CN114963869A - 瞄准镜 - Google Patents

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CN114963869A CN202210535373.3A CN202210535373A CN114963869A CN 114963869 A CN114963869 A CN 114963869A CN 202210535373 A CN202210535373 A CN 202210535373A CN 114963869 A CN114963869 A CN 114963869A
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Abstract

本申请涉及枪瞄领域,提供一种瞄准镜,包括壳体、测距组件、设于壳体内并与测距组件电连接的显示屏,以及设于壳体内且从物方到目方依次设置的物镜组、倒像组、分划板组和目镜组,分划板组包括相互胶合的第一棱镜和第二棱镜,第一棱镜和第二棱镜的第一胶合面上设有反射膜,第一棱镜具有设于成像面的第一平面,第二棱镜具有垂直于第一平面的第二平面,第一平面设有分划图案,显示屏的发光面贴设于第二平面,反射膜用于将显示屏发射的光线反射至目方。瞄准镜巧妙地将显示屏设置在主光路之外,再通过第一棱镜和第二棱镜的第一胶合面上的反射膜,将显示屏显示的参数信息与目标正像和分划图案叠加投影,从而保障了瞄准清晰度,且不会造成视场被遮挡。

Description

瞄准镜
技术领域
本申请属于枪瞄技术领域,尤其涉及一种瞄准镜。
背景技术
瞄准镜可用于实现准确瞄准,以降低射击难度。现有瞄准镜通常在目镜组的焦面上设置带密位分划的LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)瞄准显示分划板,以通过LCD瞄准显示分划板将测距结果显示出来。然而,LCD瞄准显示分划板的LCD部分难免会对视场形成遮挡,进而易影响瞄准范围和瞄准精度,且还会分散射手的注意力而影响瞄准操作。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种瞄准镜,以解决现有瞄准镜中,LCD瞄准显示分划板的LCD部分会对视场形成遮挡的技术问题。
为实现上述目的,本申请采用的技术方案是:一种瞄准镜,包括壳体、测距组件、设于所述壳体内并与所述测距组件电连接的显示屏,以及设于所述壳体内且从物方到目方依次设置的物镜组、倒像组、分划板组和目镜组,所述分划板组包括相互胶合的第一棱镜和第二棱镜,所述第一棱镜和所述第二棱镜的第一胶合面上设有反射膜,所述第一棱镜具有设于成像面的第一平面,所述第二棱镜具有垂直于所述第一平面的第二平面,所述第一平面设有分划图案,所述显示屏的发光面贴设于所述第二平面,所述反射膜用于将所述显示屏发射的光线反射至目方。
在一个实施例中,所述第一平面和所述第二平面相对于所述第一棱镜和所述第二棱镜的第一胶合面共轭。
在一个实施例中,所述倒像组为棱镜倒像组,所述倒像组包括屋脊棱镜和半五棱镜,所述屋脊棱镜具有第一入射面、第一反射面和第一出射面,所述半五棱镜具有第二入射面、第二反射面和第二出射面,所述第一入射面朝向物方,所述第一出射面与所述第二入射面相对设置,所述第二出射面朝向目方。
在一个实施例中,所述瞄准镜还包括分光棱镜,所述分光棱镜具有第三入射面、第三反射面和第三出射面,所述第三入射面与所述第二反射面贴合设置,所述第二反射面或所述第三入射面设有第一分光膜,所述第一分光膜用于反射可见光并透过不可见光;
所述测距组件包括设于所述壳体外的激光发射器,以及设于所述壳体内的激光接收器,所述激光接收器与所述第三出射面相对设置。
在一个实施例中,所述物镜组设有最靠近物方的起始透镜,所述起始透镜到所述激光接收器的光程等于所述起始透镜到所述第一平面的光程。
在一个实施例中,所述第一入射面、所述第一出射面、所述第二入射面、所述第二出射面和所述第三出射面中的至少部分设有增透膜。
在一个实施例中,所述倒像组为透镜倒像组;
所述瞄准镜还包括设于所述倒像组和所述物镜组之间的分光棱镜组,所述分光棱镜组包括相互胶合的第三棱镜和第四棱镜,所述第三棱镜和所述第四棱镜的第二胶合面上设有第二分光膜,所述第三棱镜具有设于物方焦平面的第三平面,所述第四棱镜具有垂直于所述第三平面的第四平面,所述第二分光膜用于透过可见光并将不可见光反射至所述第四平面;
所述测距组件包括设于所述壳体外的激光发射器,以及设于所述壳体内的激光接收器,所述激光接收器与所述第四平面相对设置。
在一个实施例中,所述激光接收器贴设于所述第四平面,所述第三平面和所述第四平面相对于所述第三棱镜和所述第四棱镜的第二胶合面共轭。
在一个实施例中,所述瞄准镜还包括与所述显示屏电连接的控制面板,所述控制面板上设有按键,所述按键外露于所述壳体。
在一个实施例中,所述瞄准镜还包括电池仓,所述电池仓包括与所述测距组件和所述显示屏均电连接的充电电池,以及与所述充电电池电连接的充电接口。
在一个实施例中,所述瞄准镜还包括内调机构,所述内调机构包括均穿设于所述壳体的弹道调节钉和风道调节钉,所述弹道调节钉设于所述分划板组沿竖直方向上的一侧,所述弹道调节钉用于带动所述分划板组竖直移动以调节弹道补偿距离,所述风道调节钉设于所述分划板组沿水平方向上的一侧,所述风道调节钉用于带动所述分划板组水平移动以调节风偏补偿距离。
在一个实施例中,所述瞄准镜还包括设置于所述壳体外的外调机构,所述外调机构包括用于接合至枪械导轨的支架座,以及与所述壳体固定连接的支架体,所述支架体与所述支架座连接,所述支架体能够相对于所述支架座竖直移动以调节所述瞄准镜的弹道补偿距离,和/或所述支架体能够相对于所述支架座水平移动以调节所述瞄准镜的风偏补偿距离。
在一个实施例中,所述显示屏显示瞄准点,以指示调节位置。
本申请提供的有益效果在于:
本申请实施例提供的瞄准镜通过将分划板组设置成相互胶合的第一棱镜和第二棱镜,并将成像面设置于第一棱镜的第一平面,且将显示屏设置在与第一平面垂直的第二平面,而巧妙地将显示屏设置在主光路之外,再通过第一棱镜和第二棱镜的第一胶合面上设置的反射膜,将显示屏所显示的参数信息与成像于第一平面的目标正像和分划图案叠加在一起,基于此,不仅保障了瞄准清晰度,且不会造成视场被遮挡,尤其避免显示屏遮挡视场,从而保障了视场完整性、瞄准范围和瞄准精度,利于射手进行瞄准操作,尤其利于射手集中注意力、观察环境以及在移动过程中进行快速瞄准,即提高了瞄准舒适性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例一提供的瞄准镜的结构示意图;
图2为本申请实施例一提供的分划板组和显示屏的结构示意图一;
图3为图2对应的视场的示意图;
图4为本申请实施例一提供的分划板组和显示屏的结构示意图二;
图5为图4对应的视场的示意图;
图6为本申请实施例一提供的倒像组、分光棱镜和激光接收器的结构示意图;
图7为本申请实施例三提供的瞄准镜的结构示意图;
图8为本申请实施例四提供的瞄准镜的结构示意图;
图9为本申请实施例五提供的内调机构和分划板组的配合示意图;
图10为本申请实施例七提供的视场的示意图一,其中,瞄准点重合于视场中心;
图11为本申请实施例七提供的视场的示意图二,其中,瞄准点相对于视场中心下移。
其中,图中各附图标记:
10-壳体;20-测距组件,21-激光发射器,22-激光接收器;30-显示屏,31-参数信息,32-瞄准点;40-物镜组,41-起始透镜;50-倒像组,51-屋脊棱镜,511-第一入射面,512-第一反射面,513-第一出射面,52-半五棱镜,521-第二入射面,522-第二反射面,523-第二出射面;60-分划板组,61-第一棱镜,611-第一平面,612-分划图案,62-第二棱镜,621-第二平面,63-第一胶合面;70-目镜组;80-分光棱镜,81-第三入射面,82-第三反射面,83-第三出射面;90-分光棱镜组,91-第三棱镜,911-第三平面,92-第四棱镜,921-第四平面,93-第二胶合面;100-电池仓,101-充电电池,102-充电接口;110-内调机构,111-弹道调节钉,112-风道调节钉;L-主光轴,A-成像面,B-物方焦平面。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,“目方”的含义为瞄准镜在实际操作过程中靠近射手的一端,“物方”的含义为瞄准镜在实际操作过程中靠近目标的一端,即远离射手的一端。
瞄准镜可用于实现准确瞄准,以降低射击难度。现有技术中,瞄准镜通常在目镜组的焦面上设置带密位分划的LCD瞄准显示分划板,以通过LCD瞄准显示分划板将测距结果显示出来。然而,LCD瞄准显示分划板设置在物镜组和目镜组之间,LCD瞄准显示分划板的LCD部分难免会对视场形成一定的遮挡,从而影响瞄准范围和瞄准精度,不利于射手观察环境以及在移动过程中进行快速瞄准,且由于遮挡部分会分散射手的注意力,还不利于瞄准操作。
此外,为减少视场被遮挡的面积,现有瞄准镜还需尽可能缩小LCD瞄准显示分划板的LCD部分的面积,导致LCD瞄准显示分划板基本只能显示距离参数信息,功能较为单一。
由此,本申请实施例提供了一种瞄准镜,其不仅具有全视场,且还可根据需要显示更多的参数信息,例如显示距离、电池电量、温度、风速等参数信息。
以下结合具体实施例对本申请的具体实现进行更加详细的描述:
实施例一
请参阅图1、图2、图3,本申请实施例提供了一种瞄准镜,包括壳体10、测距组件20、设于壳体10内并与测距组件20电连接的显示屏30,以及设于壳体10内且从物方到目方依次设置的物镜组40、倒像组50、分划板组60和目镜组70,分划板组60包括相互胶合的第一棱镜61和第二棱镜62,第一棱镜61和第二棱镜62的第一胶合面63上设有反射膜,第一棱镜61具有设于成像面A的第一平面611,第二棱镜62具有垂直于第一平面611的第二平面621,第一平面611设有分划图案612,显示屏30的发光面贴设于第二平面621,反射膜用于将显示屏30发射的光线反射至目方。
在此需要说明的是,壳体10用于对安装于壳体10内的各结构进行可靠防护。本实施例对壳体10的大小、形状、材质等不做限制。
测距组件20用于测量目标至瞄准镜(或射手)的距离,并将所测得的距离参数信息31反馈给与测距组件20电连接的显示屏30。本实施例中,测距组件20可为激光测距组件,测距组件20可包括激光发射器21和激光接收器22,激光发射器21可设置在壳体10外,并用于朝目标发射特定波长的不可见光(例如红外光),以与环境可见光区别开,激光接收器22可设于壳体10内,并用于接收目标反射回来的特定波长的不可见光。基于此,由于特定波长的不可见光从被激光发射器21发射至被激光接收器22接收的期间存在时间差,而不可见光在空气中的传播速度又是固定的,因此可综合时间差和传播速度测算得出目标至瞄准镜(或射手)的距离。其中测算过程可由但不限于由MCU(Microcontroller Unit,微控制单元)处理。当然,在其他可能的实施方式中,测距组件20也可为其他形式的测距组件20,本实施例对此不做限制。
显示屏30可为但不限于为液晶显示器LCD,显示屏30至少用于获取并显示测距组件20测得的距离参数信息31。当然,本实施例中,显示屏30还可以根据需要显示更多的参数信息31,例如显示电池电量、温度、风速等参数信息31。
物镜组40设置在瞄准镜靠近物方的端侧,用于接收外来光源。本实施例对物镜组40的具体构造不做限制。
倒像组50设置在物镜组40和分划板组60之间,用于将物镜组40的成像由上下颠倒、左右相反的倒像修正成正像,修正后的正像成像于成像面A即成像于第一平面611。
目镜组70设置在瞄准镜靠近目方的端侧,用于将最终成像(包括重合、叠加投影的正像、分划图案612和显示参数信息31)进一步放大并传到人眼中。本实施例对目镜组70的具体构造不做限制。
在此还需要说明的是,分划板组60设置在倒像组50和目镜组70之间,分划板组60包括相互胶合的第一棱镜61和第二棱镜62。
其中,第一棱镜61和第二棱镜62的第一胶合面63倾斜于主光轴L,并设有反射膜。反射膜用于反射特定波长的光线并允许其他波长的光线透过,具体地,反射膜用于将显示屏30发射的光线反射至目方,并允许从第一平面611而来的光线透过其射向目方。其中,反射膜可采用但不限于镀膜的方式设置在第一棱镜61的第一胶合面63或第二棱镜62的第一胶合面63上。
第一棱镜61的第一平面611垂直于瞄准镜的主光轴L,并刻有分划图案612,本实施例对分划图案612的具体图案不做限制,分划图案612可设置相互垂直交叉的水平参照基准线、竖向参照基准线、等距刻度线等等。基于此,当可见光到达分划板组60的成像面A即第一平面611并形成清晰的正像时,可见光可继续透过反射膜向目方出射,而使人眼可在视场中观察到重合投影的正像与分划图案612。
第二棱镜62的第二平面621平行于主光轴L,并与显示屏30的发光面相贴合。基于此,当显示屏30面向第二平面621显示距离等参数信息31时,显示屏30所发射的光线可经由反射膜反射至目方,而使人眼可在视场中既观察到重合投影的正像与分划图案612,又观察到显示屏30显示的参数信息31,且不会造成视场被遮挡,从而可便于实现瞄准功能。
其中,可通过调整显示屏30在第二平面621上的位置,而改变显示屏30的显示内容在视场中的位置,示例地,当显示屏30按如图2所示的位置放置时,显示屏30的显示内容在视场中所看到的图像如图3所示;当显示屏30按如图4所示的位置放置时,显示屏30的显示内容在视场中所看到的图像如图5所示。
综上,本申请实施例提供的瞄准镜的工作原理基本为:测距组件20的激光发射器21发射特定波长的不可见光至目标,随后特定波长的不可见光被目标反射回来,并与环境可见光一起进入物镜组40。随后,可见光依次经过物镜组40、倒像组50,到达分划板组60的成像面A即第一平面611形成清晰的正像,并继续穿过分划板组60的反射膜,最终从目镜组70出射进入人眼。与此同时,特定波长的不可见光沿预设路径传播直至被测距组件20的激光接收器22所接收,测距组件20测算出目标至瞄准镜或射手的距离,并将测得的距离参数信息31反馈给与测距组件20电连接的显示屏30,显示屏30将距离等参数信息31面向第二平面621显示出来,显示屏30所发射的光线可经由反射膜反射至目方,而与可见光一起从目镜组70出射进入人眼。至此,人眼即可在全视场中看到清晰的目标正像、分划图案612,以及显示屏30显示的参数信息31,且不会造成视场被遮挡,尤其避免显示屏30遮挡视场。
因此,相对于现有技术,本申请实施例提供的瞄准镜通过将分划板组60设置成相互胶合的第一棱镜61和第二棱镜62,并将成像面A设置于第一棱镜61的第一平面611,且将显示屏30设置在与第一平面611垂直的第二平面621,而巧妙地将显示屏30设置在主光路之外,再通过第一棱镜61和第二棱镜62的第一胶合面63上设置的反射膜,将显示屏30所显示的参数信息31与成像于第一平面611的目标正像和分划图案612叠加在一起,基于此,不仅保障了瞄准清晰度,且不会造成视场被遮挡,尤其避免显示屏30遮挡视场,从而保障了视场完整性、瞄准范围和瞄准精度,利于射手进行瞄准操作,尤其利于射手集中注意力、观察环境以及在移动过程中进行快速瞄准,即提高了瞄准舒适性。
此外,由于显示屏30不会对视场造成遮挡,相对于现有技术,本申请实施例提供的瞄准镜无需缩小显示屏30的屏幕面积,显示屏30可根据需要显示更多的参数信息31,例如显示距离、电池电量、温度、风速等参数信息31,从而可丰富化瞄准镜的功能和使用性能。
请参阅图1、图2、图3,在本实施例中,第一平面611和第二平面621相对于第一棱镜61和第二棱镜62的第一胶合面63共轭。即第一胶合面63上任一点至第一平面611和第二平面621的光程相等,换言之,第一胶合面63上任一点至第一平面611的光程等于该点到第二平面621的光程。
通过采用上述方案,可保障显示屏30发射的光线从第二平面621到人眼的光程,与可见光从成像面A即第一平面611到人眼的光程相等,即显示屏30发射的光线可与可见光同时到达人眼,从而可保障人眼可以同时在全视场里看到清晰的目标正像和分划图案612,以及显示屏30显示的实时的距离等参数信息31,并且从目方看到的叠加到目标正像和分划图案612上的显示参数信息31将与目标正像和分划图案612一样是清晰的。
请参阅图1、图6,在本实施例中,倒像组50为无法进行变倍设计的棱镜倒像组,即本实施例适应棱镜倒像光学系统。棱镜倒像组可将物方的倒像旋转180°纠正呈成像于成像面A即第一平面611的正像。
倒像组50包括屋脊棱镜51和半五棱镜52,屋脊棱镜51具有第一入射面511、第一反射面512和第一出射面513,半五棱镜52具有第二入射面521、第二反射面522和第二出射面523,第一入射面511朝向物方,第一出射面513与第二入射面521相对设置,第二出射面523朝向目方。
其中,第一反射面512用于反射所有波长的光线。
其中,第二反射面522至少用于反射可见光。
具体地,当可见光经过物镜组40并垂直射入屋脊棱镜51的第一入射面511时,可见光可被第一反射面512和第一出射面513多重反射,直至垂直射出第一出射面513、垂直射入半五棱镜52的第二入射面521,随后,可见光可被第二反射面522和第二入射面521多重反射,直至垂直射出第二出射面523,随后,可见光即可到达分划板组60的成像面A即第一平面611并形成清晰的正像。
在一种可能的实施方式中,可将测距组件20的激光接收器22设置在从半五棱镜52的第二出射面523射出的光线路径上,为避免激光接收器22在分划板组60的成像面A即第一平面611的前面造成遮挡,可考虑将激光接收器22与分划板组60的成像面A即第一平面611并排设置。基于此,目标反射回来的特定波长的不可见光可保持与可见光相同的传播路径经过物镜组40和倒像组50,再射入激光接收器22,以由激光接收器22接收。因此,此实施方式中激光接收器22也可实现接收目标反射回来的特定波长的不可见光,但此实施方式会造成瞄准镜的外形尺寸庞大。
由此,为解决以上问题,请参阅图1、图6,在本实施例中,瞄准镜还包括分光棱镜80,分光棱镜80具有第三入射面81、第三反射面82和第三出射面83,第三入射面81与第二反射面522贴合设置,第二反射面522设有第一分光膜,第一分光膜用于反射可见光并透过不可见光;测距组件20包括设于壳体10外的激光发射器21,以及设于壳体10内的激光接收器22,激光接收器22与第三出射面83相对设置。
其中,第一分光膜可采用但不限于采用镀膜的方式设置于第二反射面522,第一分光膜用于反射可见光,并允许特定波长的不可见光透过。
其中,第三反射面82用于反射特定波长的不可见光。
具体地,当特定波长的不可见光经过物镜组40并垂直射入屋脊棱镜51的第一入射面511时,特定波长的不可见光可被第一反射面512和第一出射面513多重反射,直至垂直射出第一出射面513、垂直射入半五棱镜52的第二入射面521,随后,特定波长的不可见光可透过第一分光膜而相对于可见光分离,并射入第三入射面81,随后,特定波长的不可见光可被第三反射面82反射,并最终垂直射出第三出射面83,而被与第三出射面83相对设置的激光接收器22所接收。至此,测距组件20即可综合特定波长的不可见光从被激光发射器21发射至被激光接收器22接收的期间的时间差,以及不可见光在空气中的传播速度,测算得出目标至瞄准镜(或射手)的距离。
因而,通过本实施例的设置,可通过第一分光膜将特定波长的不可见光相对于可见光分离,并通过分光棱镜80转折特定波长的不可见光的光路,以引导特定波长的不可见光按预设路径传播并折返射向激光接收器22,基于此,可有效缩短特定波长的不可见光的传播路径,并可优化激光接收器22在壳体10内的布局,从而实现缩小瞄准镜的外形尺寸,以利于瞄准镜的小型化。
请参阅图1,在本实施例中,物镜组40设有最靠近物方的起始透镜41(即物镜组40的第一片透镜),起始透镜41到激光接收器22的光程等于起始透镜41到第一平面611的光程。
通过采用上述方案,可使特定波长的不可见光从起始透镜41到激光接收器22的光程,与可见光从起始透镜41到第一平面611的光程相等,即在可见光到达成像面A即第一平面611成像时,特定波长的不可见光可同时到达激光接收器22,并在激光接收器22的接收口聚焦成像,基于此,可有效提高测距组件20所测距离的实时性和精准度。
请参阅图1、图6,在本实施例中,第一入射面511、第一出射面513、第二入射面521、第二出射面523和第三出射面83中的至少部分设有增透膜。具体地,第一入射面511、第一出射面513、第二入射面521、第二出射面523和第三出射面83中,可部分设置增透膜,也可全部均设置增透膜。
通过采用上述方案,可通过在第一入射面511、第一出射面513、第二入射面521、第二出射面523和第三出射面83中的部分或全部设置增透膜,以通过增透膜降低光线在垂直经过对应面时发生反射的风险,从而可提高光线的透过率。
请参阅图1,在本实施例中,瞄准镜还包括与显示屏30电连接的控制面板(图中未示出),控制面板上设有按键(图中未示出),按键外露于壳体10。
其中,按键的设置数量可为一个或多个,不同按键可满足不同控制功能。
其中,按键可为控制显示屏30的开关的按键,当需要测距时打开显示屏30即可及时获知目标距离,当不需要测距时可关闭显示屏30以节约能耗。
和/或,按键还可为控制显示屏30的亮度调节的按键,当目标处于亮度较大的环境时,调高显示屏30的亮度,当目标处于亮度较小的环境时,调低显示屏30的亮度,以扩大化瞄准镜的适用环境范围。
当然,在其他可能的实施方式中,按键还可为其他控制功能的按键,本实施例对此不做限制。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于:
请参考图1、图6,在本实施例中,瞄准镜还包括分光棱镜80,分光棱镜80具有第三入射面81、第三反射面82和第三出射面83,第三入射面81与第二反射面522贴合设置,第三入射面81设有第一分光膜,第一分光膜用于反射可见光并透过不可见光;测距组件20包括设于壳体10外的激光发射器21,以及设于壳体10内的激光接收器22,激光接收器22与第三出射面83相对设置。
其中,第一分光膜可采用但不限于采用镀膜的方式设置于第三入射面81,第一分光膜用于反射可见光,并允许特定波长的不可见光透过。即第二反射面522反射可见光的功能由第三入射面81上的第一分光膜实现。
其中,第三反射面82用于反射特定波长的不可见光。
具体地,当特定波长的不可见光经过物镜组40并垂直射入屋脊棱镜51的第一入射面511时,特定波长的不可见光可被第一反射面512和第一出射面513多重反射,直至垂直射出第一出射面513、垂直射入半五棱镜52的第二入射面521,随后,特定波长的不可见光可透过第一分光膜而相对于可见光分离,并射入第三入射面81,随后,特定波长的不可见光可被第三反射面82反射,并最终垂直射出第三出射面83,而被与第三出射面83相对设置的激光接收器22所接收。至此,测距组件20即可综合特定波长的不可见光从被激光发射器21发射至被激光接收器22接收的期间的时间差,以及不可见光在空气中的传播速度,测算得出目标至瞄准镜(或射手)的距离。
因而,通过本实施例的设置,可通过第一分光膜将特定波长的不可见光相对于可见光分离,并通过分光棱镜80转折特定波长的不可见光的光路,以引导特定波长的不可见光按预设路径传播并折返射向激光接收器22,基于此,可有效缩短特定波长的不可见光的传播路径,并可优化激光接收器22在壳体10内的布局,从而实现缩小瞄准镜的外形尺寸,以利于瞄准镜的小型化。
实施例三
本实施例与实施例一的区别在于:
请参阅图7,请一并参考图3,在本实施例中,倒像组50为可以进行变倍设计的透镜倒像组,本实施例对透镜倒像组的具体构造不做限制。本实施例适应透镜倒像光学系统。
瞄准镜还包括设于倒像组50和物镜组40之间的分光棱镜组90,分光棱镜组90包括相互胶合的第三棱镜91和第四棱镜92,第三棱镜91和第四棱镜92的第二胶合面93上设有第二分光膜,第三棱镜91具有设于物方焦平面B的第三平面911,第四棱镜92具有垂直于第三平面911的第四平面921,第二分光膜用于透过可见光并将不可见光反射至第四平面921;测距组件20包括设于壳体10外的激光发射器21,以及设于壳体10内的激光接收器22,激光接收器22与第四平面921相对设置。
在此需要说明的是,分光棱镜组90设置在倒像组50和物镜组40之间,分光棱镜组90包括相互胶合的第三棱镜91和第四棱镜92。
其中,第三棱镜91和第四棱镜92的第二胶合面93倾斜于主光轴L,并设有第二分光膜。第二分光膜用于透过可见光,并反射特定波长的不可见光。其中,第二分光膜可采用但不限于镀膜的方式设置在第三棱镜91的第二胶合面93或第四棱镜92的第二胶合面93上。
第三棱镜91的第三平面911垂直于瞄准镜的主光轴L,并设置在物方焦平面B。当可见光到达分光棱镜组90的第三平面911即物方焦平面B时,可见光可形成清晰的倒像。该倒像可经由透镜倒像组修正呈成像于成像面A即第一平面611即目方焦平面的目标正像。
第四棱镜92的第四平面921平行于主光轴L,并与激光接收器22的接收口相对设置。
基于此,本实施例提供的瞄准镜的工作原理基本为:首先,测距组件20的激光发射器21发射特定波长的不可见光至目标,随后特定波长的不可见光被目标反射回来,并与环境可见光一起进入物镜组40。
随后,可见光沿着主光轴L经过物镜组40,并射入第四棱镜92,再透过第二分光膜射入第三棱镜91,而在第三平面911即物方焦平面B形成清晰的倒像,随后,可见光再继续经过倒像组50,并到达分划板组60的成像面A即第一平面611即目方焦平面形成清晰的正像,随后,可见光继续穿过分划板组60的反射膜,最终从目镜组70出射进入人眼。
与此同时,特定波长的不可见光先沿着主光轴L经过物镜组40,并射入第四棱镜92,再被第二分光膜反射至第四平面921,而被与第四平面921相对设置的激光接收器22所接收。至此,测距组件20即可综合特定波长的不可见光从被激光发射器21发射至被激光接收器22接收的期间的时间差,以及不可见光在空气中的传播速度,测算得出目标至瞄准镜(或射手)的距离,并将测得的距离参数信息31反馈给与测距组件20电连接的显示屏30,随后,显示屏30将距离等参数信息31面向第二平面621显示出来,显示屏30所发射的光线可经由反射膜反射至目方,而与可见光一起从目镜组70出射进入人眼。
至此,人眼即可在全视场中看到清晰的目标正像、分划图案612,以及显示屏30显示的参数信息31,且不会造成视场被遮挡,尤其避免显示屏30遮挡视场。从而保障并提高了瞄准清晰度、瞄准精度、视场完整性、瞄准范围和瞄准舒适性,利于射手进行瞄准操作,尤其利于射手集中注意力、观察环境以及在移动过程中进行快速瞄准。
因此,本实施例提供的瞄准镜适应透镜倒像光学系统,并可在保障全视场、能够根据需要显示更多参数信息31的基础上,通过分光棱镜组90和第二分光膜,将特定波长的不可见光相对于可见光分离,且引导特定波长的不可见光的光路按预设路径转折并射向激光接收器22,而实现有效缩短特定波长的不可见光的传播路径,实现优化激光接收器22在壳体10内的布局,实现缩小瞄准镜的外形尺寸,进而利于瞄准镜的小型化。
请参阅图7,在本实施例中,激光接收器22贴设于第四平面921,第三平面911和第四平面921相对于第三棱镜91和第四棱镜92的第二胶合面93共轭。即第二胶合面93上任一点至第三平面911和第四平面921的光程相等,换言之,第二胶合面93上任一点至第三平面911的光程等于该点到第四平面921的光程。
通过采用上述方案,可保障特定波长的不可见光从刚射入第四棱镜92至第四平面921和激光接收器22的光程,与可见光从刚射入第四棱镜92至第三平面911的光程相等,进而可保障特定波长的不可见光从物镜组40的起始透镜41到激光接收器22的光程,与可见光从物镜组40的起始透镜41到第三平面911即物方焦平面B的光程相等,基于此,在可见光到达第三平面911即物方焦平面B并形成倒像时,特定波长的不可见光可同时到达激光接收器22,并在激光接收器22的接收口聚积,从而可有效提高测距组件20的测距精准度。
实施例四
请参阅图8,在本实施例中,瞄准镜还包括电池仓100,电池仓100包括与测距组件20和显示屏30均电连接的充电电池101,以及与充电电池101电连接的充电接口102。
通过采用上述方案,可通过充电接口102外接电源,以对充电电池101进行蓄能。而在使用期间,则可通过充电电池101对测距组件20和显示屏30进行供能,以保障测距组件20和显示屏30能够脱离外接电源使用。
实施例五
请参阅图9,在本实施例中,瞄准镜还包括内调机构110,内调机构110包括均穿设于壳体10的弹道调节钉111和风道调节钉112,弹道调节钉111设于分划板组60沿竖直方向上的一侧,弹道调节钉111用于带动分划板组60竖直移动以调节弹道补偿距离,风道调节钉112设于分划板组60沿水平方向上的一侧,风道调节钉112用于带动分划板组60水平移动以调节风偏补偿距离。
通过采用上述方案,可通过弹道调节钉111带动分划板组60竖直移动以调节弹道补偿距离,和/或通过风道调节钉112带动分划板组60水平移动以调节风偏补偿距离,而实现将分划中心调节至与弹着点重合的位置,使得瞄准镜可适应多种射击距离以及多种风速环境,并保障较高的瞄准精度。
并且,调节期间保障分划板组60的第一平面611维持于成像面A,从而可保障成像清晰度,又由于分划板组60不会改变主光轴L的路径,从而可避免在调节过程中增加瞄准镜的视差,进而保障了瞄准镜的瞄准精度。
其中,弹道调节钉111优选设置在分划板组背离显示屏30的一侧,以避免损伤显示屏30。
实施例六
本实施例与实施例五的区别在于:
请参考图1,在本实施例中,瞄准镜还包括设置于壳体10外的外调机构(图中未示出),外调机构包括用于接合至枪械导轨(图中未示出)的支架座(图中未示出),以及与壳体10固定连接的支架体(图中未示出),支架体与支架座连接,支架体能够相对于支架座竖直移动以调节瞄准镜的弹道补偿距离,和/或支架体能够相对于支架座水平移动以调节瞄准镜的风偏补偿距离。
其中,支架体和支架座之间通过连接结构连接,支架体可基于连接结构具有相对于支架座竖直移动和水平移动的自由度。本实施例对连接结构的具体实现不做限制。
通过采用上述方案,可通过带动支架体和瞄准镜整体相对于支架座竖直移动以调节弹道补偿距离,和/或通过带动支架体和瞄准镜整体相对于支架座水平移动以调节风偏补偿距离,而实现将分划中心调节至与弹着点重合的位置,使得瞄准镜可适应多种射击距离以及多种风速环境,并保障较高的瞄准精度。
实施例七
本实施例与实施例五和实施例六的区别在于:
请参阅图10、图11,请一并参考图1,在本实施例中,显示屏30显示瞄准点32,以指示调节位置。即通过显示屏30直接显示瞄准点32,以指示相应要调节的位置。
具体地,如图10所示,假设瞄准镜视场的中心点预先按照100m的射击距离进行校准,此时,显示屏30所显示的瞄准点32将与分划图案612的中心点以及视场中心重合。当射击距离小于100m时,显示屏30所显示的瞄准点32不动,因为近距离射击仍在子弹的直线轨道内,不需要调节瞄准点32的位置也能够确保射击的精准度。
如图11所示,当射击距离大于100m时,显示屏30所显示的瞄准点32将相对于视场中心自动下移一定距离,此时,即可使用显示屏30所显示的瞄准点32来瞄准,以保障在不同射击距离和/或风速环境下的瞄准精度,而不需要再通过实施例五中的弹道调节钉111或实施例六中的调节弹道补偿距离的相关结构来调节分划图案612的中心点,从而省略了人工调节分划图案612的操作,不仅简单便捷,而且可以简化瞄准镜的结构。
当然,也可以其他射击距离为校准距离,本实施例对此不做限制。示例地,假设瞄准镜视场的中心点预先按照300m的射击距离进行校准,此时,显示屏30所显示的瞄准点32将与分划图案612的中心点以及视场中心重合。当射击距离小于300m时,显示屏30所显示的瞄准点32将相对于视场中心自动上移一定距离,反之,当射击距离大于300m时,显示屏30所显示的瞄准点32将相对于视场中心自动下移一定距离。此时,即可使用显示屏30所显示的瞄准点32来瞄准,以保障在不同射击距离和/或风速环境下的瞄准精度,而不需要再通过实施例五中的弹道调节钉111或实施例六中的调节弹道补偿距离的相关结构来调节分划图案612的中心点,从而省略了人工调节分划图案612的操作,不仅简单便捷,而且可以简化瞄准镜的结构。
其中,显示屏30所显示的瞄准点32相对于视场中心自动上移或者自动下移一定距离,是MCU处理器根据测距组件20测距的结果以及弹着点等参数信息31来自动测算的,无需人工干预。
其中,显示屏30所显示的瞄准点32为闪烁的亮点(例如红点),以提高显示屏30所显示的瞄准点32的明显性、明亮度。
当然,显示屏30除了显示瞄准点32以外,还可显示更多参数信息31,例如显示距离、电池电量、温度、风速等参数信息31。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种瞄准镜,其特征在于,包括壳体、测距组件、设于所述壳体内并与所述测距组件电连接的显示屏,以及设于所述壳体内且从物方到目方依次设置的物镜组、倒像组、分划板组和目镜组,所述分划板组包括相互胶合的第一棱镜和第二棱镜,所述第一棱镜和所述第二棱镜的第一胶合面上设有反射膜,所述第一棱镜具有设于成像面的第一平面,所述第二棱镜具有垂直于所述第一平面的第二平面,所述第一平面设有分划图案,所述显示屏的发光面贴设于所述第二平面,所述反射膜用于将所述显示屏发射的光线反射至目方。
2.如权利要求1所述的瞄准镜,其特征在于,所述第一平面和所述第二平面相对于所述第一棱镜和所述第二棱镜的第一胶合面共轭。
3.如权利要求1所述的瞄准镜,其特征在于,所述倒像组为棱镜倒像组,所述倒像组包括屋脊棱镜和半五棱镜,所述屋脊棱镜具有第一入射面、第一反射面和第一出射面,所述半五棱镜具有第二入射面、第二反射面和第二出射面,所述第一入射面朝向物方,所述第一出射面与所述第二入射面相对设置,所述第二出射面朝向目方。
4.如权利要求3所述的瞄准镜,其特征在于,所述瞄准镜还包括分光棱镜,所述分光棱镜具有第三入射面、第三反射面和第三出射面,所述第三入射面与所述第二反射面贴合设置,所述第二反射面或所述第三入射面设有第一分光膜,所述第一分光膜用于反射可见光并透过不可见光;
所述测距组件包括设于所述壳体外的激光发射器,以及设于所述壳体内的激光接收器,所述激光接收器与所述第三出射面相对设置。
5.如权利要求4所述的瞄准镜,其特征在于,所述物镜组设有最靠近物方的起始透镜,所述起始透镜到所述激光接收器的光程等于所述起始透镜到所述第一平面的光程。
6.如权利要求4所述的瞄准镜,其特征在于,所述第一入射面、所述第一出射面、所述第二入射面、所述第二出射面和所述第三出射面中的至少部分设有增透膜。
7.如权利要求1所述的瞄准镜,其特征在于,所述倒像组为透镜倒像组;
所述瞄准镜还包括设于所述倒像组和所述物镜组之间的分光棱镜组,所述分光棱镜组包括相互胶合的第三棱镜和第四棱镜,所述第三棱镜和所述第四棱镜的第二胶合面上设有第二分光膜,所述第三棱镜具有设于物方焦平面的第三平面,所述第四棱镜具有垂直于所述第三平面的第四平面,所述第二分光膜用于透过可见光并将不可见光反射至所述第四平面;
所述测距组件包括设于所述壳体外的激光发射器,以及设于所述壳体内的激光接收器,所述激光接收器与所述第四平面相对设置。
8.如权利要求7所述的瞄准镜,其特征在于,所述激光接收器贴设于所述第四平面,所述第三平面和所述第四平面相对于所述第三棱镜和所述第四棱镜的第二胶合面共轭。
9.如权利要求1所述的瞄准镜,其特征在于,所述瞄准镜还包括与所述显示屏电连接的控制面板,所述控制面板上设有按键,所述按键外露于所述壳体;
和/或,所述瞄准镜还包括电池仓,所述电池仓包括与所述测距组件和所述显示屏均电连接的充电电池,以及与所述充电电池电连接的充电接口。
10.如权利要求1-9中任一项所述的瞄准镜,其特征在于,所述瞄准镜还包括内调机构,所述内调机构包括均穿设于所述壳体的弹道调节钉和风道调节钉,所述弹道调节钉设于所述分划板组沿竖直方向上的一侧,所述弹道调节钉用于带动所述分划板组竖直移动以调节弹道补偿距离,所述风道调节钉设于所述分划板组沿水平方向上的一侧,所述风道调节钉用于带动所述分划板组水平移动以调节风偏补偿距离;
或,所述瞄准镜还包括设置于所述壳体外的外调机构,所述外调机构包括用于接合至枪械导轨的支架座,以及与所述壳体固定连接的支架体,所述支架体与所述支架座连接,所述支架体能够相对于所述支架座竖直移动以调节所述瞄准镜的弹道补偿距离,和/或所述支架体能够相对于所述支架座水平移动以调节所述瞄准镜的风偏补偿距离;
或,所述显示屏显示瞄准点,以指示调节位置。
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