Двухкоординатная система двойного изображения Советский патент 1982 года по МПК G02B5/04 

(54) ЙВУХКООРдаНАТНАЯ СИСТЕМА.ДВОЙНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

i

Изобретение относится к элементам оптической техники и может быть использовано в визирных системах оптических иаиерительных устройств.

Известна двухкоординатная система двойного изображения, представляющая собой светоделительный куб-призму, против одной из двух смежньгх граней которой, принадлежащих обеим склеенным призмам и противолежащих входной и выходной граням, установлено плоское зеркало, а против другой - триппель-призма Cl .

Однако наличие триппель-призмы, требующей жестких допусков на углоиые размеры, усложняет технологию изготовления призменной системы и приводит к ухудшению качества изображения вследствие двоения изображений и связанного с ним размытия контуров в изображении.

Известна также двужоординатная система двойного изображения, содержащая светоделитель и четыре отражающие плоскости, попарно образующие двуграиньш прямые углы,биссекториапьные плоскости которых перпендикулярны, а их линия пересечения расположена под углом 45° к светоделительной грани призмы 2 .

Однако прямые двугранные углы, образованные отражающими плоскостями и расположенные в ходе лучей, должны быть выполнены с высокой точностью. Технология изготовления прямого углас высокой точностью сложна и дорогостояща.. Отступление величины угла от прямого приводит к двоению изображения.

Цель изобретения - снижение требований к точности выполнения двугранных прямых углов отражающими плоскостями и повыщение точности визирования.

Указанная цель достигается тем, что в двухкоординатной системе двойного изображения, содержащей светоделитель и четыре отражающие плоскости, попарно образующие двугранные прямые углы, биссекториальные плоскости которых перпендикулярны, а их линия пересечения расположена под углом 45° к светодепительной грани призмы, четыре отражаю щие плоскости выполнены в виде боковых граней четырехугольной правильной пира- МИДЫ, а светоделитель - в виде призменного блока., состоящего из склеенных ромб-призмы и прямоугольной призмы, с нанесенным на грани склейки светоделительным покрытием, при этом верхнее основание призменного блока расположено параллельно основанию четырехуголь-. ной правильной пирамиды, сторона которого в (v2+l)/2 раз больше ширины ромб-призмы, а плоскости, проходящие через противоположные боковые ребра пирамиды, делят верхнее основание призменного блока на равные части.

На фиг. 1 приведен общий вид двухкоординатной системы двойного изображения (нерабочие части призм не отсечены) и ход лучей в ней} на фиг. 2 призменная система двойного изображения, фронтальная проекция; на фиг. 3 -то же, вид сверху; на фиг. 4 -. то же, вид сбоку (нерабочие части призм не тдзображены).

Двухкоординатная система двойного изображения содержит четырехугольную пирамиду 1, четыре отражающие боковые грани которой попарно образуют двугранные прямые углы при вершине. Возле основания пирамиды 1 установлена ромбпризма 2, к отражающей грани которой, образующей с основанием пирамиды 1 внешний угол 45°, присоединена гипотенузной гранью прямоугольная призма 3. В плоскости соединения призм 2 и 3 на одну из граней нанесено светоделительное покрытие 4,

Система двойного изображения работает следующим образом.

Луч света, например, от целевого знака в видо перекрестия 5 входит слева через прямоугольную призму 3 в призменную систему (фиг. 1). Попадая на светоделительное покрытие 4, он разделяется на два луча. Один луч проходит дальше в ромб-призму 2 и, отражаясь от второй ее грани, входит в пирамиду 1, падая на дальнюю левую отражающую грань. Второй луч,отражаясь от светоделителя, падает на ближнюю левую отражающую гран пирамиды 1. Первый луч, отражаясь от дальней левой отражающей грани, падает на ближнюю правую отражающую грань пирамиды 1 и вновь попадает на светоделительное покрытие 4, но уже с правой его стороны и, отражаясь от него, выходит из призменной системы параллельно входному лучу. Второй луч, отразившись от блюгшей левой грани, падает на дальнюю правую отражающую грань пирамиды 1 и, отразившись от нее, падает на отражающую грань ромб-призмы 2, после отражения от которой, пройдя светоделительное покрытие 4, соединяется с первым лучом. Изображение 5 перекрестия, которое переносит первый луч, прошедший сво путь через призменную систему, развернется по отношению к самому перекрести 5 на 90 по часовой стрелке. Изображение 5 перекрестия, переносимое вторым лучом, прошедшим по своему пути через призменную систему, разворачивается по отношению к самому перекрестию 5 на 90° против часовой стрелки. Таким образом, оба изображения 5 и 5 перекрестия развернуты по отношению друг к другу на 180 . При смещении перекрестия 5 относительно оптической оси призменной системы или призменнйй системы относительно перекрестия 5 оба изображения 5 и 5 перекрестия смещаются в противоположном направлении относительн друг друга на двойную величину взаимного смещения перекрестия и оптической оси призменной системы.

Благодаря предлагаемому выполнению призменной системы на пути проходящих в ней лучей не встречаются двугранные прямые углы, требующие высокой точности выполнения прямых углов и являющиеся причиной двоения изображения.

В данной двухкоординатной системе двойного изобрал ения прямые углы образованы отражающими гранями, на которые световой пучок последовательно попадает всем своим диаметром, и потому требования к прямым углам значительно ниже.

Формула изобретения

Двухкоординатная сист«А1а двойного изображения, содержащая светоделитель и четыре отражающие плоскости, попарно образующие двугранные прямые углы, биссекториальные плоскости которых перпендикулярны, а их линия пересечения расположена под углом к светоделительной грани призмы, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологичности конструкции путем снижения требований к точности изготовления оптических деталей, четыре отражающие плоскости выполнены в виде боковых граней четырехугольной правильной пирамиды, а светоделитель - в виде призменного блока, состоящего из склеенных ромб-призмы и прямоугольной призмы, С нанесенным на грани склейки светоделительным покрытием, при этом верхнее основание призменного блока расположено параллельно основанию четырехугольной правильной пирамиды, сторона которого в (/2+1)/2 раз больше ширины ромбпризмы, а плоскости, проход5пцие через 9О 1 противоположные боковые ребра пирамиды, делят верхнее основание прнзменного блока на равные части. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Archiv fOr Technisches Messen, I960 № 291, с. 80. . 196U, № 291, 3 8O. 2 Грейм И. А. Оптические отсчетные системы в приборостроении н машиностроении. М.-Л.. Машгиэ, 1963, с. 8283 (прототип).