CN101501550A - 具有可变放大倍率的望远镜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有可变放大倍率的望远镜，该望远镜具有物镜(2)、变焦系统(3，3′)、目镜(4)和至少一个焦平面(8)，为抑制散射光和/或杂光，该望远镜在第一焦平面附近具有可根据放大倍率改变其孔径的光阑(9)。

Description

具有可变放大倍率的望远镜

技术领域

本发明涉及一种具有可变放大倍率的望远镜、特别是瞄准望远镜，该望远镜具有物镜、变焦系统、目镜以及至少一个焦平面。

背景技术

这种瞄准望远镜从现有技术中已知并且对于观察和瞄准远处的物体/目标是必需的。在此，必须给观察者提供直立的、左右吻合的图像。通过具有可变放大倍率的望远镜，使用者能在放大倍率小的情况下眺望大的视野，这能用来容易地发现物体。为了更精确地瞄准，借助于大的放大倍率、但以受限制的视野更精确地观察被发现的物体。以已知的方式通过安装光阱/光吸收器、无光泽黑色表面或光阑来减少由瞄准望远镜的镜筒壁或其它发光的或明亮的部件造成的反射。特别是在瞄准望远镜中，结构空间由于机械设定例如射击武器上的固定装置而受到限制。因此经常无法安装光阑。出于这个原因，透镜的支座也部分地同时用作光阑，此外该支座还具有以下任务，即清晰地界定成像透镜的会给出不清晰图像的边缘区域并防止产生图像。

由US 4,255,013已知一种瞄准望远镜，其中通过一设置在目镜侧的调整环可沿光轴调整转像系统/正像系统。

由US 3,782,822已知一种瞄准望远镜，该瞄准望远镜具有物镜和目镜。转像系统构造成变焦系统并使瞄准望远镜能实现可变的放大倍率。在转像系统和目镜之间，在焦平面内存在有光学照准标志。

由US 4,172,634已知一种用于瞄准望远镜的、构造成二组元变焦系统的透镜转像系统，其调整元件可沿光轴移动地支承在内镜筒中。当放大倍率改变时，调整元件沿着内镜筒的内侧滑动。所述内侧必须为无缺陷的功能而设计成光滑的，因而产生不希望的光反射。这种也称为杂光/虚光(Falschlicht)的干扰特别是在放大倍率调节得很大时出现。在侧面从前方从视野外部进入瞄准望远镜物镜的光在支座部件上、例如在透镜转像系统中反射并通过目镜作为干扰杂光到达观察者眼中。由于瞄准望远镜直径中的受限制的结构空间条件，不可能以常规方法如支座部件上的光阑或光阱来抑制这些杂光。作为权宜之计，将反射面阳极氧化处理或漆成深色，但这种措施最多导致杂光的强度减小。在运动构件的区域内必须保留有光滑的、并且因此无可避免地反射的面，因为这些面由于在运动时产生的摩擦而不能持久地配备有吸光层。

如果观察者在放大倍率调节得大时离目镜没有保持理想的距离，即他的眼睛不在所谓的出瞳位置，则观察者感觉到围绕缩小了的视野的深色边缘，在该视野内可看见干扰的反射。一旦眼睛仅稍微从光轴离开或者观察者试图在视野的边缘上捕获物体，圆形的散射光现象就会出现并且明显使宽的深色边缘显得暗淡(überstrahlen)。

发明内容

因此，本发明的目的在于，对于具有可变放大倍率的望远镜在所有放大倍率位置上都改善观察并抑制杂光的形成。

根据本发明，所述目的通过一种开头所述类型的望远镜这样实现，即为抑制散射光和/或抑制杂光，在第一焦平面附近设置有能根据放大倍率改变其孔径的光阑。这种措施抑制在变焦系统内部形成散射光，并可以在被调节的放大倍率小时设置可变光阑的大的孔径而在被调节的放大倍率大时设置小的孔径。

在本发明的一种有利的实施方案中，可变光阑的孔径可这样与所选的放大倍率相匹配，使得该孔径略大于在第一焦平面附近相应使用或作用的像场直径。在此，可变光阑的机械设计能特别简单地得出并且例如通过具有方形横截面的两件式滑板光阑/格式光阑(Kulissen-/Formatblende)来构成。

如果所述望远镜在设计上除第一焦平面之外还具有第二焦平面，则根据本发明在第二焦平面附近附加地设置有一位置固定的、优选为圆形的视场光阑。当放大倍率大时，通过这种方式，尽管简单的可变光阑不精确地与第一焦平面内的像场直径匹配，但也能清晰地界定观察者看得见的像场。

可变光阑以有利的方式设置在第一焦平面内，而视场光阑以有利的方式设置在第二焦平面内。由此可变光阑特别是遮住在侧面从前方从视场外部射入物镜的光(该射入物镜的光否则会在例如在变焦系统内部的支座部件上反射)，而同时第二焦平面内的视场光阑负责清晰地界定为观察者提供的图像。

根据本发明，望远镜中的变焦系统包括两个或多个透镜或透镜组，这些透镜或透镜组被可沿光轴移动地支承以改变放大倍率。通过这种方式，不仅可变光阑的孔而且转像系统的透镜或透镜组的位置都能从外部操纵。本发明的该实施形式可实现特别紧凑的结构方式，因为例如位于外面的、包围望远镜壳体的操纵环能直接设置在第一焦平面的区域内并且因此能设置在可变光阑附近，以便能直接调节该光阑。由此使用者能通过手动操作使可变光阑的孔径进而以及抑制散射光的效率单个地与给定的光情况/光比例以及同时与所希望的像场直径相匹配。变焦系统在这种实施形式中能以常规方式通过设置在目镜侧的调整环来操纵。

变焦系统的透镜或透镜组能以有利的方式在与望远镜壳体同轴支承的、用于直线导引的内镜筒中在滑动面上相对于彼此移动。通过这种方式可将反射面短地保持在望远镜壳体中和变焦系统内部。

以特别有利的方式设置有包围内镜筒的、可转动地支承的曲线廓型支架(

)以使变焦系统移动，该曲线廓型支架的转动运动同时引起可变光阑的孔径改变。望远镜放大倍率的改变与可变光阑孔径的改变的这种联系防止了错误操作，该错误操作在使用者可分开执行的、对放大倍率和对可变光阑的调节中有可能出现。

在本发明的一种特别符合人机工程学的实施形式中，曲线廓型支架能通过设置在目镜侧的变焦环来手动操纵。

在根据本发明的望远镜的另一种实施形式中，变焦系统可设计成转像系统，特别是具有负放大倍率范围的透镜转像系统。

通过这种方式，可变光阑能特别有效地设置在位于透镜转像系统前面的第一焦平面内，而位置固定的视场光阑能在透镜转像系统后面设置在第二焦平面内。只要能在透镜转像系统内部实现射束控制，那么当然就可以将可轴向移动的和/或其孔径可变的光阑设置在透镜转像系统内部。在这种情况下，可变光阑如转像系统的各个透镜元件那样同样通过曲线廓型支架的曲线廓型来操纵。通过这种方式可以实现非常单个的、与望远镜类型的光射束路径的相应给定条件相匹配的光阑布置结构。能特别好地协调运动部件之间的运动过程。

当然，可变光阑的概念也应理解为所有适合于使望远镜内的通光孔的横截面与由于放大倍率的改变引起的视场缩小相匹配的措施。例如用于抑制散射光的弹性元件能弯曲到光路中并以这种方式减小横截面。即使由此仅可在遮光中获得矩形或方形的格式，在抑制散射光的同时通过与像场直径相匹配的格式光阑在第二焦平面内仍能清晰地界定像场。同样，变焦环的调整也可通过电驱动的机构来执行。在这种情况下，在对可变光阑的驱控和对通过马达进行的变焦调整的驱控之间所需的可能的传动差特别简单地通过一传动装置或另一个仅为光阑调整设置的马达来实现。

附图说明

按照瞄准望远镜在附图中示意性示出根据本发明的具有可变光阑的望远镜的一种实施例并在下文对其进行说明。在附图中：

图1a示出瞄准望远镜在被调节的放大倍率小时的剖视图；

图1b示出具有大孔径的可变光阑；

图2a示出瞄准望远镜在被调节的放大倍率大时的剖视图；以及

图2b示出具有小孔径的可变光阑。

具体实施方式

图1a示出具有可变放大倍率的瞄准望远镜1的剖视图，该瞄准望远镜从光入射侧具有带有大的孔的物镜2、透镜转像系统3、3′和目镜4。光轴5由点划线来表示。瞄准望远镜壳体6在光方向上沿着光轴5具有一横截面小于物镜直径的区域，在该区域中形成有常规的光阱7。在第一焦平面8中示出一可变光阑9。在透镜转像系统3、3′和目镜4之间设置有一位置固定的视场光阑10以清晰地界定像场。

透镜转像系统3、3′通过平行于光轴5延伸的销槽连接结构12可轴向移动地支承在内镜筒11内部。透镜转像系统3、3′的两个元件彼此间的轴向定位和相对位置决定瞄准望远镜1的放大倍率。该放大倍率通过设置在目镜侧的变焦环13来调节，该变焦环与包围内镜筒11的曲线廓型支架14作用连接。透镜元件3、3′为此借助于与曲线廓型支架14的曲线廓型16接合的导向销15被轴向调整。

可变光阑9的孔径D可通过曲线廓型支架14与可变光阑9的外圈17之间的、未详细示出的作用连接来调节。

图1b以孔径光阑为例示出沿光轴5的方向观察的可变光阑9的视图，该可变光阑9具有大的孔径D。

图2a示出图1a中的瞄准望远镜1的剖视图，其中调节了大的放大倍率。透镜转像系统3、3′的元件处于第一焦平面8附近的被推在一起的位置，可变光阑9′设置在该第一焦平面8中。

图2b示出沿光轴5的方向观察的可变光阑9′的视图，该可变光阑9′具有调节得小的孔径d。

附图标记列表：

1      瞄准望远镜

2      物镜

3，3′ 透镜转像系统

4      目镜

5       光轴

6       瞄准望远镜壳体

7       光阱

8       第一焦平面

9，9′  可变光阑

10      位置固定的视场光阑

11      内镜筒

12      销槽连接结构

13      变焦环

14      曲线廓型支架

15      导向销

16      曲线廓型

17，17′外圈

D       大的孔径

d       小的孔径

Claims (10)

1.一种具有可变放大倍率的望远镜、特别是瞄准望远镜，具有物镜、变焦系统、目镜和至少一个焦平面，其特征在于，为抑制散射光和/或杂光，在第一焦平面附近设置有能根据放大倍率改变其孔径的光阑。

2.根据权利要求1所述的望远镜，其特征在于，所述可变光阑的孔径略大于相应的像场直径。

3.根据权利要求2所述的望远镜，其特征在于，在第二焦平面附近附加地设置有位置固定的视场光阑。

4.根据权利要求3所述的望远镜，其特征在于，所述可变光阑设置在所述第一焦平面内，而所述视场光阑设置在所述第二焦平面内。

5.根据权利要求3或4所述的望远镜，其特征在于，所述变焦系统包括两个或多个透镜或透镜组，所述透镜或透镜组被能沿光轴移动地支承以改变放大倍率。

6.根据权利要求5所述的望远镜，其特征在于，不仅可变光阑的孔而且变焦系统的透镜或透镜组的位置都能从外部操纵。

7.根据权利要求6所述的望远镜，其特征在于，变焦系统的透镜或透镜组能在与望远镜壳体同轴支承的、用于直线导引的内镜筒内在滑动面上相对于彼此移动。

8.根据权利要求7所述的望远镜，其特征在于，为使变焦系统移动，设置有包围内镜筒的、可转动地支承的曲线廓型支架，该曲线廓型支架的转动运动同时引起可变光阑的孔径改变。

9.根据权利要求8所述的望远镜，其特征在于，所述曲线廓型支架能通过设置在目镜侧的变焦环手动操纵。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的望远镜，其特征在于，变焦系统设计成转像系统，特别是具有负放大倍率范围的透镜转像系统。

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