Оптическое измерительное устройство Советский патент 1991 года по МПК G01C15/00 

1

(21)4412186/10 (22)19.04.89 (46)30.11.91.Бюл. №44 (72) С.А.Сухопарое, В.Е.Тютина и И.Б.Рудаков

(53)528.084(088.8)

(56)Мореходные приборы и инструменты./ Под ред Щетининой А.И.М.: Транспорт, с. 198.

Кузнецов П.Н., Васютинский И.Ю., Ям- баев Х.К.; Геодезическое инструментоведе- ние. М.: Недра, 1984, с.268, рис.151.

(54)ОПТИЧЕСКОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

(57)Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано в оптических измерительных приборах, например теодолитах, нивелирах. Целью изобретения является увеличение угла обзора за счет уменьшения диафрагмирования поля зрения. Устройство содержит наблюдательный оптический канал, включающий объектив 1, сетку 3 и окуляр 4, причем выходной зрачок 9 наблюдательного оптического канала сме- щен относительно входного зрачка 11 измерительного оптического канала на расстояние, не меньшее суммы радиусов выходных зрачков 9 и 11, в плоскости, перпендикулярной оптической оси окуляра 4. 2 ил.

10

(Л

О

чэ ел

N3 О

Фиг.1

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано в оптических измерительных приборах, например теодолитах, нивелирах, гелиометрах и т.д.

Цель изобретения - увеличение угла обзора за счет уменьшения диафрагмирования поля зрения.

На фиг.1 изображены элементы оптической схемы устройства и показан ход лучей; на фиг.2 - наблюдательный и измерительный оптические каналы устройства.

Устройство содержит наблюдательный оптический канал с объективом 1, призмой 2, сеткой 3 и окуляром 4 и измерительный оптический канал с измерительной шкалой 5, объективом 6, призмой 7 и окуляром 4. На фиг.1 показаны входной 8 и выходной 9 зрачки наблюдательного оптического канала, а также входной 10 и выходной 11 зрачки измерительного оптического канала. Выходные зрачки 9 и 11 разделены между собой таким образом, что расстояние между ними превышает сумму их радиусов.

Входной зрачок 8 совмещен с обьекти- вом 1, сетка 3 находится в фокальной плоскости обьектива 1 и окуляра 4. Призма 2 с крышей Шмидта расположена между объективом 1 и сеткой 3. Ось пучка лучей, выходящих из призмы 2, составляет с осью объектива угол 45° (для удобства наблюдения). Выходной зрачок 9, образованный окуляром 4, расположен на оптической оси. Пучок лучей, выходящих из обьектива 6 через входной зрачок 10 отсчетного канала пеленгатора призмой 7 направляется в окуляр 4 под некоторым углом к оси окуляра 4, вследствие чего центр выходного зрачка 11 смещен в поперечном направлении и расположен рядом с выходным зрачком 9. Призма 7 и объектив б расположены за пределами хода лучей наблюдательного канала. Изображение шкалы 5 образуется в фокальной плоскости окуляра 4.

Устройство работает следующим образом.

Лучи, проходящие через входной зрачок 8 и объектив 1, оборачивающую призму 2, образуют п плоскости визирной сетки 3

изображение предмета 12, наблюдаемое через окуляр 4 при совмещении зрачка глаза с выходным зрачком основной системы 9. Лучи, выходящие из входного зрачка 10,

обьектива 6 и призмы 7, образуют в фокальной плоскости окуляра 4 изображение 13 измерительной шкалы 5. При том призма 7, расположенная за пределами хода лучей оптической системы визира, не диафрагмирует основное поле зрения визира.

Окуляр 4 строит изображение выходного зрачка 9 рядом с выходным зрачком 11. Совмещая зрачок глаза со зрачком отсчет- ной системы 11, наблюдатель увидит изображение 13 шкалы 5. Наблюдатель совмещает нить сетки 3 с изображением предмета 12 и, совместив зрачок глаза с выходным зрачком 11, отсчитывает по шкале 5 измерительного канала.

Таким образом, изобретение позволяет в оптических измерительных устройствах исключить окуляр отсчетной системы, обеспечив наблюдение угловой или линейной шкалы непосредственно с помощью окуляра зрительной трубы. В оптическом приборе умещаются потери светового потока при сохранении раздельного наблюдения изобретений предметов и отсчетной шкалы, причем в приборе могут быть сформированы одновременно несколько раздельных выходных зрачков с возможностью получения дополнительной информации.

Формула изобретения Оптическое измерительное устройство, содержащее окуляр, установленный на оптической оси, наблюдательный оптический канал с первым выходным зрачком, включающий первый объектив, оптически сопря- женный с окуляром, и измерительный оптический канал с вторым выходным зрачком, включающий измерительную шкалу и второй объектив, размещенный вне угла поля зрения первого объектива, а второй вы- 5 ходной зрачок смещен относительно первого в плоскости, перпендикулярной оптической оси, на расстояние, не менее суммы радиусов первого и второго выходных зрачков.

Фиг.2