Патент на изобретение №2245569
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) НОЧНОЙ ПРИЦЕЛ
(57) Реферат:
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.
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 период рельефа t<1/Nоб, при этом толщина защитного окна по оптической оси где f’ и n – показатель преломления материала защитного окна, U’ – задний апертурный угол объектива в пространстве изображений перед ЭОП, Nоб – разрешающая способность объектива в [лин/мм],
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- 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 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,
Формула изобретения
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 где f и n – показатель преломления материала защитного окна; U’ – апертурный угол объектива в пространстве изображений; Nоб – разрешающая способность объектива в [лин/мм];
Rдоп – заданное допустимое значение показателя световозвращения прибора, dS’ – хроматизм положения объектива в рабочем диапазоне длин волн.
РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 31.12.2007
Извещение опубликовано: 27.07.2009 БИ: 21/2009
|
||||||||||||||||||||||||||
>arcsin(sin U’/n),
– соответственно фокусное расстояние и коэффициент пропускания объектива,
– коэффициент отражения передней поверхности защитного окна,
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.
