EP0651226A1 - Visiervorrichtung - Google Patents

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EP0651226A1
EP0651226A1 EP94114920A EP94114920A EP0651226A1 EP 0651226 A1 EP0651226 A1 EP 0651226A1 EP 94114920 A EP94114920 A EP 94114920A EP 94114920 A EP94114920 A EP 94114920A EP 0651226 A1 EP0651226 A1 EP 0651226A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sighting device
light
sighting
light source
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP94114920A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0651226B1 (de
Inventor
Karl-Heinz Goubeaud
Martin Hofmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hensoldt AG
Original Assignee
M Hensoldt and Soehne Optische Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by M Hensoldt and Soehne Optische Werke AG filed Critical M Hensoldt and Soehne Optische Werke AG
Publication of EP0651226A1 publication Critical patent/EP0651226A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0651226B1 publication Critical patent/EP0651226B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F41G1/38—Telescopic sights specially adapted for smallarms or ordnance; Supports or mountings therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F41G1/30—Reflecting-sights specially adapted for smallarms or ordnance

Definitions

  • the patent application relates to a visor device according to the preamble of the first patent claim.
  • Visor devices as such have been known for a very long time.
  • sighting telescopes are also known, in which a telescope is used to aim at a target.
  • Visor telescopes generally have a real intermediate image, where a visor mark (stick figure on reticle) can be placed.
  • the direction of sight (finish line) is given by the extension line of the sight mark and the optical center of the lens.
  • the sighting device thus known from US Pat. No. 4,299,044 has several disadvantages.
  • the sighting device suitable for a quick shot only appears in front of the eye of the sighting person after the sighting device suitable for the targeted shot.
  • the second sighting device hardly allows the sighting person to observe the shooting environment with one eye and to aim with the other eye, since the aiming eye must always focus alternately between the target, front sight and rear sight and the sighting person is thus forced to enter the sighting process Close eye.
  • Rapid-fire sighting devices which image a target point in the eye of the sighting person.
  • a sighting device is known from US Pat. No. 3,992,782, in which a target mark illuminated by daylight is reflected into the sighting line. This sighting device can be referred to as a reflex sight.
  • CH-PS 652 204 Another reflex sight is known from CH-PS 652 204, in which the image of a light-emitting diode is reflected into the line of sight. This is also known from WO 87/07005.
  • a red dot target device is known from the magazine Visier 6/1991 which has a brightness sensor which controls the brightness of a light emitting diode which is reflected into the line of sight.
  • a sighting device is known from the American company Elbit, which is sold under the name Falcon Mark III, in which the same is done. In contrast to the sighting device from epc. the LED shines directly in the direction of a double lens element arranged on the lens side with a partially reflective layer inside.
  • the sighting device is characterized in that, for the first time, an enlarging monocular telescope is coupled to a second sighting device, which permits sighting with one eye when the second eye is open.
  • the second sighting device advantageously has a separate optical beam path so that the magnifying telescopic sight does not have to be switched over.
  • the second sighting device does not become dirty, it is advantageous if the second sighting device is also designed to be closed. Then the second sighting device can be quickly cleaned even after contamination, which is only relevant for the entrance and exit pupil, so that the sighting device can be used again very quickly.
  • the second sighting device advantageously has 1-to-1 optics, i.e. the optics of the second sighting device do not provide a magnifying image, so that the pictures of both eyes of the user of the second sighting device can easily be reconciled by the latter.
  • a reflex sight in the sense of this application is to be understood to mean all sights in which a target mark (point, cross, etc.) is depicted in the eye of the user, that he sees the target when looking at the target, ie that the target is mapped to the target level.
  • a target mark point, cross, etc.
  • the sighting device is attached to a firearm, then it is advantageous if the telescopic sight with its magnifying optics is attached between the weapon and the second sighting device.
  • the two optical axes of the telescopic sight and the second sighting device lie in one plane with the barrel axis.
  • the plane which is spanned by the optical axes of the two sighting devices should be perpendicular to the barrel axis plane and be located between the two barrels of the weapon.
  • the second sighting device should advantageously have a light source arranged on the eyepiece side, the image of which is imaged in the eye of the user. This prevents the light source from being visible to the user's eye from a wrong angle.
  • the lens-side, optically transparent housing closure advantageously contains an optic which allows him to image the light of the light source falling obliquely to the optical axis into the eye of the user in such a way that the user recognizes the target mark when looking at the target can. This keeps the number of optical components for the second sighting device very low.
  • the lens end on the housing advantageously from a double lens arrangement with flat outer surfaces in the viewing direction.
  • the inner surfaces of the two lenses are concave and convex, and the amount of the radius is the same for both lenses, so that the two lenses can be joined without a gap.
  • the two lenses are advantageously cemented together with the partially reflecting layer on the inside.
  • the composite double lens has no magnifying effect on the radiation penetrating through it. For the reflected radiation, however, the double lens has a focusing effect.
  • this double lens must be installed at a slight angle in the housing of the second sighting device, if this slope is not already used in the manufacture of the convex and concave inner ones Surface of the double lens was taken into account and thus the concave and convex inner surface relative to the optical axis have an angle of inclination predetermined by the angle of incidence of the light source.
  • the partially reflecting layer is advantageously an edge filter, the filter edge of which is to be determined as a function of the frequency of the light emerging from the light source.
  • this light has a red color, since red is at the end of the visual spectral range.
  • red is at the end of the visual spectral range.
  • the target mark can also be generated without an energy source that is used up during operation.
  • the light emanating from the luminescent material must be selected so that this light is reflected by the partially reflecting layer.
  • the orientation of the luminescent material should advantageously be chosen so that as much light as possible is emitted through the diaphragm at the exit of the light source.
  • the luminescent material has the advantage that the intensity of the light emission is dependent on the intensity of natural light, which is desirable for a sufficient contrast of the target with respect to the general lighting conditions.
  • the luminescent material should optionally be from natural light (e.g. daylight) and / or from an additional additional light source, e.g. an electric light source can be irradiated.
  • a light-sensitive element is then installed in the power supply of the electric light source, which measures the intensity of daylight and adapts the luminosity of the electric light source to the external lighting conditions. This adjustment should only go up to minimum so that the target is still recognizable even in the dark.
  • the electric light source is a light-emitting diode which shines in the red spectral range, since these light-emitting diodes can be operated at a low voltage and the light shines through the luminescent material with high intensity.
  • the luminescent material is arranged between the electrical light source and the diaphragm.
  • the sighting device is integrated in a handle of the firearm, since this can then be designed in such a way that the sighting device receives additional mechanical protection through the handle.
  • the handle makes it easier to carry the gun.
  • the sighting device should be able to be separated as a whole from the firearm, since this enables a quick exchange for a repair.
  • the sighting device (1) shown in FIGS. 1 and 2 consists of a magnifying monocular telescopic sight (2) and a reflex sight (3).
  • the sighting device (1) is detachably attached to a firearm (4) (rifle) and has at its lower end the necessary clamping device (5) according to the known prior art.
  • the optical axis (3a) of the reflex sight (3) and the optical axis (2a) of the telescopic sight (2) form a common plane with the axis (4a) of the rifle barrel (4aa).
  • the soul axis of the rifle barrel is slightly higher than the optical axes because of the balistics.
  • the two optical axes intersect themselves at the predetermined distance.
  • the reflex sight (3) which is explained in detail with reference to FIGS. 4, 5 and 6, is above the telescopic sight (2), which is explained in more detail with reference to Figure 3, arranged.
  • This reflex sight (3) has a non-magnifying optics, which is also referred to as 1-to-1 optics, and is particularly well suited for double-eyed target acquisition.
  • the double lens arrangement (7) has a first outer lens (7a) which has an outer plane surface and an inner concave surface.
  • the second, inner lens (7b) of the double lens arrangement (7) has an inner convex surface and an outer plane surface.
  • the radius of the concave surface of the first lens (7a) and the radius of the convex surface (7) of the second lens (7b) are identical.
  • the two lenses (7a, 7b) are cemented together on their non-planar surfaces.
  • a partially reflecting layer (8) which is designed as an edge filter and which reflects light rays with a wavelength greater than 580nm.
  • This partially reflecting layer (8) is optimized for the wavelength of the light emerging from the light source (10).
  • a light source (10) is arranged in a lighting device behind a diaphragm (9).
  • This light source (10) emits light through the opening of the diaphragm (9) onto the partially reflecting layer (8) of the lens-side housing closure (7), which collimates through this layer (8) in the direction of the eye (11a) of a sight (Protect) is reflected and appears to the sighting as a sharply delimited red dot in the target plane.
  • a plate-shaped body (10a) made of luminescent material serves as the light source (10) and is irradiated with natural light (e.g. daylight) through an opening (12a) in the housing (12) of the reflex sight (3).
  • This opening (12a) can also be referred to as a light channel and can be structurally adapted to the respective conditions in the respective sighting device.
  • a light-emitting diode (10b) serving as an electrical light source is arranged behind the plate-shaped body (10a), the intensity of which is influenced by a light-sensitive element (3b).
  • the natural light e.g. daylight
  • the optically transparent end window (12b) plane-parallel plate
  • the existing plate (10a) to emit sufficient light through the aperture (9) towards the partially reflecting layer (8) so that the shooter with his eye (11a) a clearly outlined luminous point when looking through the reflex sight (3) in the optical Axis (3a) sees. If the shooter has coincided with this point with his target, he can shoot and will have a hit in the target.
  • the reflex sight (3) has the advantage that the shooter can aim with one eye (11a) and still grasp his surroundings with the other eye.
  • the aiming process takes place with relaxed eyes and can be done very quickly, which is why the reflex sight (3) is particularly suitable for quick shots even at shorter distances.
  • Aiming with the reflex sight is safer than with the rear sight and front sight, and has the additional advantage that the sighting eye (11a) the shooter does not have to adjust to strongly changing distances during the aiming process and he can grasp the target area with the other eye.
  • a light emitting diode (10b) via a switch (13), which serves as an additional electrical light source and which emits its light into the luminescent The plate (10a) emits.
  • the riflescope (2) serves as a sighting device for a targeted shot over a greater distance. Therefore, the riflescope (2) has a magnifying optic.
  • the riflescope (2) is arranged between the weapon (4) and the reflex sight (3). Between the riflescope (2) and the reflex sight (3) there is an opening (14) through which the hand of the shooter can grip so that the firearm can be carried on the sighting device (1).
  • Crosspieces (15a, 15b) at the ends of the opening (14) ensure that there is a sufficiently rigid connection between the reflex sight (3) and the telescopic sight (2) so that the two optical axes (2a, 3a) of the telescopic sight ( 2) and reflex sight (3) always remain precisely aligned with each other and the firearm can be easily carried on the sight device (1).
  • the electrical cables (not shown in FIGS. 1 and 2) are led up to the light-emitting diode (10b) by a web (15b). So that the sighting device (1) has the lowest possible weight, it is largely made of a light material (e.g. reinforced plastic).
  • the shooter's eye (11a, 11b) is at a certain distance from the corresponding sight (3, 2). So that the person sighting through the riflescope (2) does not hit the reflex sight with its headgear, it is offset by 35 mm along the optical axis in the forward direction. (This distance should not be less than 20 mm and, if possible, not more than 50 mm in order to ensure that the reflex sight (3) can still be used properly).
  • FIG 3 the monocular scope (2) of the sighting device (1) from Figures 1 and 2 is shown again in more detail.
  • the threefold magnifying telescope (2) is the sighting device of the sighting device, which is used for targeted firing, in particular over long distances.
  • the riflescope (2) is designed as a penetration telescope and can easily be inserted into the sighting device (1) and fastened with a screw ring or easily detached from it and removed as an individual part from it.
  • the riflescope (2) has a stop ring (20) for quick assembly and disassembly into the sighting device (1 from FIGS. 1 and 2), which is arranged on the eyepiece side.
  • the riflescope (2) has an eyepiece (21), a reversing system (22, 22a) and an objective (23).
  • the reticule (24) with its reticulated figures is located on the flat surface of a lens element (22a) of the reversing system (22, 22a) in the intermediate image plane on the lens side.
  • a Aperture (25) is attached in the intermediate image plane on the eyepiece side.
  • the housing of the riflescope (2) is made of a light material (aluminum, glass fiber reinforced plastic, etc.) so that the riflescope is as light as possible.
  • the AP distance distance between eyepiece and eye of the sighting is 40 mm (but can be freely selected when calculating the telescopic sight).
  • the reflex sight (29) is now shown in more detail in FIGS. 4 and 5.
  • the reflex sight (29) provides a non-magnifying view for the sighting to the target.
  • the closed housing of the reflex sight (29) is closed on the eyepiece side by a plane plate (30) which is fixedly connected to the housing of the reflex sight (29) by a circumferential kit layer (30a).
  • the housing of the reflex sight (29) is closed by a double lens arrangement (31), which is firmly connected to the housing of the reflex sight (29) by a further kit layer (33).
  • the double lens arrangement (31) has a first outer lens (31a) which has an outer plane surface (31a ') and an inner concave surface (31a'').
  • the second, inner lens (31b) of the double lens arrangement (31) has an inner convex surface (31b '') and an outer plane surface (31b ').
  • the radius of the concave surface (31a ") of the first lens (31a) and the radius of the convex surface (31b") of the second lens (31b) are identical.
  • the two lenses (31a, 31b) are cemented together on their non-planar surfaces (31a ′′, 31b ′′).
  • partially reflecting layer (32) which is designed as an edge filter and which reflects light rays with a wavelength greater than 580nm.
  • This partially reflecting layer (32) is optimized for the wavelength of the light emerging from the light source (35).
  • the two lenses (31a, 31b) of the double lens arrangement (31) are cemented together such that the double lens arrangement (31) has two outer plane surfaces (31a ', 31b') and thus has no diffractive effect for light rays penetrating them.
  • the double lens arrangement (31) is tilted upward by a small angle (36) around the optical axis (34). This tilt ensures that the light emitted by the diaphragm (37) from the lighting device with the light source (35) obliquely in the direction of the optical axis (34), which from the partially reflecting layer (32) inside the double lens arrangement (31) in Direction of the eyepiece-side plane plate (30) is reflected, is imaged in the eye of the sighting (not shown in this figure).
  • the curved lens surfaces (31a '', 31b '') could also be tilted accordingly relative to the vertical of the flat surfaces (31a ', 31b'), so that the double lens arrangement (31) then perpendicular to the optical one Axis (34) of the reflex sight (29) could be installed.
  • the marginal rays (38a, 38b) are drawn inside the housing of the reflex sight (29) to indicate that the eye of the sighting person is at a certain distance from the reflex sight (29) when using the reflex sight (29).
  • the eyepiece-side plane plate (30) and the lens-side double lens arrangement (31) provide the viewer with a non-magnifying image and this arrangement is also referred to as a 1-to-1 lens.
  • the light emitted through the diaphragm (37) in front of the light source (35) has a wavelength of approximately 620 nm, that is, it is in the red range.
  • the partially reflecting layer (32) is designed such that the light from the light source (35) is reflected as well as possible in the direction of the eye of the person sighting, the concave surface (31a '') ensuring that the image of the light source (35) is sharp is imaged in the eye of the sight.
  • the light source (35) itself consists essentially of two parts.
  • the light from the light source (35) is generated on the one hand by a body (35a) made of luminescent material, this body (35a) being irradiated by natural light (for example daylight) and this natural light is converted into a red light which is the body (35a) leaves directionally.
  • the material used in the light source (35) for this body (35a) is luminescent plexiglass (which can be obtained from the German companies Bayer or Röhm under this name).
  • This luminescent material in the light source has the shape of a rectangular plate (35a) (see in particular FIG. 4a).
  • This plate (35a) has a length of around 10.5 mm, a width of around 8 mm and a thickness of around one millimeter.
  • the plate (35a) is arranged in the light source (35) so that the diaphragm (37) is arranged in the center of the plate front surface (35a ').
  • the natural light falls on this plate (35a) on the upper cover surface (35a ''), where it turns into red light converted and preferably broadcast in the direction of the lateral edge surfaces. All surfaces of the plate (35a) are polished and except for the upper cover surface (35a '''), the outlet opening on the plate front surface (35a') in the area of the panel (37) and the recess (39) in the plate rear surface (35a '') covered with a reflective material.
  • the use of the luminescent material has several advantages.
  • the radiation from the plate (35a) increases when the intensity of the natural light increases, or the radiation from the plate (35a) decreases when the intensity of the natural light decreases.
  • the light generated by the luminescent plate (35a) lowers the light requirement through the additional electrical light source (35b), which is realized by a red light-emitting diode (35b) in the reflex sight (29) shown in FIG.
  • the intensity of the light emerging from the light emitting diode (35b) is influenced by a photosensitive element (29a) (for example a phototransistor or a photodiode). Both measures (luminescent material irradiated by natural light and light-sensitive element) increase the lifespan of the electrical voltage source (battery, see description for FIGS. 1 and 2) considerably, so that the switched-on visor device has a much longer service life when used outdoors.
  • the lighting device with the light source (35) must emit a relatively large amount of light in strong sunlight, while at night the light emitted by the light source (35) must be relatively weak so that the person looking through the reflex sight (29) does not pass through the light from the light source (35) is dazzled and its target can be recognized as well as possible in all lighting conditions or, in strong sunlight, the illuminated dot of the light source (35) depicted in the eye of the person sighting must shine sufficiently strongly so that the desired contrast is obtained and Sighting recognizes the red dot sufficiently strongly.
  • the electric light source (35) (which could also be an incandescent lamp) is wired in such a way that it has its maximum power in strong sunlight.
  • FIG. 6 An example of how this can be achieved is shown in FIG. 6.
  • the circuit diagram shown in FIG. 6 for the light-emitting diode (40) has a battery (41) as a voltage source.
  • the circuit diagram also contains a light-sensitive element (43), which is designed as a phototransistor in the reflex sight (29) described.
  • This phototransistor (43) is attached to the sighting device in such a way that it can be irradiated undisturbed by daylight.
  • the input of the phototransistor (43) is connected to the light emitting diode (40) and to one pole of the battery (41).
  • the output of the phototransistor (43) is connected to the base of an NPN transistor, the permeability of which is thus controlled by the phototransistor (43).
  • the NPN transistor (42) is connected on the collector side to the light-emitting diode (40) and on the emitter side to the second pole of the battery (41).
  • the reflex sight (50) shown in FIG. 7 with the eyepiece-side housing termination (57) (plane-parallel plate) differs from the reflex sight (29) in FIG. 4 in that the light emerging from the illumination device (51) does not point directly in the direction the lens-side housing end (52) with its two lenses (52a, 52b) and the partially reflecting layer (53) arranged between them is emitted. Rather, with the reflex sight (50) the light coming from the lighting device (51) is emitted onto a light-reflecting body (54) (e.g. a mirror), which then directs the light coming from the lighting device (51) in the direction deflects the partially reflecting layer (53).
  • a light-reflecting body (54) e.g. a mirror
  • This partially reflecting layer (53) then again ensures that the light from the illuminating device (51), which contains luminescent material as the light source and / or an electrical light source, enters the eye of the user using the relex sight (50) in the optical axis (55 ) of the reflex sight (50) is imaged.
  • An aperture (56) is arranged in front of the lighting device (51), which ensures that all the light from the lighting device (51) is reflected by the reflecting body (54) in the direction of the double lens arrangement (52).
  • the aperture (56) is designed as a reticle. This means that the target mark is formed by the diaphragm (56) becomes. Depending on the shape of the aperture, this target can be a circle, an arrowhead, a horizontal dash-dot-dash figure or any other target, which could also be applied to a reticle in a telescopic sight, the possible shape of the target must be coordinated with the shape of the body made of luminescent material in the lighting device (51).
  • a separate physical configuration of the diaphragm (56) can be dispensed with if the diaphragm (56) is designed as a recess in the reflective layer on the plate made of luminescent material in the lighting device (51), as has already been mentioned.
  • the emission surface (aperture opening) does not need to be flat, but can be shaped in accordance with the given optical conditions in the reflex sight (50).
  • the other sides of the rectangular plate made of luminescent material in the lighting device (51) also do not need to be flat, but can have a different surface shape in order to optimize the light yield and to adapt to the structural conditions inside the sighting device (for example round rod, curved rod, etc.). The only important thing is that natural light is provided with a sufficiently large irradiation area.
  • the lighting device with luminescent material can also be installed in an enlarging optical device (binoculars, telescopic sight). To do this, it is only necessary to ensure in the beam path of the magnifying optical device that the light emitted by the lighting arrangement is imaged into the eye of the device user in accordance with the predicted one.
  • the partially reflecting layer can be located on an optical element of the magnifying device or can be attached in a separate device according to the double lens arrangement.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Visiervorrichtung, welche ein vergrößerndes Zielfernrohr als erste Visiereinrichtung beinhaltet. Erfindungsgemäß wird diese, für den gezielten Schuß geeignete Visiereinrichtung durch eine weitere Visiereinrichtung für einen schnellen Schuß ergänzt. Diese zusätzliche Visiereinrichtung ist ein optisches Reflexvisier, welches eine Marke in das Auge eines Visierenden abbildet und welches einen separaten, vom Zielfernrohr getrennten optischen Strahlengang besitzt. Dieses Reflexvisier erlaubt ein Zielen mit einem Auge, wobei das andere Auge geöffnet bleiben kann. <IMAGE>

Description

  • Die Patentanmeldung betrifft eine Visiervorrichtung nach dem Oberbegriff des ersten Patenanspruchs.
  • Visiervorrichtungen als solche sind seit sehr langer Zeit bekannt. Insbesondere sind auch Visierfernrohre bekannt, bei welchen ein Fernrohr zum Anvisieren eines Zieles dient. Visierfernrohre besitzen im allgemeinen ein reelles Zwischenbild, an dessen Ort eine Visiermarke (Strichfigur auf Strichplatte) gebracht werden kann. Die Visierrichtung (Ziellinie) ist dabei gegeben durch die Verlängerungslinie von Visiermarke und optischem Mittelpunkt des Objektives.
  • Aus der US-PS 4 299 044 ist es bekannt, eine Visiervorrichtung, welche vergrößerndes Zielfernrohr beinhaltet, auf einer Schußwaffe so anzubringen, das eine zweite Visiereinrichtung (Kimme und Korn auf dem Gewehr) alternativ verwendet werden kann. Dabei kann die zweite Visiereinrichtung zum schnellen Schuß und die erste Visiereinrichtung (Zielfernrohr) zum gezielten Schuß verwendet werden.
  • Die somit aus der US-PS 4 299 044 bekannte Visiervorrichtung hat mehrere Nachteile. Zum einen erscheint die zum schnellen Schuß geeignete Visiereinrichtung erst nach der zum gezielten Schuß geeigneten Visiereinrichtung vor dem Auge des visierenden. Zum anderen erlaubt die zweite Visiereinrichtung es dem Visierenden kaum, mit einem Auge das Schußumfeld zu beobachten und mit dem anderen Auge zu zielen, da das zielende Auge immer zwischen Ziel, Korn und Kimme abwechselnd fokussieren muß und so der visierende gezwungen ist, beim Visiervorgang ein Auge zu schließen.
  • Es sind auch Schnellschuß-Visiereinrichtungen bekannt, welche einen Zielpunkt in das Auge des Visierenden abbilden.
  • Aus der US-PS 3 992 782 ist eine Visiereinrichtung bekannt, bei welcher eine von Tageslicht beleuchtete Zielmarke in die Visierlinie eingespiegelt wird. Diese Visiereinrichtung kann als Reflexvisier bezeichnet werden.
  • Aus der CH-PS 652 204 ist ein weiteres Reflexvisier bekannt, bei welcher ein das Bild einer Leuchtdiode in die Visierlinie einreflektiert wird. Dies ist auch aus der WO 87/07005 bekannt.
  • Von der britischen Firma epc. Ltd. ist aus der Zeitschrift Visier 6/1991 ein Leuchtpunktzielgerät bekannt, welche einen Helligkeitssensor besitzt, welcher die Helligkeit einer Leuchtdiode steuert, die in die Visierlinie hinein reflektiert wird.
  • Von der amerikanischen Firma Elbit ist eine Visiereinrichtung bekannt, welche unter dem Namen Falcon Mark III vertrieben wird, bei welcher dasselbe erfolgt. Im Gegensatz zu der Visiereinrichtung der Firma epc. strahlt hier die LED direkt in Richtung auf ein objektivseitig angeordnetes Doppellinsenelement mit einer teilreflektierenden Schicht in ihrem Inneren.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung eine Visiervorrichtung zu schaffen, mit welcher durch eine erste Visiereinrichtung ein schneller Schuß möglichst gut und schnell erfolgen kann (wobei beide Augen geöffnet bleiben können) und mit welcher ein gezielter Schuß mit einer zweiten Visiereinrichtung möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruches gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Visiervorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß erstmalig ein vergrößerndes monokulares Fernrohr mit einer zweiten Visiervorrichtung gekoppelt ist, welche das Visieren mit einem Auge bei geöffnetem zweiten Auge zuläßt.
  • Dies hat den Vorteil, daß man bei der zweiten Visiereinrichtung das Schußumfeld im Auge behalten kann, während man mit dem anderen Auge visiert.
  • Dies ist insbesondere bei einem optischen Reflexvisier möglich, da bei diesem die Zielmarke im Ziel abgebildet wird und beide Augen entspannt bleiben können.
  • Vorteilhafter Weise besitzt die zweite Visiereinrichtung dabei einen separaten optischen Strahlengang, damit das vergrößernde Zielfernrohr nicht umgeschaltet werden muß.
  • Damit die zweite Visiereinrichtung nicht verschmutzt, ist es dabei vorteilhaft, wenn auch die zweite Visiereinrichtung geschlossen ausgeführt ist. Dann kann die zweite Visiereinrichtung auch nach einer Verschmutzung, welche nur für die Eintritts- und Austrittspupille relevant ist, schnell gereinigt werden, so daß die Visiervorrichtung sehr schnell wieder nutzbar ist.
  • Die zweite Visiereinrichtung hat dabei vorteilhafter Weise eine 1-zu-1-Optik, d.h., die Optik der zweiten Visiereinrichtung liefert kein vergrößerndes Bild, so daß die Bilder von beiden Augen des Benutzers der zweiten Visiereinrichtung von diesem leicht in Einklang gebracht werden können.
  • Unter Reflexvisier im Sinne dieser Anmeldung sollen alle Visiere verstanden werden, bei welchem eine Zielmarke (Punkt, Kreuz, usw.) so in das Auge des Benutzers abgebildet werden, daß dieser die Zielmarke bei Betrachtung des Zieles sieht, d.h. daß die Zielmarke in die Zielebene abgebildet wird.
  • Wenn die Visiervorrichtung auf einer Schußwaffe angebracht wird, dann ist es vorteilhaft, wenn das Zielfernrohr mit seiner vergrößernden Optik zwischen Waffe und der zweiten Visiereinrichtung angebracht wird.
  • Es ist vorteilhaft, wenn bei einer einschüssigen Waffe die beiden optischen Achsen von Zielfernrohr und zweiter Visiereinrichtung in einer Ebene mit der Laufachse liegen. Bei zweischüssigen Waffen, bei welcher die beiden Laufachsen parallel nebeneinander liegen und so eine Ebene aufspannen, sollte die Ebene, welche durch die optischen Achsen der beiden Visiereinrichtungen aufgespannt wird, senkrecht auf der Laufachsen-Ebene stehen und sich zwischen den beiden Läufen der Waffe befinden.
  • Die zweite Visiereinrichtung sollte vorteilhafter Weise eine okularseitig angeordnete Lichtquelle besitzen, deren Bild in das Auge des Benutzers abgebildet wird. Dadurch verhindert man, daß die Lichtquelle auch unter einem falschen Winkel für das Auge des Benutzers sichtbar wird.
  • Der objektivseitige, optisch transparente Gehäuseabschluß beinhaltet vorteilhafterweise eine Optik, welche es ihm erlaubt, das schräg zur optischen Achse auf ihn fallende Licht der Lichtquelle in das Auge des Benutzers so in das Auge des Benutzers abzubilden, daß dieser die Zielmarke bei der Betrachtung des Ziels erkennen kann. Dadurch hält man die Zahl der optischen Bauteile für die zweite Visiereinrichtung sehr niedrig.
  • Um diese Abbildung der Lichtquelle in das Auge des Benutzers zu realisieren, besteht der objektivseitige Gehäuseabschluß vorteilhafter weise aus einer Doppelinsenanordnung mit planen äußeren Oberflächen in Durchblickrichtung.
  • Die inneren Oberflächen der beiden Linsen sind dabei einmal konkav und einmal konvex und der Betrag des Radiuses ist für beide Linsen derselbe, so daß man die beiden Linsen ohne Spalt zusammenfügen kann. Auf einer der inneren Oberflächen befindet sich dabei eine teilreflektierende Schicht.
  • Vorteilhafter Weise sind die beiden Linsen mit innenliegender teilreflektierender Schicht zusammengekittet. Die zusammengesetzte Doppellinse hat keine vergrößernde Wirkung für die durch sie dringende Strahlung. Für die reflektierte Strahlung hingegen hat die Doppellinse eine fokussierende Wirkung.
  • Damit nun das schräg auf die Doppellinse einfallende Licht in der optischen Achse in Richtung auf das Auge des Betrachters reflektiert wird, muß diese Doppellinse leicht schräg in das Gehäuse der zweiten Visiereinrichtung eingebaut werden, wenn diese Schräge nicht schon bei der Herstellung der konvexen und konkaven inneren Oberfläche der Doppellinse berücksichtigt wurde und somit die konkave und konvexe innere Oberfläche relativ zur optischen Achse einen durch den Einstrahlwinkel der Lichtquelle vorgegebenen Neigungswinkel besitzen.
  • Die teilreflektierende Schicht ist vorteilhafter weise ein Kantenfilter, dessen Filterkante in Abhängigkeit von der Frequenz des aus der Lichtquelle austretenden Lichtes zu bestimmen ist.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn dieses Licht eine rote Farbe besitzt, da Rot am Ende des visuellen Spektrahlbereiches liegt. Dadurch kann fast das gesamte visuelle Spektrum durch den Kantenfilter ungestört in das Auge des Visierenden gelangen und trotzdem dem Visierenden eine klar sichtbare Zielmarke in der Zielebene dargeboten werden, welche für das Ziel selber nicht sichtbar ist.
  • Enthält die Lichtquelle lumineszierendes Material, welches vom natürlichen Licht (z.B. Tageslicht) bestrahlt wird, so ist die Zielmarke auch ohne eine sich beim Betrieb verbrauchende Energiequelle zu erzeugen. Das vom lumineszierenden Material ausgehende Licht muß dabei so ausgewählt sein, daß dieses Licht von der teilreflektierenden Schicht reflektiert wird.
  • Wenn das lumineszierende Material eine vorzugsweise Ausstrahlung besitzt, sollte vorteilhafter weise die Ausrichtung des lumineszierenden Materials so gewählt werden, daß möglichst viel Licht durch die Blende am Ausgang der Lichtquelle gestrahlt wird.
  • Das lumineszierende Material hat dabei den Vorteil, daß die Intensität der Lichtausstrahlung abhängig ist von der Intensität des natürlichen Lichts, was für einen ausreichenden Kontrast der Zielmarke in Bezug auf die allgemeinen Lichtbedingungen wünschenswert ist.
  • Damit die Visiervorrichtung insbesondere auch bei Nacht problemlos verwendet werden kann, sollte das lumineszierende Material wahlweise von natürlichem Licht (z.B. Tageslicht) und/oder von einer zusätzlichen weiteren Lichtquelle, z.B. einer elektrischen Lichtquelle bestrahlt werden können.
  • Es ist vorteilhaft, wenn in der Stromversorgung der elektrischen Lichtquelle dann ein lichtempfindliches Element eingebaut ist, welches die Intensität des Tageslichts mißt und die Leuchtstärke der elektrischen Lichtquelle den äußeren Lichtverhältnissen anpaßt. Diese Anpassung sollte nur bis zu einem Minimum erfolgen, damit die Zielmarke auch bei Dunkelheit noch erkennbar ist.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die elektrische Lichtquelle eine Leuchtdiode ist, welche im roten Spektralbereich strahlt, da diese Leuchtdioden mit einer niedrigen Spannung betrieben werden können und das Licht mit hoher Intensität durch das lumineszierende Material durchstrahlt.
  • Um einen kompakten Aufbau der Lichtquelle zu erhalten, ist es vorteilhaft, wenn das lumineszierende Material zwischen elektrischer Lichtquelle und Blende angeordnet ist.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die Visiervorrichtung in einem Tragegriff der Schußwaffe integriert ist, da dieser dann so gestaltet werden kann, daß die Visiervorrichtung durch den Tragegriff eine zusätzlichen mechanischen Schutz erhält. Außerdem erleichtert der Tragegriff das Tragen der Schußwaffe.
  • Vorteilhafter weise sollte dabei die Visiervorrichtung in einem als ein ganzes von der Schußwaffe getrennt werden können, da dies einen schnellen Austausch für eine Reparatur ermöglicht.
  • Die Erfindung wird nachstehend in beispielhafterweise anhand von Zeichnungen näher erläutert, wobei weitere wesentliche Merkmale sowie dem besseren Verständnis dienende Erläuterungen und Ausgestaltungsmöglichkeiten des Erfindungsgedankens beschrieben sind.
  • Dabei zeigen:
    • Fig. 1
    einen seitlichen Schnitt durch die erfindungsgemäße Visiervorrichtung;
    Fig. 2
    einen Schnitt durch die Visiervorrichtung aus Fig. 1 senkrecht zu den optischen Achsen;
    Fig. 3
    eine Detailzeichnung des Zielfernrohres;
    Fig. 4
    eine Detailzeichnung des Reflexvisiers;
    Fig. 4a
    eine Detailzeichnung des lumineszierenden Materials in der Beleuchtungseinrichtung des Reflexvisiers;
    Fig. 5
    einen Schnitt durch das Reflexvisier aus Fig. 4 senkrecht zur optischen Achse; und
    Fig. 6
    einen Schaltplan für die Beschaltung der elektrischen Lichtquelle;
    Fig. 7
    eine chematische Zeichnung einer konstruktiven Variante des in Fig.4 dargestellten Reflexvisiers.
  • Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Visiervorrichtung (1) besteht aus einem vergrößernden monokularen Zielfernrohr (2) und einem Reflexvisier (3).
  • Die Visiervorrichtung (1) ist lösbar auf einer Schußwaffe (4) (Gewehr) angebracht und besitzt an ihrem unteren Ende die dazu notwendige Klemmvorrichtung (5) nach bekanntem Stand der Technik. Die optische Achse (3a) des Reflexvisiers (3) und die optische Achse (2a) des Zielfernrohres (2) bilden mit der Achse (4a) des Gewehrlaufes (4aa) eine gemeinsame Ebene. Die Seelenachse des Gewehrlaufes ist wegen der Balistik gegenüber den optischen Achsen etwas erhöht. Die beiden optischen Achsen selber schneiden sich in der vorher festgelegten Entfernung.
  • Das Reflexvisier (3), welches im Detail anhand der Fig. 4, 5 und 6 näher erläutert wird, ist oberhalb des Zielfernrohres (2), welches anhand der Fig.3 noch näher erläutert wird, angeordnet. Dieses Reflexvisier (3) besitzt eine nichtvergrößernde Optik, welche auch als 1-zu-1 Optik bezeichnet wird, und ist für eine beidäugige Zielerfassung besonders gut geeignet.
  • Am okularseitigen Ende des Reflexvisiers (3) befindet sich eine planparallele Platte (6), welche als optisch transparenter Gehäuseabschluß für das geschlossene Gehäuse des Reflexvisiers (3) dient. Der objektivseitige Gehäuseabschluß (7) ist auch optisch transparent und besitzt eine teilreflektierende Schicht (8). Die Doppellinsenanordnung (7) besitzt eine erste äußere Linse (7a), welche eine äußere Planoberfläche und eine innere konkave Oberfläche besitzt. Die zweite, innere Linse (7b) der Doppellinsenanordnung (7) besitzt eine innere konvexe Oberfläche und eine äußere Planoberfläche. Der Radius der konkaven Oberfläche der ersten Linse (7a) und der Radius der konvexen Oberfläche (7) der zweiten Linse (7b) sind identisch. Die beiden Linsen (7a, 7b) sind an ihren nichtplanen Oberflächen zusammen gekittet. Zwischen den beiden Linsen (7a, 7b) befindet sich eine teilreflektierende Schicht (8), welche als Kantenfilter ausgeführt ist und welche Lichtstrahlen mit einer Wellenlänge größer als 580nm reflektiert. Diese teilreflektierende Schicht (8) ist für die Wellenlänge des aus der Lichtquelle (10) austretenden Lichtes optimiert.
  • Oberhalb der optischen Achse (3a) des Reflexvisiers (3) ist hinter einer Blende (9) eine Lichtquelle (10) in einer Beleuchtungseinrichtung angeordnet. Diese Lichtquelle (10) strahlt durch die Öffnung der Blende (9) Licht auf die teilreflektierende Schicht (8) des objektivseitigen Gehäuseabschlusses (7), welches durch diese Schicht (8) kollimiert in Richtung des Auges (11a) eines Visierenden (Schützen) reflektiert wird und für den Visierenden als scharf umgrenzter roter Punkt in der Zielebene erscheint.
  • Als Lichtquelle (10) dient dabei ein plattenförmiger Körper (10a) aus lumineszieren Material, welcher durch eine Öffnung (12a) im Gehäuse (12) des Reflexvisiers (3) mit natürlichem Licht (z.B. Tageslicht) bestrahlt wird. Diese Öffnung (12a) kann auch als Lichtkanal bezeichnet werden und kann konstruktiv den jeweiligen Verhältnissen in der jeweiligen Visiereinrichtung entsprechend angepaßt werden. Außerdem ist hinter dem plattenförmigen Körper (10a) eine als elektrische Lichtquelle dienende Leuchtdiode (10b) angeordnet, deren Intensität durch ein lichtempfindliches Element (3b) beeinflußt wird.
  • Wenn das natürliche Licht (z.B. Tageslicht) hell genug ist, dringt durch das optisch transparente Abschlußfenster (12b) (planparallele Platte) am oberen Ende der Öffnung (12a) im Gehäuse (12) des Reflexvisiers (3) genügend Licht auf die aus lumineszierendem Material bestehende Platte (10a), um ausreichend Licht durch die Blende (9) in Richtung der teilreflektierenden Schicht (8) auszustrahlen, damit der Schütze mit seinem Auge (11a) einen klar umrissenen leuchtenden Punkt bei Durchsicht durch das Reflexvisier (3) in der optischen Achse (3a) sieht. Wenn der Schütze diesen Punkt mit seinem Ziel in Deckung gebracht hat, kann er schießen und wird einen Treffer im Ziel haben.
  • Das Reflexvisier (3) hat den Vorteil, daß der Schütze mit einem Auge (11a) zielen kann und mit dem anderen Auge sein Umfeld trotzdem noch erfaßt. Der Zielvorgang erfolgt dabei bei entspannten Augen und kann sehr schnell erfolgen, weshalb das Reflexvisier (3) insbesondere zum schnellen Schuß auch auf kürzere Entfernungen geeignet ist. Das Zielen mit dem Reflexvisier ist sicherer als mit Kimme und Korn, und hat zusätzlich den Vorteil, daß sich das visierende Auge (11a) des Schützen während des Zielvorgangs nicht auf stark wechselnde Entfernungen einstellen muß und er mit dem anderen Auge das Zielumfeld erfassen kann.
  • Ist aber das natürliche Licht (z.B. Tageslicht oder helles Mondlicht) nicht ausreichend hell oder aber zu hell, so kann der Schütze über einen Schalter (13) eine Leuchtdiode (10b) anschalten, welche als zusätzlich elektrische Lichtquelle dient und welche ihr Licht in die lumineszierende Platte (10a) abstrahlt.
  • Während das Reflexvisier (3) als eine Visiereinrichtung für einen schnellen Schuß dient, dient das Zielfernrohr (2) als Visiervorrichtung für einen gezielten Schuß über eine größere Distanz. Deshalb besitzt das Zielfernrohr (2) eine vergrößernde Optik.
  • Das Zielfernrohr (2) ist zwischen der Waffe (4) und dem Reflexvisier (3) angeordnet. Zwischen dem Zielfernrohr (2) und dem Reflexvisier (3) befindet sich eine Öffnung (14), durch welche die Hand des Schützen greifen kann, so daß die Schußwaffe an der Visiervorrichtung (1) getragen werden kann. Stege (15a, 15b) an den Enden der Öffnung (14) sorgen dafür, daß zwischen dem Reflexvisier (3) und dem Zielfernrohr (2) eine genügend starre Verbindung besteht, so daß die beiden optischen Achsen (2a, 3a) von Zielfernrohr (2) und Reflexvisier (3) immer akkurat zueinander ausgerichtet bleiben und die Schußwaffe problemlos an der Visiervorrichtung (1) getragen werden kann.
  • Seitlich des Zielfernrohres (2) befinden sich zwei Batterieschächte (16a, 16b), welche die zur Betreibung der Leuchtdiode (10b) notwendige elektrische Energie liefern. Die elektrischen Kabel (in den Figuren 1 und 2 nicht eingezeichnet) werden durch eine Steg (15b) zur Leuchtdiode (10b) hochgeführt. Damit die Visiervorrichtung (1) ein möglichst geringes Gewicht besitzt, ist sie größtenteils aus einem leichten Material (z.B. verstärkten Kunststoff) ausgeführt.
  • Beim visieren durch das Reflexvisier (3) als auch durch das Zielfernrohr (2) befindet sich das Auge (11a, 11b) des Schützen in einem gewissen Abstand zu dem entsprechenden Visier (3, 2). Damit der durch das Zielfernrohr (2) Visierende mit seiner Kopfbedeckung nicht an das Reflexvisier stößt, ist dieses um 35 mm längst der optischen Achse in Sehrichtung nach vorne versetzt. (Dieser Abstand sollte nicht weniger als 20 mm und auch möglichst nicht mehr als 50 mm betragen, um noch eine einwandfreie Benutzung des Reflexvisiers (3) zu gewährleisten).
  • In Figur 3 ist nun das monokulare Zielfernrohr (2) der Visiervorrichtung (1) aus den Figuren 1 und 2 nochmals detaillierter dargestellt. Das dreifach vergrößernde Zielfernrohr (2) ist die Visiereinrichtung der Visiervorrichtung, welche zum gezielten Schuß insbesondere über größere Entfernungen dient.
  • Das Zielfernrohr (2) ist als Einstech-Fernrohr ausgeführt und kann leicht in die Visiervorrichtung (1) eingesteckt und mit einem Schraubring befestigt bzw. leicht von dieser gelöst und als Einzelteil aus dieser entfernt werden. Das Zielfernrohr (2) besitzt zur schnellen Montage bzw. Demontage in die Visiervorrichtung (1 aus Figur 1 und 2) einen Anschlagring (20), welcher okularseitig angeordnet ist.
  • Das Zielfernrohr (2) besitzt ein Okular (21), ein Umkehrsystem (22, 22a) und ein Objektiv (23). Die Strichplatte (24) mit ihren Strichfiguren befindet sich auf der Planfläche eines Linsenelementes (22a) des Umkehrsystems (22, 22a) in der objektivseitigen Zwischenbildebene. Eine Blende (25) ist in der okularseitigen Zwischenbildebene angebracht.
  • Das Gehäuse des Zielfernrohres (2) ist aus einem leichten Material (Aluminium, glasfaserverstärkter Kunststoff usw.) gefertigt, damit das Zielfernrohr möglichst leicht ist. Der AP-Abstand (Abstand Okular-Auge des Visierenden) beträgt 40 mm (kann aber bei der Berechnung des Zielfernrohres frei gewält werden).
  • In den Figuren 4 und 5 ist nun das Reflexvisier (29) detaillierter dargestellt. Das Reflexvisier (29) liefert einen nichtvergrößernden Durchblick für den Visierenden zum Ziel.
  • Das geschlossene Gehäuse des Reflexvisiers (29) wird okularseitig von einer Planplatte (30) abgeschlossen, welche durch eine umlaufende Kittschicht (30a) fest mit dem Gehäuse des Reflexvisiers (29) verbunden ist.
  • Objektivseitig wird das Gehäuse des Reflexvisiers (29) durch eine Doppellinsenanordnung (31) verschlossen., welche durch eine weitere Kittschicht (33) fest mit dem Gehäuse des Reflexvisiers (29) verbunden ist.
  • Die Doppellinsenanordnung (31) besitzt eine erste äußere Linse (31a), welche eine äußere Planoberfläche (31a') und eine innere konkave Oberfläche (31a'') besitzt. Die zweite, innere Linse (31b) der Doppellinsenanordnung (31) besitzt eine innere konvexe Oberfläche (31b'') und eine äußere Planoberfläche (31b'). Der Radius der konkaven Oberfläche (31a'') der ersten Linse (31a) und der Radius der konvexen Oberfläche (31b'') der zweiten Linse (31b) sind identisch. Die beiden Linsen (31a, 31b) sind an ihren nichtplanen Oberflächen (31a'', 31b'') zusammen gekittet. Zwischen den beiden Linsen (31a, 31b) befindet sich eine teilreflektierende Schicht (32), welche als Kantenfilter ausgeführt ist und welche Lichtstrahlen mit einer Wellenlänge größer als 580nm reflektiert. Diese teilreflektierende Schicht (32) ist für die Wellenlänge des aus der Lichtquelle (35) austretenden Lichtes optimiert.
  • Die beiden Linsen (31a, 31b) der Doppellinsenordnung (31) sind so zusammengekittet, daß die Doppellinsenanordnung (31) zwei äußere Planoberflächen (31a', 31b') besitzt und somit für sie durchdringende Lichtstrahlen keine beugende Wirkung besitzt. Die Doppellinsenanordnung (31) ist um einen kleinen Winkel (36) um die optische Achse (34) nach oben gekippt. Diese Kippung sorgt dafür, daß das durch die Blende (37) aus der Beleuchtungseinrichtung mit der Lichtquelle (35) schräg in Richtung der optischen Achse (34) abgestrahlte Licht, welches von der teilreflektierenden Schicht (32) im Inneren der Doppellinsenanordnung (31) in Richtung der okularseitigen Planplatte (30) reflektiert wird, ins Auge des Visierenden (in dieser Figur nicht dargestellt) abgebildet wird. Anstelle der Kippung der Doppellinsenanordnung (31) könnten auch die gekrümmten Linsenoberflächen (31a'', 31b'') relativ zur Senkrechten der planen Oberflächen (31a', 31b') entsprechend gekippt sein, so daß dann die Doppellinsenanordnung (31) senkrecht zur optischen Achse (34) des Reflexvisiers (29) eingebaut sein könnte.
  • Im Inneren des Gehäuses des Reflexvisiers (29) sind die Randstrahlen (38a, 38b) eingezeichnet, um anzudeuten, daß das Auge des Visierenden sich bei der Benutzung des Reflexvisiers (29) in einem gewissen Abstand zum Reflexvisier (29) befindet.
  • Die okularseitige Planplatte (30) und die objektivseitig angeordnete Doppellinsenanordnung (31) liefern dem Visierenden ein nichtvergrößerndes Bild und diese Anordnung wird auch als 1-zu-1-Optik bezeichnet.
  • Das durch die Blende (37) vor der Lichtquelle (35) ausgestrahlte Licht hat eine Wellenlänge von ungefähr 620nm, liegt also im roten Bereich.
  • Die teilreflektierende Schicht (32) ist so ausgeführt, daß das Licht der Lichtquelle (35) möglichst gut in Richtung des Auges des Visierenden reflektiert wird, wobei die konkave Oberfläche (31a'') dafür sorgt, daß das Bild der Lichtquelle (35) scharf in das Auge des Visierenden abgebildet wird.
  • Die Lichtquelle (35) selber besteht im wesentlichen aus zwei Teilen. Das Licht der Lichtquelle (35) wird zum einen durch einen Körper (35a) aus lumineszierendem Material erzeugt, wobei dieser Körper (35a) von natürlichem Licht (z.B. Tageslicht) bestrahlt wird und dieses natürliche Licht in ein rotes Licht umsetzt wird, welches den Körper (35a) richtungsselektiv verläßt. Das in der Lichtquelle (35) für diesen Körper (35a) verwendete Material ist lumineszierendes Plexiglas (welsches unter diesem Namen von den deutschen Firmen Bayer oder Röhm bezogen werden kann).
  • Dieses lumineszierende Material in der Lichtquelle hat die Form einer rechteckförmigen Platte (35a) (siehe insbesondere Fig. 4a). Diese Platte (35a) hat eine Länge von rund 10,5 mm, eine Breite von rund 8 mm und eine Dicke von rund einem Millimeter. Die Platte (35a) ist in der Lichtquelle (35) so angeordnet, daß die Blende (37) in der Plattenmitte der Plattenvorderfläche (35a') angeordnet ist.
  • Auf der Plattenhinterfläche (35a'') befindet sich eine Aussparung (39), welche so groß ist, daß der Kopf einer kleinen Leuchtdiode (35b) dort hineingesteckt werden kann.
  • Das natürliche Licht fällt auf diese Platte (35a) auf die obere Deckfläche (35a''), wird dort in rotes Licht umgewandelt und bevorzugt in Richtung der seitlichen Randflächen ausgestrahlt. Alle Oberflächen der Platte (35a) sind poliert und bis auf die obere Deckfläche (35a'''), die Austrittsöffnung auf der Plattenvorderfläche (35a') im Bereich der Blende (37) und die Aussparung (39) in der Plattenhinterfläche (35a'') mit einem reflektierenden Material überzogen.
  • Die Verwendung des lumineszierenden Materials hat mehrere Vorteile. Zum einen verstärkt sich die Ausstrahlung aus der Platte (35a), wenn die Intensität das natürlichen Lichts zunimmt, bzw. die Ausstrahlung aus der Platte (35a) verringert sich, wenn die Intensität des natürlichen Lichts abnimmt.
  • Dies ist deshalb so vorteilhaft, weil dadurch der durch das Reflexvisier (29) ins Auge des Visierenden abgebildete Punkt der Lichtquelle (35) im Verhältnis zum natürlichen Licht mit einem angenähert gleichmäßigen Kontrast abgebildet wird.
  • Zum anderen senkt das durch die lumineszierende Platte (35a) erzeugte Licht den Lichtbedarf durch die zusätzliche elektrische Lichtquelle (35b), welche bei dem in Figur 4 dargestellten Reflexvisier (29) durch eine rote Leuchtdiode (35b) realisiert ist. Die Intensität des aus der Leuchtdiode (35b) austretenden Lichts wird dabei durch ein fotoempfindliches Element (29a)(z.B. ein Fototransistor oder ine Fotodiode) beeinflußt. Beide Maßnahmen (lumineszierendes, vom natürlichen Licht bestrahltes Material und lichtempfindliches Element) erhöhen die Lebensdauer der elektrischen Spannungsquelle (Batterie, siehe Beschreibung zu Figur 1 und 2) erheblich, so daß die eingeschaltete Visiervorrichtung bei der Verwendung im Freien eine sehr viel längere Benutzungsdauer besitzt.
  • Wie bereits gesagt, muß die Beleuchtungseinrichtung mit der Lichtquelle (35) bei starker Sonneneinstrahlung relativ viel Licht ausstrahlen, während in der Nacht das von der Lichtquelle (35) ausgestrahlte Licht relativ schwach sein muß, damit der durch das Reflexvisier (29) Visierende nicht durch das Licht der Lichtquelle (35) geblendet wird und sein anvisiertes Ziel bei allen Lichtverhältnissen möglichst gut erkennen kann bzw. bei starker Sonneneinstrahlung muß der ins Auge des Visierenden abgebildete Leuchtpunkt der Lichtquelle (35) ausreichend stark strahlen, damit der gewünschte Kontrast erhalten wird und der Visierende den Leuchtpunkt ausreichend stark erkennt.
  • Um dies zu erreichen, ist die elektrische Lichtquelle (35) (welche auch eine Glühlampe sein könnte) so beschaltet, daß sie ihre maximale Leistung bei starker Sonnenlichteinstrahlung besitzt. Wie dies erreicht werden kann, ist in Figur 6 beispielhaft dargestellt. Der in Figur 6 dargestellte Schaltplan für die Leuchtdiode (40) besitzt eine Batterie (41) als Spannungsquelle.
  • Im Schaltplan ist zusätzlich ein lichtempfindliches Element (43) enthalten, welches bei dem beschriebenen Reflexvisier (29) als Fototransistor ausgeführt ist. Dieser Fototransistor (43) ist an der Visiervorrichtung so angebracht, daß er ungestört vom Tageslicht bestrahlt werden kann.
  • Der Eingang des Fototransistors (43) ist mit der Leuchtdiode (40) und mit einem Pol der Batterie (41) verbunden. Der Ausgang des Fototransistors (43) ist mit der Basis eines NPN-Transistors verbunden, dessen Durchlässigkeit somit vom Fototransistor (43) gesteuert wird. Kollektorseitig ist der NPN-Transistor (42) mit der Leuchtdiode (40) verbunden und emitterseitig mit dem zweiten Pol der Batterie (41).
  • Damit das Tageslicht auf das lumineszierende Material der Platte (35a) fallen kann, befindet sich im Gehäuse (46) der Visiervorrichtung (29) eine, der Größe der Platte (35a) angepaßte Öffnung (44), welche nach außen durch eine transparente Platte (45) abgeschlossen ist, damit es nicht zu Verschmutzung im Inneren der Visiervorrichtung kommt.
  • Das in der Fig. 7 dargestellte Reflexvisier (50) mit okularseitigem Gehäuseabschluß (57) (planparallele Platte) unterscheidet sich von dem Reflexvisier (29) in der Fig. 4 dadurch, daß das aus der Beleuchtungseinrichtung (51) austretende Licht nicht direkt in Richtung des objektivseitigen Gehäuseabschluß (52) mit seinen beiden Linsen (52a, 52b) und der zwischen diesen angeordneten teilreflektierender Schicht (53) ausgestrahlt wird. Vielmehr wird bei dem Reflexvisier (50) das von der Beleuchtungseinrichtung (51) kommende Licht auf einen, das Licht reflektierenden Körper (54) (z. B. ein Spiegel) abgestrahlt, welcher dann das von der Beleuchtungseinrichtung (51) kommende Licht in Richtung der teilreflektierenden Schicht (53) ablenkt. Diese teilreflektierende Schicht (53) sorgt dann wieder für, daß das Licht der Beleuchtungseinrichtung (51), welche lumineszierendes Material als Lichtquelle und/oder eine elektrische Lichtquelle beinhaltet, in das Auge des, das Relexvisier (50) Benutzenden in der optischen Achse (55) des Reflexvisiers (50) abgebildet wird.
  • Vor der Beleuchtungseinrichtung (51) ist eine Blende (56) angeordnet, welche dafür sorgt, daß das ganze Licht aus der Beleuchtungseinrichtung (51) durch den reflektierenden Körper (54) in Richtung der Doppellinsenanordnung (52) reflektiert wird.
  • Die Blende (56) ist dabei als Absehen ausgebildet. Dies bedeutet, daß durch die Blende (56) die Zielmarke ausgebildet wird. Je nach Form der Blende kann dabei diese Zielmarke ein Kreis, eine Pfeilspitze eine horizontale Strich-Punkt-Strich-Figur oder aber jede beliebige andere Zielmarke, welche auch auf einer Strichplatte in einem Zielfernrohr aufgebracht sein könnte, sein, wobei die mögliche Form der Zielmarke mit der Form des Körpers aus lumineszierenden Material in der Beleuchtungseinrichtung (51) abgestimmt sein muß.
  • Auf eine separate körperliche Ausgestaltung der Blende (56) kann verzichtet werden, wenn die Blende (56) als Aussparung der reflektierenden Schicht auf der Platte aus lumineszierenden Materials in der Beleuchtungseinrichtung (51) ausgebildet ist, wie dies bereits erwähnt wurde. Dabei braucht die Ausstrahlungsfläche (Blendenöffnung) nicht plan sein, sondern kann entsprechend den vorgegebenen optischen Verhältnissen im Reflexvisier (50) geformt sein. Auch die anderen Seiten der rechteckförmigen Platte aus lumineszierenden Material in der Beleuchtungseinrichtung (51) brauchen nicht plan sein, sondern können zur Optimierung der Lichtausbeute und zur anpassung an die konstruktieven Gegebenheiten im Inneren der Visiereinrichtung eine andere Oberflächenform besitzen (z.B. runder Stab, gebogener Stab, usw.). Wichtig ist allein, daß dem natürlichen Licht eine ausreichend große Einstrahlfläche dargeboten wird.
  • Die Erfindung ist nicht auf das vorstehende Beispiel begrenzt, sondern umfaßt alle Ausgestaltungsmöglichkeiten, welche in den Schutzbereich der Patentansprüche fallen und durch die Offenbarung nahegelegt sind. Insbesondere kann die Beleuchtungseinrichtung mit lumineszierendem Material auch in einer vergrößernden optischen Einrichtung (Fernglas, Zielfernrohr) eingebaut sein. Dazu muß lediglich im Strahlengang der vergrößernden optischen Einrichtung dafür gesorgt werden, daß das von der Beleuchtungsanornung ausgestrahlte Licht ins Auge des Einrichtungsbenutzers entsprechend dem vorhergesagten abgebildet wird. Die teilreflektierende Schicht kann sich dabei auf einem optischen Element der vergrößernden Einrichtung befinden oder aber in einer separate Einrichtung entsprechend der Doppellinsenanordnung angebracht sein.

Claims (15)

  1. Visiervorrichtung, welche ein vergrößerndes Zielfernrohr als erste Visiereinrichtung beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, daß in der Visiervorrichtung (1, 31) zusätzlich ein zweite Visiereinrichtung (3, 29, 50), welches eine Marke in das Auge eines Visierenden abbildet und welches einen separaten optischen Strahlengang besitzt, enthalten ist.
  2. Visiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Achse (3a, 34, 55) der zweiten Visiereinrichtung (3, 29, 50) und die optische Achse (2a) eines vergrößernden monokularen Zielfernrohres (2) in einer Ebene angeordnet sind, in welcher auch die Laufachse (4a) einer Schußwaffe (4) liegt, bzw. bei parallel angeordneten Laufachsen einer Schußwaffe sollte die Ebene der optischen Achsen (2a, 3a) senkrecht auf der Ebene der Laufachsen stehen und zwischen diesen angeordnet sein.
  3. Visiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vergrößernde Zielfernrohr (2) zwischen der Schußwaffe (4) und der zweiten Visiereinrichtung (3, 29, 50) angeordnet ist.
  4. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Visiereinrichtung (3, 29, 50) optische Bauelemente (6, 7, 30, 31, 52, 57) enthalten sind, welche zusammen für einen gewissen Spektralbereich eine nichtvergrößernde Abbildung liefern.
  5. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Visiereinrichtung (3, 29, 50) zumindest aufgebaut ist aus einem geschlossenen Gehäuse (46) mit einer im Gehäuse (46) befindlichen Beleuchtungseinrichtung (10, 35, 51) mit Lichtquelle (10a, 10b, 35a, 35b), einem objektivseitig angeordneten, optisch transparenten Gehäuseabschluß (7, 31, 52) mit teilrefektierender Schicht (8, 32, 53), welcher den Öffnungswinkel eines Strahlenbündels nicht verändert, einer vor der Beleuchtungseinrichtung (10, 35, 51) angeordneten Blende(9, 37, 56), welche das Licht der Beleuchtungseinrichtung (10, 35, 51) in Richtung der optischen Achse (3a, 34, 55) in Richtung auf den objektivseitig angeordneten Gehäuseabschluß (7, 31, 52) austreten läßt, und einem okularseitig angeordneten zweiten optisch transparenten Gehäuseabschluß (6, 30, 57), wobei das durch die Blende (9, 37, 56) austretende Licht der Beleuchtungseinrichtung (10, 35, 51) in der optischen Achse (3a, 34, 55) der zweiten Visiereinrichtung (3, 29, 50) an der teilrefektierender Schicht (8, 31, 53) reflektiert und durch den okularseitigen Gehäuseabschluß (6, 30, 57) in das Auge des Visierenden abbildet wird.
  6. Visiervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung (10, 35) so in die zweite Visiereinrichtung (3, 29) eingebaut ist, daß sie ihr Licht schräg auf den objektivseitigen Gehäuseabschluß (7, 31) abstrahlt.
  7. Visiervorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der objektivseitige Gehäuseabschluß (7, 31, 52) aus zwei durchsichtigen Linsen (7a, 7b, 31a, 31b, 52a, 52b) besteht und zur optischen Achse (3a, 34, 55) der zweiten Visiereinrichtung (3, 29, 50) geneigt ist, wobei die äußere erste Linse (7a, 31a, 52a) eine planparallele äußere (31a') und eine konkave innere Oberfläche (31a'') in Durchblickrichtung besitzt und die zweite innere Linse (7b, 31b, 52b) in Durchblickrichtung eine planparallele innere (31b') und eine konvexe äußere Oberfläche (31b'') besitzt, daß der Radius der konkaven ersten Linsenoberfläche (31a'') mit dem Radius der konvexen zweiten Linsenoberfläche (31b'') übereinstimmt und daß zwischen diesen beiden Oberflächen (31a'', 31b'') der Linsen (7a, 7b, 31a, 31b) eine teilreflektierende Schicht (8, 32, 53) angebracht ist.
  8. Visiervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die teilreflektierende Schicht (8, 32, 53) ein Kantenfilter ist.
  9. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Beleuchtungseinrichtung (10, 35, 51) der zweiten Visiereinrichtung (3, 29, 50) als Lichtquelle (10a, 35a) lumineszierendes Material enthalten ist, daß im Gehäuse der zweiten Visiereinrichtung (3, 29, 50) das lumineszierende Matrial (10a, 35a), welches Licht in einem begrenzten Spektralbereich ausstrahlt, so angeordnet ist, daß es von natürlichem Licht (z.b. Tageslicht) bestrahlt werden kann.
  10. Visiervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das lumineszierende Material (10a, 35a) in der Beleuchtungseinrichtung (10, 35, 50) wahlweise von natürlichem Licht (z.B. Tageslicht) und/oder von einer elektrischen Lichtquelle (10b, 35b) bestrahlt wird.
  11. Visiervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stromversorgung der elektrischen Lichtquelle (10b, 35b) ein lichtempfindliches Element (3b, 29a, 43) eingebaut ist, welches die Intensität des natürlichen Lichts (z.B. des Tageslichts) mißt und die Leuchtstärke der elektrischen Lichtquelle (10b, 35b) bei einer Verringerung der Intensität des natürlichen Lichts bis zu einem Minimum verringert.
  12. Visiervorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Lichtquelle (10b, 35b) eine Leuchtdiode ist, welche im roten Spektralbereich strahlt.
  13. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das lumineszierendes Material (10a, 35a) zwischen elektrischer Lichtquelle (10b, 35b) und Blende (9, 37, 51) angeordnet ist.
  14. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Visiervorrichtung (1) in einen Tragegriff der Schußwaffe (4) integriert ist.
  15. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Visiervorrichtung (1) in einem als ein ganzes von der Schußwaffe (4) getrennt werden kann.
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