ОПТИЧЕСКИЙ ПРИЦЕЛ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2013 года по МПК G02B23/10 F41G1/38 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к оптическим прицелам, используемым для ведения стрельбы из стрелкового оружия.

Известен оптический прицел, содержащий последовательно размещенные объектив, сетку, оборачивающую систему, состоящую из первого и второго положительных компонентов, каждый из которых склеен из двух линз, и окуляр. Между первым и вторым компонентами оборачивающей системы расположен светоделительный куб, светоделительная плоскость которого выполнена в виде диагональной грани. Над кубом расположен третий дополнительный положительный компонент, склеенный из двух линз, на одной оси с ним расположено первое плоское зеркало, параллельное светоделительной грани куба, затем второе плоское зеркало, расположенное перпендикулярно первому зеркалу перед фокальной плоскостью окуляра, и третье зеркало, расположенное наклонно к оптической оси между фокальной плоскостью окуляра и вторым компонентом оборачивающей системы и обращенное отражательной поверхностью к окуляру (см. Патент РФ 2364899, "Оптический прицел», МПК G02B 23/10, 14.12.2007 г.).

Общими признаками известного и предлагаемого прицелов являются следующие признаки: последовательно расположенные объектив, первая сетка, оборачивающая система, состоящая из первого и второго положительных компонентов, каждый из которых склеен из двух линз, и окуляр, а также светоделительный куб, светоделительная плоскость которого выполнена в виде диагональной грани, три зеркала и третий положительный компонент, склеенный из двух линз, первое плоское зеркало, параллельное светоделительной грани куба, расположено на одной оси с третьим положительным компонентом, второе плоское зеркало расположено перпендикулярно первому зеркалу перед фокальной плоскостью окуляра и третье зеркало, наклонное к оптической оси обращенное отражательной поверхностью к окуляру, расположенное между фокальной плоскостью окуляра и вторым положительным компонентом оборачивающей системы.

Известный прицел позволяет одновременно пользоваться двумя увеличениями: обозревать большое пространство вокруг цели за счет первого канала и в то же время более детально рассматривать обнаруженную цель благодаря второму дополнительному каналу.

Однако в сумеречное время суток или в пасмурную погоду на фоне серого изображения цели (например изображения кабана) темная прицельная сетка практически неразличима, что не позволяет стрелку производить точный выстрел. Кроме того, если стрелок преимущественно прицеливается на объекты, находящиеся ниже уровня горизонта, то желательно, чтобы общее поле зрения первого канала не было перекрыто в нижней части. И наоборот. Поэтому были разработаны два варианта данного прицела.

Техническим результатом предлагаемого прицела является обеспечение более точного прицеливания в сумерках и в пасмурную погоду по слабо различимым целям.

Вариант 1. Технический результат достигается тем, что в предлагаемом прицеле, содержащем последовательно расположенные объектив, первую сетку, оборачивающую систему, состоящая из первого и второго положительных компонентов, каждый из которых склеен из двух линз, и окуляр, а также светоделительный куб, светоделительная плоскость которого выполнена в виде диагональной грани, три зеркала и третий положительный компонент, склеенный из двух линз, первое плоское зеркало, параллельное светоделительной грани куба, расположено на одной оси с третьим положительным компонентом, второе плоское зеркало расположено перпендикулярно первому зеркалу перед фокальной плоскостью окуляра и третье зеркало, наклонное к оптической оси и обращенно отражательной поверхностью к окуляру, расположено между фокальной плоскостью окуляра и вторым компонентом оборачивающей системы, отличающийся тем, что светоделительный куб расположен перед оборачивающей системой так, чтобы его передняя, обращенная к объективу, грань, на которую нанесена первая сетка, располагалась в фокальной плоскости объектива, к нижней грани светоделительного куба приклеена оптически сопряженная с первой сеткой вторая подсвечиваемая сетка, третий положительный компонент приклеен к верхней грани куба, а на оси между первым и вторым зеркалом расположен четвертый положительный компонент, склеенный из двух линз.

Вариант 2. Технический результат достигается тем, что в предлагаемом прицеле, содержащем последовательно расположенные объектив, первую сетку, оборачивающую систему, состоящая из первого и второго положительных компонентов, каждый из которых склеен из двух линз, и окуляр, а также светоделительный куб, светоделительная плоскость которого выполнена в виде диагональной грани, три зеркала и третий положительный компонент, склеенный из двух линз, первое плоское зеркало, параллельное светоделительной грани куба, расположено на одной оси с третьим положительным компонентом, второе плоское зеркало расположено перпендикулярно первому зеркалу перед фокальной плоскостью окуляра и третье зеркало, наклонное к оптической оси и обращенно отражательной поверхностью к окуляру, расположено между фокальной плоскостью окуляра и вторым компонентом оборачивающей системы, отличающийся тем, что светоделительный куб расположен перед оборачивающей системой так, чтобы его передняя, обращенная к объективу, грань, на которую нанесена первая сетка, располагалась в фокальной плоскости объектива, к верхней грани светоделительного куба приклеена оптически сопряженная с первой сеткой вторая подсвечиваемая сетка, третий положительный компонент приклеен к нижней грани куба, а на оси между первым и вторым зеркалом расположен четвертый положительный компонент, склеенный из двух линз.

На фиг.1 изображена оптическая схема предлагаемого оптического прицела варианта 1.

На одной оси последовательно изображены объектив 1, сетка 2, расположенная в фокальной плоскости объектива на передней, ближней к объективу грани светоделительного куба 3 со светоделительной гранью 4, на нижней грани которого расположена подсвечиваемая сетка 5, выполненная прозрачной на непрозрачном фоне, далее, первый положительный компонент 6 оборачивающей системы, второй положительный компонент 7 оборачивающей системы, фокальная плоскость 8 окуляра 9 и глаз стрелка 10. К верхней плоскости куба 3 приклеен третий положительный компонент 11, над которым расположено первое плоское зеркало 12, параллельное светоделительной грани куба 4, перпендикулярно которому расположено второе плоское зеркало 13. Третье плоское зеркало 14 расположено наклонно к оптической оси, обращено отражательной поверхностью к окуляру 9 и находится между фокальной плоскостью 8 окуляра 9 и вторым компонентом 7 оборачивающей системы. Четвертый положительный компонент 15 расположен между зеркалами 11 и 12 на одной с ними оси. Под сеткой 5 расположена подсветка 16. Светоделительная грань 4 светоделительного куба 3 расположена нижней частью ближе к объективу 1.

На фиг.2 изображена оптическая схема предлагаемого оптического прицела варианта 2.

На одной оси последовательно изображены объектив 1, сетка 2, расположенная в фокальной плоскости объектива на передней, ближней к объективу грани светоделительного куба 3 со светоделительной гранью 4, на верхней грани которого расположена подсвечиваемая сетка 5, выполненная прозрачной на непрозрачном фоне, далее первый положительный компонент 6 оборачивающей системы, второй положительный компонент 7 оборачивающей системы, фокальная плоскость 8 окуляра 9 и глаз стрелка 10. К нижней плоскости куба 3 приклеен третий положительный компонент 11, под которым расположено первое плоское зеркало 12, параллельное светоделительной грани куба 4, перпендикулярно которому расположено второе плоское зеркало 13. Третье плоское зеркало 14 расположено наклонно к оптической оси, обращено отражательной поверхностью к окуляру 9 и находится между фокальной плоскостью 8 окуляра 9 и вторым компонентом 7 оборачивающей системы. Четвертый положительный компонент 15 расположен между зеркалами 12 и 13 на одной с ними оси. Над сеткой 5 расположена подсветка 16. Светоделительная грань 4 светоделительного куба 3 расположена верхней частью ближе к объективу 1.

На фиг.3, 4, 5, 6, 7, 8 показаны поля зрения прицела ПОГ - угловое поле зрения 17, равное 24°, первого канала и угловое поле зрения 18, равное 3°, второго канала, и изображения 19 и 20 сеток 2 и 5 соответственно, а именно:

на фиг.3 - изображение при включенной подсветки 16 сетки 5 (Вариант 1);

на фиг.4 - изображение при включенной подсветки 16 сетки 5 (Вариант 2);

на фиг.5 - изображение при выключенной подсветки 16 сетки 5 (Вариант 1);

на фиг.6 - изображение при выключенной подсветки 16 сетки 5 (Вариант 2);

на фиг.7 - изображение при закрытом объективе 1 и включенной подсветки 16 (Вариант 1);

на фиг.8 - изображение при закрытом объективе 1 и включенной подсветки 16 (Вариант 2).

Прицел работает идентично для обоих вариантов следующим образом.

Лучи света от цели проходят через объектив 1, фокусируются на сетке 2, нанесенной на ближней к объективу 1 грани светоделительного куба 3, далее часть светового потока проходит через куб 3, как через полупрозрачную пластину, и через первый прямой канал, включающий положительные компоненты 6 и 7 и окуляр 9, попадает в глаз стрелка, а вторая часть часть потока отражается от светоделительной грани 4 во второй канал, включающий третий положительный компонент 11, зеркало 12, положительный компонент 15, зеркала 13 и 14 и попадает также через окуляр 9 в глаз стрелка 10.

При включении подсветки 16 лучи проходят через прозрачный рисунок второй сетки 5 и разделяются на светоделительной грани 4 на два потока. Один поток отражается в сторону и, накладываясь на отражение цели и рисунок первой сетки 2, направляется вместе с ними в оборачивающую систему окуляра-компоненты 6 и 7 и далее в глаз 10 стрелка. Другой поток направляется совместно с частью потока от цели и первой сетки 2 через третий компонент 11 к зеркалу 12. Отразившись от него, проходит через четвертый компонент 15, отражается от зеркал 13, 14 и, проходя через фокальную плоскость 8 окуляра 9, окуляр 9 попадает в глаз стрелка 10. При этом зеркало 14 экранирует часть изображения первого прямого канала, внося в это место изображение второго канала - увеличенную центральную часть изображения первого канала, расположение которого зависит от второго канала: фиг.3 (Вариант 1) и фиг.4 (Вариант 2).

На фиг.5 (Вариант 1) и фиг.6 (Вариант 2) представлена картина при выключенной подсветке 16, когда в поле зрения остается только изображение 19 сетки 2, а изображение 20 сетки 5 пропадает.

На фиг.7 (Вариант 1) и фиг.8 (Вариант 2) представлена картина при закрытом объективе 1 и включенной подсветке 16, когда в поле зрения остается изображение 20 сетки 2, то есть как в классической коллиматорном прицеле, когда один глаз видит светящуюся сетку прицела, а другой оптическое пространство с целью.

Таким образом, охотник имеет возможность накладывать светящуюся сетку 5 на силуэт слабо различимой цели в сумерках или пасмурную погоду, одновременно обозревая как большое пространство так и более детальную центральную часть поля зрения. При этом, в зависимости от вида охоты и расположения цели относительно горизонта, он может пользоваться либо первым вариантом прицела, когда цель выше горизонта, либо вторым.

По предлагаемому изобретению разработана техническая документация и изготовлены опытные образцы (фиг.9) прицела ПОГ 1/3,5×14 с характеристиками приведенными в таблице 1, которые подтверждают достижение предлагаемого технического результата.

Таблица 1 Каналы 1 канал 2 канал Увеличение, крат 1 3,5 Линейное поле зрения, м/100 м 42,1 5,4 Угловое поле зрения, град. 24 3 Диаметр входного зрачка, мм 10 14 Диаметр выходного зрачка, мм 10 4 Удаление выходного зрачка, мм   90 Длина, мм   210 Цена щелчка барабанчика, мм/100 м   15

Прицел содержит последовательно расположенные объектив, первую сетку, оборачивающую систему, состоящую из первого и второго положительных компонентов, каждый из которых склеен из двух линз, и окуляр, а также светоделительный куб, светоделительная плоскость которого выполнена в виде диагональной грани, три зеркала и третий положительный компонент, склеенный из двух линз. Первое плоское зеркало, параллельное светоделительной грани куба, расположено на одной оси с третьим положительным компонентом, второе - перпендикулярно первому зеркалу перед фокальной плоскостью окуляра и третье зеркало, наклонное к оптической оси и обращенное отражательной поверхностью к окуляру, расположено между фокальной плоскостью окуляра и вторым компонентом оборачивающей системы. Передняя, обращенная к объективу грань светоделительного куба, на которую нанесена первая сетка, находится в фокальной плоскости объектива, к его нижней грани приклеена оптически сопряженная с первой сеткой вторая подсвечиваемая сетка. Третий положительный компонент приклеен к верхней грани куба. На оси между первым и вторым зеркалом расположен четвертый положительный компонент, склеенный из двух линз. Во втором варианте вторая подсвечиваемая сетка приклеена к верхней грани куба, а третий положительный компонент приклеен к нижней грани куба. Технический результат - обеспечение более точного прицеливания в сумерках и в пасмурную погоду по слабо различимым целям. 2 н.п. ф-лы, 9 ил.

1. Оптический прицел, содержащий последовательно расположенные объектив, первую сетку, оборачивающую систему, состоящую из первого и второго положительных компонентов, каждый из которых склеен из двух линз, и окуляр, а также светоделительный куб, светоделительная плоскость которого выполнена в виде диагональной грани, три зеркала и третий положительный компонент, склеенный из двух линз, причем первое плоское зеркало, параллельное светоделительной грани куба, расположено на одной оси с третьим положительным компонентом, второе плоское зеркало расположено перпендикулярно первому зеркалу перед фокальной плоскостью окуляра и третье зеркало, наклонное к оптической оси и обращенное отражательной поверхностью к окуляру, расположено между фокальной плоскостью окуляра и вторым компонентом оборачивающей системы, отличающийся тем, что светоделительный куб расположен перед оборачивающей системой так, чтобы его передняя обращенная к объективу грань, на которую нанесена первая сетка, находилась в фокальной плоскости объектива, к нижней грани светоделительного куба приклеена оптически сопряженная с первой сеткой вторая подсвечиваемая сетка, третий положительный компонент приклеен к верхней грани куба, а на оси между первым и вторым зеркалами расположен четвертый положительный компонент, склеенный из двух линз.

2. Оптический прицел, содержащий последовательно расположенные объектив, первую сетку, оборачивающую систему, состоящую из первого и второго положительных компонентов, каждый из которых склеен из двух линз, и окуляр, а также светоделительный куб, светоделительная плоскость которого выполнена в виде диагональной грани, три зеркала и третий положительный компонент, склеенный из двух линз, причем первое плоское зеркало, параллельное светоделительной грани куба, расположено на одной оси с третьим положительным компонентом, второе плоское зеркало расположено перпендикулярно первому зеркалу перед фокальной плоскостью окуляра и третье зеркало, наклонное к оптической оси и обращенное отражательной поверхностью к окуляру, расположено между фокальной плоскостью окуляра и вторым компонентом оборачивающей системы, отличающийся тем, что светоделительный куб расположен перед оборачивающей системой так, чтобы его передняя обращенная к объективу грань, на которую нанесена первая сетка, находилась в фокальной плоскости объектива, к верхней грани светоделительного куба приклеена оптически сопряженная с первой сеткой вторая подсвечиваемая сетка, третий положительный компонент приклеен к нижней грани куба, а на оси между первым и вторым зеркалами расположен четвертый положительный компонент, склеенный из двух линз.