发明内容
从该现有技术出发,构成本发明基础的目的是提出一种照准装置,其适于在任何照明条件下使用,即在白天、微光条件下和夜晚或在暗室中都可使用。
该目的根据本发明得以实现在于,所述元件以管或环实现,并且所述光源布置在所述管或环中的至少一部分中。
根据本发明的设备具有这样的优点:沿轴向观察设备的用户在全部光照条件下看到至少一个发光标记。如果环境光昏暗或无光,则至少所述光源表现为发光圆点;并且在亮环境光条件下,所述元件的面向用户的端面发出会聚光。在昏暗和亮环境光的过渡区中,所述光源和所述元件的发光端面对于用户可见。根据本发明的技术方案还具有这样的优点:精确地沿纵轴从所述管端部穿过所述管内部观察照准装置的用户看到对应于所述管开口横截面的中心发光圆点形状的光源的一部分。所述光源由环形面围绕,所述环对应于所述管的端面。当照准装置的用户看到完全同心的圆形环面和圆点时,他或她的眼睛精确地沿纵轴方向观察所述照准装置。平行视差偏差也可因此通过根据本发明的技术方案非常有效地校正。
根据本发明的制造非常简单的经济变体,所述管的外部可无覆盖物。
本发明的另一个变体提供至少部分包括由可见光区不透明的材料制成的外壳的管。由所述光源产生的圆点可在该情况下由两个同心圆环围绕,内环对应于所述管的端面,外环由所述外壳区域构成。在昏暗或没有环境光的条件下,在所述内环中,用户看到由侧面引导的光源的光,并且内环看起来比外环更亮。在亮环境光条件下,同轴引导通过所述管侧面的光源的光比环境光更亮。在所有光照条件下,并且当照准装置正确对准时,用户因此总是看到中心发光圆点和围绕所述圆点的同心发光圆环。
根据本发明的主要由于非常结实和制造简单而引人注意的有利变体,所述外壳由管状金属套管构成。
有利地,所述管或环由塑料构成。这不仅允许实现非常结实,并且对于外部影响不敏感,而且具有良好的光导性能。
为了防止损坏光源,这可能例如由于刮擦光源表面而发生,则在面向用户侧,所述管可在面向用户的部分上使用透明材料隔离。
通常,透明材料插入金属套管的端部区域中。这使得以简单方式实现透明材料的特别可靠的紧固。
本发明的有利的变体提供至少一个由折光材料,特别是会聚透镜制成的元件,所述元件布置在管中,在所述光源和面向用户的发光侧之间。折光元件的设置使得可能实现例如发出的光的期望的强度分布。
特别有利地,管隔离使用的透明材料可以成形为透镜,特别是会聚透镜。可由此实现从光源发出的光的准直,以及因而其能见度的提高。
本发明的变体提供关于其纵向长度至少径向发光的光源。在本发明的该实施例中,优选使用细长光源。关于其纵向长度径向发光允许在照准装置上实现线性发光图案或标志,由此显著提高结构可能性。
本发明的上面所述的变体的有利改进形式提供横向于照准方向布置的光源纵向长度。
本发明的特别有利的变体,其主要适用于实施窥孔照门,提供嵌入所述管或环外周中的光源。在本文中,多个杆状光源可围绕所述管或环的中心轴布置。根据本发明的在该段中提到的实施例,光源可以多边形形状,特别是矩形围绕中心轴布置。
本发明的又一个变体,其能够非常快速并且精确地照准,而与环境光照条件无关,提供包括后照门和前照门的照准装置,所述前照门包括细长自发光光源,其与由光导或聚光材料制成的管同轴布置,所述后照门包括至少两个自发光光源。
有利的变体在本文中提供包括光源和根据权利要求1到7中任一项所述的管的前照门。由此可能确保照准装置不仅结构简单,而且确保优异的能见度和可靠性,而与环境照明条件无关。
本发明的另一个变体提供围绕所述前照门的管的侧面至少一部分存在的壳体,所述壳体由与所述管的材料不同的透明材料制成。根据本发明该变体,当看向前照门时,用户看到由所述前照门的光源产生的发光圆点,所述发光点由两个同心圆环围绕,所述内环对应于所述管的端面,所述外环由所述壳体区域构成。如果环境光昏暗或不存在,用户在外环中看到的是引导通过所述壳体的光源的光,并且内环看起来比外环更暗。在亮环境光下,沿轴向引导通过所述壳体的所述光源的光比环境光更亮。由于所述管的端面发出部分环境光,所述部分环境光由所述管通过其侧面接收,所述内环因而看起来亮。用户因此总是在所有光照条件下和照准装置正确对准时看到中心发光圆点和至少一个同心围绕所述圆点的发光圆环。
根据本发明特别优选的变体,所述后照门可以是窥孔照门,并且可根据权利要求9到13实现。本发明的该变体由于用户能够在白天、而且在漫射光条件下和夜间获得优化目标而引人注意。在良好光照条件下,根据本发明的后照门用作对照照门,即当获取目标时,前照门可以可见的不清晰目标上的清晰焦点看到,同时窥孔照门的圆环以围绕前照门和目标的不清晰的圆环同中心。在较差光照条件下,前照门显示为由至少一个圆环围绕的发光圆点,尽管是发光的,仍再次形成对照。所述瞄准技术保持不变:前照门以清晰可见形式以发光圆点与不清晰目标区分,并且后照门(以不清晰形式可见)的发光圆环均匀地位于前照门和目标的中心上。
根据本发明的又一个变体,后照门可以U形凹槽照门或V形凹槽照门实现,以使至少一个光源可分别布置在后照门的U形或V形凹部的每一侧。也是通过该类型的实施例,可能实现照准设备的最佳能见度和可靠的目标获取,而与外部光照条件无关。
后照门可进一步在U形或V形凹部两侧包括各自的由光导或聚光材料制成的元件,所述元件可包括用于聚集环境光的光耦合区域。
后照门的最佳亮度可通过后照门的光源的纵向长度横向于照准方向延伸来实现。所述光源的该布置方式使得对于用户可能非常快速地获取目标,因为后照门的凹部的准确位置可快速感测到。根据本发明的变体,至少一个光导元件可具有T形横截面,以使光源可布置在T型的横杆中。
对于T形横截面可替代的是,至少一个光导元件也可具有圆柱状结构,特别是具有矩形底面。
为了能够良好地并且稳定地紧固光导元件和光源,后照门可在其用于照准的U形和V形凹部两侧具有至少一个各自的座,由光导材料制成的所述元件的容纳至少一个光源的端面端部区域可插入所述座中。
附图说明
下面将参照附图中图示的几个非限制性示例性实施例更详细地说明本发明及其进一步的优点,附图中:
图1是穿过根据本发明的照准装置的第一变体的剖视图;
图2是图1的变体的面向用户的前视图;
图3是穿过根据本发明的照准装置的第二变体的剖视图;
图4是图3的变体的面向用户的前视图;
图5是穿过本发明第三变体的剖视图;
图6是穿过本发明第四变体的剖视图;
图7是根据本发明的照准装置的第五变体的前视图;
图8是图7的照准装置的侧视图;
图9是本发明的第六变体的前视图;
图10显示了根据本发明的具有后照门和前照门的照准装置;
图11是图10的照准装置的后照门的变体的前视立体视图;
图12是可用于图10中图示的本发明变体中的光导元件的侧视图;
图13是图11的光导元件的前视图;
图14是穿过图13的照准装置的前照门的变体的纵剖视图;
图15是在较差照明条件下,图14的前照门的变体沿照准方向的视图;
图16是在良好照门条件下,图14的前照门的变体沿照准方向的视图;
图17是穿过图13的照准装置前照门的又一个实施例的纵剖视图;
图18是穿过图13的照准装置前照门的又一个实施例的纵剖视图;。
图19是图18的前照门沿照准方向的视图;
图20是穿过图13的照准装置前照门的又一个实施例的纵剖视图;
图21是图20的前照门沿照准方向的视图。
具体实施方式
仅作为介绍,应注意的是,在前面描述的实施例中,相似的部件以相似的附图标记或相似的部件标记标示,以使包含在整个描述中的公开内容可传递对具有相似附图标记或相似部件标记的相似部分的必要变通。描述中选择的位置指示,例如上部、下部、侧部等也参照正在直接描述和图示的附图,并且当位置改变时,将传递对新位置的必要变通。另外,来自所显示和描述的许多示例性实施例的各个特征或特征组合也可代表自身独立的、具有创造性的或根据本发明的技术方案。
根据图1,根据本发明的照准设备1的一个实施例包括至少一个自发光光源2,其部分或如图所示全部布置在管3中。管3的外周由光导和/或聚光材料,例如透明塑料制造。聚光和光导意思是将透过侧表面进入所述管中的光聚集并且引导到端部表面,所述端部表面在该例子中具有圆环形状。该类型的材料可以是例如聚甲基丙烯酸甲酯,其也称为商品名树脂玻璃,可嵌入其中散射撞击其的光或由于环境光的作用发荧光的分子。发出的光的大部分通过全反射引导到端部表面,在端部表面处,所述光以会聚方式发出。
光源2优选为自发光主动光源。其可以是例如气密密封形式的玻璃瓶,所述玻璃瓶在内侧涂覆有磷光剂,并且充满气态氚。从氚气发出的电子连续激活磷光剂。这样的光源可例如以多种颜色以名称“氚灯”得自位于瑞士CH-3172,Niederwangen的MB Microtec公司。本发明原则上不限于某个特定的光谱区。因而,根据要求,可使用从红外到紫外特定光谱区中发光的光源。可因而使用发出例如绿色、桔色或红外的光源。例如与利用夜视装置结合,使用红外光源可能是有利的。虽然在本文所示的示例性实施例中图示的光源形状为细长瓶状,但是不同形状的光源,例如原片状光源可因此用于实施本发明。圆片状光源特别在与下面描述的本发明的环形实施例结合时可能是有利的。
光源2可通过例如粘合剂粘合固定在管3中。
如从图1进一步证实的,管3可至少部分包括由在可见光区不透明的材料制成的外壳4。但是,此时应注意的是,管3也可具有覆盖物。这意味着管3的整个表面可不具有覆盖物,如图1的左部中所示。
由于结实和制造简单等原因,外壳4可以滑动到管3上的套管的形式,优选金属套管的形式实现。但是还可构想使用塑料套管代替金属套管。
管3可在面向用户的部分使用例如蓝宝石等透明材料隔离,以保护面向用户的光源侧。透明材料4(sic)可例如通过粘合剂粘合到外壳4。
根据图1中的实施例,光源可(沿照准方向)布置在管3的前端处。
图2是管3的端面沿用户的观看方向或照准方向的平面视图。如显而易见的,光源2表现为由两个同心圆环面围绕的彩色发光圆点。圆环面由管3的端面和外壳4构成。管3可由具有与从光源3发出的光不同的颜色构成。这主要用于在光源2和管3的端面之间形成颜色对照。可由光源2的光或由环境光激发的荧光分子也可嵌入管3的材料中。
图3中图示的本发明的变体与图1中图示的实施例的不同之处主要在于光源2的布置方式。在图3所示的布置方式中,光源2布置在管3的远离用户的端部处。同样,在本发明的该变体的情况下,管3在用户端处使用透明材料5隔离。用户侧端部同样包括外壳4。
如从图4证实的,沿照准方向对于用户可见的图像与从图1可获得的图像相似。但是可看到图1和图3的实施例之间的区别在于,在图3中图示的变体中,光源仅在观察者的观察方向与管3的纵向中心线共线时可见,从而在该实施例的情况下,可校正平行视差偏差。
根据图5,至少一个折光元件6,优选会聚透镜可布置在管3中。当使用会聚透镜时,其焦距可设计成使最大亮度位于约观察者的眼睛中。出于该目的,会聚透镜的焦距可选择成使焦点或焦平面位于约用户的视网膜上。由于眼睛和光源2之间的间距通常由使用的设备,例如枪械或距离测量装置预定,因此透镜的确切的坐标不成问题。
此时应提到的是,代替会聚透镜,可将透镜系统或棱镜布置在管3中光源2之后,取决于用户端处从管3发出的期望强度分布,或取决于发出的光的期望光束形状。
如图6中所示,可使用折光元件6代替透明材料5。应注意的是,折光元件6当然也由透明材料构成。
同样在图6中所示的变体中,当然可使用会聚透镜来将光聚焦,并且因而提高进入观察者眼睛中的光的强度。
参照图5和6中所示的实施例,还应注意的是,这些可有利地彼此结合,从而折光元件6既可布置在管3的内部中,也可布置在管3的出口处。
根据图7,根据本发明的设备7可以圆环8实现。如从图7进一步证实的,光源可嵌入圆环8的外周中。本文中多个杆状光源2可围绕圆环8的中心轴布置。光源2可特别地以多边形形状,特别地以矩形形状围绕中心轴布置,以使每一个光源3的纵向长度可关于照准方向横向布置。光源2还关于其纵向长度径向发光,以使观察者看到围绕透明开口9布置的发光矩形。当然,更多或更少的光源2也可围绕透明开口9布置。
代替图7中所示的杆状光源2,平面光源也可与本发明该变体一起使用。
根据图8,图7中所述的本发明的变体也可包括具有圆锥形外壁的环形元件10,以将环境光耦合,并且将从光源发出的光折射。透明材料,例如染色塑料也可用作分别用于圆环8和元件10的材料。
如从图9可证实的,光源2可以是杆状,并且平行于圆环8的轴布置,或者可以具有平面结构。
根据图10,根据本发明的照准设备11可包括后照门12和前照门13。
根据本发明的变体,后照门12可以窥孔照门实现,并且可由图7到9中所示的环形照准设备7实施。标准前照门或图1到6所示的管状照准设备1可用作前照门13。此时应注意的是,当使用图1到6中所示的前照门13时,也可使用传统的前照门。下面将叙述后照明12和该自然段中叙述的前照门13的变体实施例的可替代实施例。
从图11可证实,后照门12可以U形或V形凹槽照门实现,以使至少一个各自光源2可布置在后照门12的U形或V形凹部14的每一侧。后照门12的光源2的纵向长度在本文中横向于照准方向延伸。
后照门可在U形或V形凹部14的两侧包括各自的由光导或聚光材料制成的元件15,所述元件15包括用于会聚环境光的光耦合区16。
如图12中所示,光导元件15可具有例如T形横截面,以使光源2可布置在T形的横杆17中。光源2可因而例如插入光导元件15的孔中。光源2可以例如通过粘合剂粘合到孔中。如果孔例如通过填充增强材料隔离,则也可省略粘合剂粘合。
对于使用T形元件可替代的是,光导元件15也可以圆柱状形式,特别是具有矩形底面的圆柱状形式实现。此时应提到的是,光导元件15也可具有任何其他适当的底部形状,例如梯形或三角形或多边形。底部形状这里应理解为元件15的底面或元件15到平面中的通常的突出部。
后照门12在其两侧可还包括用于瞄准的U形或V形凹部14,至少一个各自的座18,由光导材料制成的容纳至少一个光源2的端面端部区域可插入所述至少一个各自的座18中。图13中,其图示了元件15的前视图,该端面端部区域以附图标记19标示。
根据本发明的可与例如图11到13或图7到9中图示的后照门一起使用的前照门13的其他变体参照图14到21来说明。
图14以纵剖视图图示了前照门13的变体的示例性实施例。附图标记20标示内部中接纳下面描述的其他附件的细长壳体。所述壳体优选为圆柱状结构,并且由与玻璃一样透明的材料,例如蓝宝石制成。附图标记21标示前照门的纵轴,箭头22标示照准方向,即用户看向照准装置11的方向。从壳体20的左侧(图14中)端面开始,壳体20包括延伸基本上延伸到远至所述壳体的纵向中部的第一圆柱状孔23。第一孔23的底部以圆锥角过渡到第二较小圆柱状孔24。圆锥角导致形成第一斜面25,所述第一斜面25具有截头圆锥外周的内表面的形状。第二孔24的底部靠近壳体20的右侧(图14中)端面设置,并且由关于纵轴21以直角布置的平直圆形第一底部表面26构成。凹部27布置在壳体20的右侧(图14中)端面中,所述凹部27由第二斜面28和第二底面29构成。第二斜面28具有截头圆锥外周的内表面的形状,第二底面为平直圆形,并且关于纵轴21以直角取向。第一斜面25和第二斜面28可以,但不是必须的具有相同的圆锥角。
光源2接纳在第一孔23中。
管3,其由透明,优选彩色材料制成,插入第二孔24中。在这里描述的示例性实施例中,管3的材料颜色为红色。
图15是在昏暗的环境光或完全黑暗的背景中沿照准方向22的前照门13的视图。从光源2发出的光一方面穿过管3的腔体,并且在该视图中表现为例如直径对应于管3内径的绿色圆点30。圆点30由对应于管3的端面31的圆环面围绕。该圆环面31在该示例中配备有筛网图案,因此显示为灰色。这旨在示出当几乎没有或没有环境光时,该圆环面实际上不发光,并且因此显示为暗色。为了防止圆环面31将从光源2沿轴向引导通过管3的壁的光发出,可覆盖面向光源2的管3的该端面。圆环面31在图15中由对应于第二斜面28的又一个圆环面围绕。该又一个圆环面28将从光源2透过第一斜面25进入壳体20的材料中,在其中通过全反射传送,并且出现在第二斜面28处的光发出。当照准装置的用户看到圆环面28和圆点30如图15中完全同中心时,则他或她的眼睛完全沿纵轴21的方向看向照准装置中。
图16是在相对亮环境光的背景下,例如在白天中沿照准方向22的前照门23的视图。从光源2发出的光穿过管3的腔体,并且也是在该视图中,表现为例如直径对应于管3的内径的圆形绿色圆点30。如在根据图15的示例中,圆点30由对应于管3的端面的圆环面围绕。该圆环面31在该示例中表现为例如亮红色,因为管3的聚光材料会聚透过壳体20和管3的侧面的环境光,并且将其以会聚形式传送到端面31处。如果管3的面向光源2的该端面配备有将撞击其的光发送回到该管壁中的镜面涂层,则该作用可甚至进一步增强。对应于第二斜面28并且围绕圆环面31的又一个圆环面在该示例中配备有筛网图案,并且因此表现为灰色。这旨在示出该环形面例如在白天看起来比亮红圆环面31更暗,但是如上面结合图15所述的,从绿色光源获得的光当然也从其发出。当照准装置的用户看到圆环面31和圆点30如图16中完全同中心时,则他或她的眼睛完全沿纵轴22的方向看向照准装置11中。
根据本发明的照准装置11的特别的优点是,在全部照明条件下其可顺畅地使用。圆点30在全部照明条件下可容易地看到,因为其对应于光源2的直视,并且在颜色方面与直接围绕其的圆环面31不同。在良好照明条件下,圆环面31由于从其发出的光而可容易地看到,并且环境光越强,其发出的光更亮。在较差照明条件下,特别是当环境光比从光源2发出的光更昏暗时,外圆环面28清楚可见。即使其具有与圆点30相同的颜色,由于介于中间的具有不同颜色的圆环面31,其仍可与圆点30清楚地区分。
前照门13的可能的尺寸例如如下。壳体20可具有5mm的直径,和25mm的长度。光源2可具有4mm的直径,和13mm的长度。管3可具有2.5mm的外径和1.5mm的内径。这些尺寸旨在完全用于举例说明,并且不旨在以任何方式限制权利要求的保护范围。
在上面描述的并且在附图的图中示出的示例性实施例的一个变形形式中,壳体20可例如由指出的透明材料仅在围绕管3的区域中形成。壳体的所述围绕光源2的区域可由不同的材料形成,或在极端的例子中,可甚至没有所述外壳区域。第二斜面28原则上可免除,然而壳体20的在壳体外径和管3的外径之间的端面区域可在根据图15的平面视图中表现为环形面。但是该圆环面可由斜面28更明确地区分。第二孔24不需要如图所示以盲孔实现,而是也可以是通孔,管3的端面可关于壳体的端面设置在后面,可与其平齐,或可突出超过其。但是所示的结构确实特别便于完全密封壳体,并且因此防护例如灰尘和潮气等渗透物质。
上面描述的几何形状特别适用于将照准装置11的纵轴22与用户的观察方向对准。但是壳体20、光源2和管12不必必须是圆形,相反,也可构想其他横截面形状来实现所述照准装置的目的。
图17显示了根据本发明的设备的特别简单的实施例。由光导和/或聚光材料制成的元件32布置在壳体20中,所述壳体这里以玻璃瓶实现。也是在该示例中,附图标记22标示照准方向。元件32在右侧(图17中)端面上具有孔33,光源2接纳在所述孔33中。在相对端处(在图中的左侧),壳体以密封形式由盖34隔离,例如通过填充硅树脂。与前面描述的示例性实施例相反,在根据图17的示例中,如果用户不完全沿轴向方向看向照准装置,不出现由朝向用户取向的光源2和元件32的各自端面的轴向偏移造成的平行视差效果。因此该实施例较不适用于其中高精度照准很重要的应用中。另一方面,其制造更简单并且更经济。
图18显示了照准装置11的前照门13的变体,其中,前照门13包括由透明材料,例如塑料制成的壳体35,所述壳体以盲孔形式实现。管3插入所述壳体35中。光源2布置在面向用户的壳体35的封闭端处。例如,观察者在前照门13处沿照准方向看,其端面表现为如图19中所示。在中部可看到由光源产生的发光圆点30,所述圆点由两个不同颜色的同心圆环围绕。这些圆环由分别在所述管和壳体壁的端面处发出的光产生。
图20中图示的变体与图18中所示的实施例主要区别在于光源2在壳体25的沿照准方向看远离观察者的端部中的布置方式方面。如从图21可证实的,根据图20的实施例从观察者的视角看也产生与根据图18的实施例相同的前视图。
此时应提到的是,在前照门13处穿过后照门12看的观察者除了前照门的在图15,16和19,21中图示的端面外,还会看到后照门的发光轮廓,所述轮廓以不明确的形式同中心围绕前照门和目标。
总之,应注意的是,示例性实施例仅显示了根据本发明的技术方案的可能的变体实施例,本发明不限于特别图示的变体实施例。尤其是各个变体实施例彼此的组合也是可能的,这些可能的改变在本领域技术人员基于本发明的可行的公开内容的能力范围内。所有实施本发明基于其上的用于技术方案的思想的可构想的、没有明确地描述或图示的或通过图示或描述的变体实施例的各个详细内容的组合成为可能的变体实施例也包括在保护范围内。保护同样涵盖根据本发明的各个部件,只要单独来看,其对于实现本发明是必要的。
附图标记列表
1照准设备
2光源
3管
4外壳
5透明材料
6折光元件
7设备
8圆环
9透明开口
10聚光元件
11照准设备
12后照门
13前照门
14U形或V形凹部
15元件
16光耦合区
17横杆
18座
19端面端部区域
20细长壳体
21纵轴
22照准方向
23第一孔
24第二孔
25第一斜面
26第一底面
27凹部
28第二斜面
29第二底面
30圆点