иванович
  • Казадаев Юрий Сергеевич
SU795733A1
НОЧНОЙ ПРИЦЕЛ 1992
  • Борейко В.М.
  • Ильин В.В.
  • Мельников Н.О.
RU2042969C1

RU 2 245 569 C2

Авторы

Ширанков А.Ф.

Хорохоров А.М.

Питик С.Д.

Голубев П.Г.

Кандауров А.С.

Попов Г.Н.

Даты

2005-01-27Публикация

2002-12-30Подача