ES2323516T3 - Disposicion de vision nocturna. - Google Patents

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Abstract

Una disposición de visión nocturna (1) que comprende una unidad de visión diurna (20), una unidad de visión nocturna (10) y una disposición óptica (30) para proyectar una imagen desde la unidad de visión nocturna (10) en el eje óptico de la unidad de visión diurna (20), en la que la unidad de visión nocturna (10) y la unidad de visión diurna (20) están dispuestas en un lateral de la disposición óptica (30) y medio (40) dispuesto en el otro lateral de la disposición óptica (30) para visualizar una imagen pasada por la disposición óptica (30) desde la unidad de visión diurna (20) y la imagen proyectada por la disposición óptica (30) desde la unidad de visión nocturna (10), la unidad de visión nocturna (10) es una unidad de puntería de visión nocturna y la unidad de visión diurna (20) es una unidad de puntería diurna, caracterizada porque la unidad de visión diurna (20) está provista de un indicador de puntería, la disposición óptica (30) es una unidad independiente que se puede montar en la unidad de visión nocturna (10) y en la unidad de visión diurna (20) y la disposición (1) comprende un soporte (50) para acoplamiento y extracción de la unidad de visión nocturna (10) y de la disposición óptica (30) del resto de la disposición (1).

Description

Disposición de visión nocturna.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una disposición de visión nocturna.
Antecedentes de la invención
Existen diversas tecnologías para facilitar la visión nocturna. Muchos dispositivos de visión nocturna incluyen un intensificador de imágenes para recoger y amplificar la luz. No obstante, también existen otras tecnologías de visión nocturna, tales como formación de imágenes por calor. En un dispositivo intensificador de imágenes, la luz capturada se dirige a un tubo intensificador de imágenes. Un tubo de este tipo incluye un fotocátodo que convierte fotones en electrones. El tubo multiplica el número original de fotones mediante el uso de una placa de microcanales. Los electrones inciden sobre una pantalla de fósforo que libera fotones. La imagen intensificada se visualiza a través de una lente de ocular.
Se han aplicado dispositivos de visión nocturna en combinación con dispositivos de visión diurna. En la patente estadounidense Nº 4.629.295 se describe un instrumento de visión nocturna que comprende un dispositivo de visión nocturna, tal como un intensificador de imágenes, un dispositivo diurno, tal como un telescopio corriente, y un sistema de espejos dispuesto para permitir visualizar una imagen intensificada por medio de un dispositivo de visión nocturna con un ocular del dispositivo diurno. Un problema de esta solución es que esta disposición necesita un intensificador de imágenes diseñado especialmente para la disposición y no permite un aumento superior a uno.
En el documento US-A-5946132 se describe una mira telescópica que comprende una vía de luz para visualización diurna y otra vía para visualización nocturna. La mira comprende espejos y un medio de combinación/división de haz para combinar las vías para visualización. El sistema de visualización nocturna y el sistema de visualización diurna están dispuestos en el mismo lateral del combinador/divisor de haz.
En el documento DE2060897 se describe un dispositivo de visión nocturna que se puede montar en un casco.
En el documento EP-A-0545527 se describe una mira diurna/nocturna para armas que comprende una parte de puntería de punto rojo, un espejo de combinación (14) y una parte de visión nocturna extraíble que tiene un objetivo, un ocular y un tubo de intensificación de imágenes para intensificar una imagen recibida entre el objetivo y el ocular. La parte de visión nocturna está montada delante de un sistema de visión diurna.
Breve descripción de la invención
Un objetivo de la invención es proporcionar una disposición de visión nocturna mejorada. Este objetivo se puede conseguir con una disposición de visión nocturna y un aparato, que se caracterizan por lo que se describe en las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones dependientes se exponen algunas formas de realización de la invención.
En una forma de realización, la disposición de visión nocturna comprende un ajustador para alinear la unidad de visión nocturna con la unidad de visión diurna.
En otra forma de realización de la invención, la disposición óptica comprende un espejo o prisma semitransparente configurado como un divisor de haz en el eje óptico de la unidad de visión diurna y la disposición óptica comprende un espejo o prisma que proyecta una imagen intensificada desde la unidad de visión nocturna hacia el espejo o prisma semitransparente.
Las formas de realización de la invención proporcionan varias ventajas. La presente disposición es especialmente adecuada para fines de puntería. Se puede usar una unidad de visión nocturna de aumento, lo que no es posible cuando se aplica la disposición que se presenta en la publicación que se ha mencionado anteriormente. Asimismo, se puede lograr una resolución para visión nocturna mejor que en las disposiciones anteriores. Además, las unidades de visión nocturna y diurna se pueden usar simultáneamente y no es necesario extraer la unidad de visión nocturna durante el día, como ocurre con las disposiciones convencionales en las que las unidades de formación de imágenes nocturna y diurna están posicionadas de forma consecutiva en el mismo eje óptico. Con la presente disposición de visión nocturna es posible una estructura compacta y se pueden aplicar y acoplar unidades de visión nocturna convencionales a la disposición óptica y a la unidad de visión diurna. La ventaja adicional de la forma de realización, en la que el ajustador está dispuesto entre la unidad de visión nocturna y la unidad de visión diurna, es que se puede corregir la alineación y mejorar la precisión cuando se usa para avistamiento. Por consiguiente, en la unidad de visión nocturna se puede usar un indicador de
puntería.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, se describirá la invención más detalladamente por medio de algunas formas de realización y haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que
la fig. 1 es un diagrama de bloques que ilustra una disposición de visión nocturna según una forma de realización de la invención;
la fig. 2 es un ejemplo de una disposición de visión nocturna según una forma de realización de la invención;
la fig. 3 es un diagrama de bloques que ilustra una disposición de visión nocturna que comprende una mira de punto rojo según una forma de realización de la invención y
la fig. 4 es un diagrama de bloques que ilustra una disposición de visión nocturna según una forma de realización de la invención.
Descripción detallada de las formas de realización
La disposición de visión nocturna de las siguientes formas de realización es especialmente adecuada para fines de puntería, sin limitar la invención a ese tipo de tecnología. La invención se puede aplicar en aparatos de visión nocturna adecuados para otros fines, tales como vigilancia.
La Figura 1 ilustra una disposición de visión nocturna 1 según una forma de realización. La disposición 1 comprende una unidad de visión nocturna 10 o una unidad de formación de imágenes de visión nocturna 10, una unidad de visión diurna 20 o una unidad de formación de imágenes diurna 20, una disposición óptica 30 para proyectar una imagen de la unidad de visión nocturna 10 en un eje óptico de la unidad de visión diurna 20, un ocular 40, que puede ser cualquier unidad de visualización de usuario adecuada, que se puede proporcionar como parte de la disposición óptica 30, y un soporte 50. El soporte 50 puede ser fijo o ajustable.
La unidad de visión nocturna 10 y la unidad de visión diurna 20 están dispuestas en un lateral de la disposición óptica 30 y un ocular 40 está dispuesto en el otro lateral de la disposición óptica 30 para visualizar una imagen pasada por la disposición óptica 30 desde la unidad de visión nocturna 20 y la imagen proyectada por la disposición óptica 30 desde la unidad de visión nocturna 10. Por consiguiente, las pupilas de salida de la unidad de visión diurna 20 y la unidad de visión nocturna 10 están dispuestas en el lateral opuesto del ocular 40 e imágenes de dichas pupilas de salida se visualizan a través de la disposición óptica 30.
En una forma de realización, la unidad de visión nocturna 10 es un intensificador de imágenes, sin limitar la invención a ese tipo de tecnología. Las presentes características se pueden aplicar en aparatos de visión nocturna que aplican otras tecnologías de visión nocturna, tales como formación de imágenes por calor. La presente estructura soporta el uso de diferentes intensificadores de imágenes. Por ejemplo, se pueden aplicar dispositivos de visión nocturna que se adaptan a tecnologías de intensificadores de imágenes 2, 2+, 3 ó 4 de última generación, sin limitar la aplicación de la invención a dichas tecnologías.
La estructura actual de la disposición de visión nocturna 1 es especialmente ventajosa, puesto que permite aplicar un aumento en la unidad de visión nocturna 10. Por consiguiente, en una forma de realización, la unidad de visión nocturna 10 comprende medios para aumentar la imagen. La presente estructura permite el uso de dispositivos de visión nocturna, provistos de capacidades de aumento, conocidos por sí mismos, en el aparato 1.
La unidad de visión diurna 20 puede ser una mira, un telescopio u otro tipo de sistema de formación de imágenes para visualización diurna. La disposición óptica 30 de la forma de realización de la Figura 1 comprende un sistema de prismas 31 y un divisor de haz 32. Para formar el sistema de prismas 31 se pueden usar diversos prismas disponibles en el mercado. El divisor de haz 32 está configurado para reflejar la longitud de onda de la unidad de visión nocturna 10 y para pasar la longitud de onda de la unidad de visión diurna 20. Por consiguiente, el divisor de haz 32 pasa una imagen de la unidad de visión diurna 20 a la parte de visualización del usuario 40 y proyecta una imagen intensificada desde la unidad de visión nocturna 10 en la parte de visualización de usuario 40. Por ejemplo, el divisor de haz 32 puede ser un espejo semiconductor o un prisma.
No obstante, se debe señalar que la forma de realización de la Figura 1 es simplemente un ejemplo de un sistema óptico que se puede aplicar. Por ejemplo, en lugar del sistema de prismas 31, o de forma complementaria a éste, se pueden usar uno o más espejos. La disposición óptica 30 puede comprender elementos adicionales, tales como una o más lentes correctoras. Por ejemplo, dichas lentes se pueden disponer para mover la pupila de salida de la unidad de visión nocturna 10 a la misma posición que la parte de visualización de usuario 40 para conseguir una precisión aún mejor para visión nocturna. En una forma de realización, la disposición óptica 30 es una unidad independiente que se puede montar en la unidad de visión nocturna 10, en la unidad de visión diurna 20 y/o en el soporte 50.
Existen muchas alternativas para disponer el soporte 50, de las que, en esta invención, sólo se ilustran algunas. El soporte puede acoplar tres o más de los componentes, tales como las unidades 10, 20, 30 y/o sus subcomponentes, en la disposición 1. Por ejemplo, el soporte 50 puede ser una unidad separada conectada a la unidad de visión nocturna 10 y a la unidad de visión diurna 20, o piezas de sujeción de la unidad de visión nocturna 10 y de la unidad de visión diurna 20 pueden formar el soporte 50. La disposición óptica 30 se puede acoplar a la unidad de visión diurna 20 y/o a la unidad de visión nocturna 10 por medio de piezas de sujeción con las que se acoplan a diversas unidades de visión diurna y/o unidades de visión nocturna conocidas. En una forma de realización, las unidades 10, 20, 30 de la disposición 1 son extraíbles, con lo que una o más de las piezas de sujeción del soporte 50 permiten sujetar y soltar dicha unidad. Como se ilustrará a continuación, el soporte 50 puede ser ajustable.
Asimismo, la disposición 1 puede comprender un soporte adicional (no se muestra) para montar la disposición de visión nocturna 1. Dicho soporte adicional se puede disponer en la unidad de visión nocturna 10, en la unidad de visión diurna 20, en la disposición óptica 30 y/o en el soporte 50, dependiendo de la posición del soporte deseada y de la colocación de las unidades. Dado que el soporte 50 también se puede disponer en diferentes posiciones, la unidad de visión nocturna 10 se puede disponer encima, en cualquiera de los lados o debajo de la unidad de visión diurna 20.
En la presente forma de realización, la disposición 1 es un sistema de mira o puntería que se puede montar en un cuerpo de arma. Por consiguiente, la unidad de visión nocturna 10 es una unidad de mira o puntería de visión nocturna y la unidad de visión diurna 20 es una unidad de mira o puntería de visión diurna 20. Esta forma de realización se ilustra a continuación con otros ejemplos. La disposición 1 puede estar provista de otros soportes para armas (no se muestran) para diversos tipos de armas. Por ejemplo, la disposición 1 se podría montar en un rifle de asalto o en armas de tamaño medio, tales como ametralladoras o cañones sin retroceso. Se puede configurar un soporte para armas separado para que se adapte a una amplia variedad de armas y soportes.
La unidad de puntería de visión nocturna 10 y/o la unidad de puntería de visión diurna 20 están provistas de al menos un indicador de puntería (no se muestra), tal como una marca de puntería, un retículo de puntería o un indicador de distancia de puntería, que se puede iluminar.
Si el indicador de puntería está dispuesto en la unidad de puntería diurna 20, la presente configuración también permite el uso del indicador de puntería de la unidad de puntería diurna 20 durante la noche. Si el indicador de puntería está iluminado, también se puede ver en la oscuridad cuando se usa la unidad de puntería de visión nocturna 10. Esta forma de realización es ventajosa, puesto que, si el aumento es de uno, no es necesario un indicador de puntería en la unidad de puntería de visión nocturna 10 y no es necesaria una realineación cuando se cambia entre la unidad de puntería de visión nocturna 10 y la unidad de puntería diurna 20.
En una forma de realización, hay un ajustador para ajustar la posición de la unidad de visión nocturna 10 y la unidad de visión diurna 20. En una forma de realización, el indicador de puntería está dispuesto en la unidad de puntería de visión nocturna 10, con lo que el ajustador se aplica para realizar una alineación correctora que permite evitar posibles errores de orientación. El ajustador puede comprender accionadores para ajuste horizontal y vertical. El ajustador se usa para ajustar el eje óptico de la unidad de visión nocturna 10 con el eje óptico de la unidad de visión diurna 20 a fin de evitar errores de puntería. En una forma de realización, tanto el indicador de puntería de la unidad de puntería diurna 20 como el de la unidad de puntería de visión nocturna 10 se ven a través del ocular 40. Mediante el uso de dichos accionadores, el usuario puede realizar una corrección ajustando dichos indicadores de puntería para que se superpongan.
Asimismo, el ajustador proporciona la ventaja de permitir un aumento superior a uno. Si el aumento de la unidad de visión nocturna 10 es de uno, no siempre es necesario el ajustador. El ajustador se puede disponer en la unidad de soporte 50. En la Figura 2 se ilustra un ejemplo de un ajustador.
La Figura 2 ilustra una forma de realización de la disposición de visión nocturna 1, en la que la unidad de visión diurna 20 es un telescopio 20a y el soporte 50 proporciona un ajustador 52 con accionadores de ajuste horizontal y vertical.
La Figura 3 ilustra una forma de realización en la que la unidad de puntería diurna 20 es una unidad de mira de punto rojo 20b. La unidad de mira de punto rojo 20a comprende un diodo 300 que emite luz roja y una lente 310 que refleja la luz roja en la línea de visión del usuario, pasando otra luz a través de la lente (doble) 310 sustancialmente sin obstrucción. El divisor de haz 32 pasa la luz de punto rojo y el punto rojo se puede usar asimismo durante la noche. Se pueden aplicar tecnologías o unidades de mira de punto rojo conocidas y la aplicación de la presente invención no se limita a ninguna tecnología de mira de punto rojo específica. La unidad 20b está provista de un conector adecuado que permite el montaje en la unidad de puntería de visión nocturna 10 o en el soporte 50. Asimismo, la unidad 20 puede ser extraíble.
Una disposición de mira de punto rojo y visión nocturna convencional incluye un intensificador de imágenes y una mira de punto rojo posicionados de forma consecutiva, es decir, en el mismo eje óptico, sin ópticas tales como la disposición óptica 30. En comparación con una disposición convencional de este tipo, la presente disposición de las unidades de puntería 10, 20b y la disposición óptica 30, que se ilustra en la Figura 3, permite un campo visual más amplio. Además, en un sistema convencional de este tipo, existe el riesgo de que la luz roja emitida desde la mira de punto rojo estropee el intensificador de imágenes durante el día, mientras que en la presente solución se puede evitar este problema y no es necesario eliminar el punto rojo. Además, la presente solución no cambia la apariencia del punto rojo si se usa para visión nocturna, sino que el punto rojo se sigue distinguiendo bien, mientras que en la disposición convencional, el punto rojo puede cambiar a un punto blanco y se reduce la visibilidad de esta marca de puntería. Asimismo, la presente solución permite un aumento superior a uno, mientras que en un sistema convencional de este tipo dicho aumento no es posible.
La unidad de mira de punto rojo 20b puede estar provista de ajuste activo o pasivo para la luminosidad del punto, permitiendo un punto luminoso para gran visibilidad cuando hay mucha luz y un punto tenue para evitar la pérdida de visión nocturna cuando hay poca luz.
La Figura 4 ilustra una forma de realización adicional en la que la unidad de visión diurna 20 es una mira convencional 20c, tal como una mira metálica. El soporte 50 puede acoplar la unidad de visión nocturna 10 y/o la disposición óptica 30 a un cuerpo de un aparato (no se muestra), tal como un cuerpo de un arma de fuego. En esta forma de realización, un indicador de puntería de la unidad de visión nocturna 10 se puede usar en la oscuridad y se puede disponer un ajuste en el soporte 50 para alinear la unidad de visión nocturna 10 con la mira metálica 20c.
En una forma de realización, la unidad de visión nocturna 10 se puede extraer del resto de la disposición 1. El soporte 50 se puede configurar con una sujeción que permite extraer y acoplar fácilmente la unidad de visión nocturna 10. Asimismo, la parte de la disposición óptica 30 orientada hacia la unidad de visión nocturna 10 y/o una parte de la unidad de visión nocturna 10 orientada hacia la disposición óptica 30, puede estar provista de guías para corregir la posición de la unidad de visión nocturna 10. Esta forma de realización permite el acoplamiento de otra unidad de formación de imágenes, tal como una cámara térmica o un aparato fotográfico, a la disposición 1.
Las características que se han ilustrado anteriormente en relación con una disposición de visión nocturna se pueden aplicar a una amplia variedad de dispositivos y fines. Por ejemplo, al menos algunas de las características que se han ilustrado anteriormente se pueden aplicar en dispositivos para uno o más de los siguientes campos de aplicación: cumplimiento de la ley, ejército, caza, avistamiento de fauna, vigilancia, seguridad, navegación, detección de objetos ocultos y ocio. Con la disposición de visión nocturna que se ha ilustrado anteriormente se pueden combinar otros aparatos distintos. Por ejemplo, a la disposición 1 se puede acoplar un dispositivo de videocámara o una cámara tomavistas.
Los dibujos adjuntos y la descripción relativa a los mismos sólo pretenden ilustrar la presente invención. Diferentes variaciones y modificaciones de la invención resultarán evidentes para los expertos en la materia, sin apartarse del alcance de la invención que se define en las reivindicaciones adjuntas. Por consiguiente, diversas características se pueden omitir, modificar o sustituir por equivalentes.

Claims (6)

1. Una disposición de visión nocturna (1) que comprende una unidad de visión diurna (20), una unidad de visión nocturna (10) y una disposición óptica (30) para proyectar una imagen desde la unidad de visión nocturna (10) en el eje óptico de la unidad de visión diurna (20), en la que la unidad de visión nocturna (10) y la unidad de visión diurna (20) están dispuestas en un lateral de la disposición óptica (30) y medio (40) dispuesto en el otro lateral de la disposición óptica (30) para visualizar una imagen pasada por la disposición óptica (30) desde la unidad de visión diurna (20) y la imagen proyectada por la disposición óptica (30) desde la unidad de visión nocturna (10), la unidad de visión nocturna (10) es una unidad de puntería de visión nocturna y la unidad de visión diurna (20) es una unidad de puntería diurna, caracterizada porque
la unidad de visión diurna (20) está provista de un indicador de puntería,
la disposición óptica (30) es una unidad independiente que se puede montar en la unidad de visión nocturna (10) y en la unidad de visión diurna (20) y
la disposición (1) comprende un soporte (50) para acoplamiento y extracción de la unidad de visión nocturna (10) y de la disposición óptica (30) del resto de la disposición (1).
2. Una disposición de visión nocturna según la reivindicación 1, caracterizada porque la unidad de visión diurna (20) es un dispositivo de puntería de punto rojo.
3. Una disposición de visión nocturna según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la disposición de visión nocturna (1) comprende un ajustador para alinear la unidad de visión nocturna (10) con la unidad de visión diurna (20).
4. Una disposición de visión nocturna según la reivindicación 3, caracterizada porque el ajustador está dispuesto en el soporte (50) entre la unidad de visión diurna (20) y la unidad de visión nocturna (10) y comprende accionadores para ajuste horizontal y vertical.
5. Una disposición de visión nocturna según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la disposición óptica (30) comprende un espejo o prisma semitransparente (32) configurado como un divisor de haz en el eje óptico de la unidad de visión diurna (20) y la disposición óptica (30) comprende un espejo o prisma que proyecta una imagen intensificada desde la unidad de visión nocturna (10) hacia el espejo o prisma semitransparente (32).
6. Un aparato que incluye medios de visión nocturna, caracterizado porque el aparato de visión nocturna comprende una disposición de visión nocturna (1) según una cualquiera de las reivindicaciones
1 a 5.
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