NO320423B1 - Forbedret nattsyn - vapensikte - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse dreier seg om en fokuseringsmontasje for et nattsyns-sikte, samt et nattsyns-sikte for bruk med et våpen, som angitt i den innledende del av de etterfølgende, selvstendige henholdsvis krav 1 og 8.

US 4,993,815 beskriver en justeringsmontasje spesielt egnet for fokusering av en optisk linse, og som omfatter en optisk del som kan beveges langs den optiske aksen. Justeringsmontasjen består videre av en ringformet del som kan roteres rundt den optiske aksen, der en sideoverflate på den ringformede delen har en rekke rampeoverflatersom strekker seg i aksial retning. En rekke motstående rampeoverflater strekker seg aksialt fra den optiske delen og har flatekontakt med rampeoverflatene på den ringformede delen. Den ringformede delen kan dreies slik at rampeoverflatene roterer rundt den optiske aksen og skifter kontaktpunkt med de motstående rampeoverflatene. Fjærer spenner drevet og den optiske delen sammen for å opprettholde kontakt mellom rampeoverflatene idet den optiske delen endrer sin posisjon langs den optiske aksen ved rotasjon av den ringformede delen. Den optiske delen holdes i en føring for å hindre rotasjon.

US 4, 417, 814 beskriver et nattsikte for våpen bestående av et bildeforsterk-ningsrør, anordning for å tilveiebringe et siktepunkt, og tilhørende optikk. Anord-ningen for å tilveiebringe et siktepunkt for våpenet er plassert rettvinklet til den optiske aksen, og inneholder en innretning for å forskyve siktepunktets synlige posisjon relativt til det forsterkede bildet av målet for å kalibrere siktet i elevasjon og asimut. Et dikroisk filter er plassert i 45 graders vinkel med den optiske aksen, der filteret reflekterer siktepunktet og slipper gjennom det forsterkede bildet av målet.

US 4, 582, 400 beskriver et nattsikte for våpen med et periskopisk okular-anordning som gjør at brukeren ved anvendelse av nattsikte kan holde hodet i samme posisjon som om brukeren hadde brukt våpenets integrerte dagsikte.

US 4, 979, 404 beskriver en justeringsmekanisme som består av et ringformet drev, og en gjenget snekkeaksel. Snekkeakselen er plassert tversgående til drevets rotasjonsakse på en slik måte at drevet roteres rundt rotasjonsaksen i samarbeid med snekkeaksen.

Militær-og politipersonell som benytter våpen, slik som rifler, har lenge lett etter måter å forbedre sikting på. Ved å øke sin treffsikkerhet ved skyting, øker personalet sin effektivitet og overlevelsesevne, samt at de reduserer sjansen for å treffe uskyldige tilskuere ved uhell. En normal rifle er utstyrt med et mekanisk sikte som er rettet inn med riflens løp. Brukeren samstemmer visuelt det mekaniske siktet med det ønskede målet ved å kikke langs riflens løp.

Siden det ønskede målet ikke kan observeres nøyaktig om natten, benyttes nattsyns-systemer vanligvis som nattsyns- våpensikter. Disse systemene benytter en bildeforsterknings- prosess som forsterker omgivelseslyset som reflekteres eller sendes fra et observert objekt. Bildeforsterknings-prosessen består av omforming av det mottatte lyset til elektron-mønstre og projeksjon av elektron-mønstrene på en fosfor-skjerm der elektron-mønstrene omformes til lys som brukeren kan se. Dette synlige lyset ses så av brukeren gjennom en linse som er tilveiebrakt i et okular i nattsyns-systemet. Nattsyns- våpensiktet er ofte forsynt med sterk forstørrelse, slik som tre gangers forstørrelse(3x).

I stedet for å benytte det mekaniske siktet, kan innvendige sikte-systemer inkluderes i nattsyns-siktet. Disse sikte- systemene benytter en lyskilde som blir lagt over det observerte bildet for å tilveiebringe et siktepunkt eller trådkors. Lyskilden rettes inn, eller løpsiktes, med våpenets løp, slik at den viser punktet som vil bli truffet av en kule skutt fra våpenet. Brukeren benytter nattsyns-siktet ved å legge tråd korset over bildet av det ønskede målet sett gjennom siktet. Nattsyns-sikter som har innvendige sikte-trådkors, kan sette en bruker i stand til å treffe et fjernt mål nøyaktig under dårlige lysforhold.

I vanlige nattsyns-systemer danner en objektiv-linse et omvendt bilde på et innvendig bildeforsterknings-rør som utfører bildeforsterknings-prosessen. For at systemet skal vise brukeren et opprettstående bilde, snur bildeforsterkntngs-røret bildet. Et inverterende forsterknings-rør inneholder en smeltet fiberoptisk kule med 180 graders dreining. Okularet er ikke-inverterende, og tilveiebringer forstørring av bildet slik brukeren ønsker det. Avstands-fokusering av nattsyns-våpensiktet utføres ved å forandre den relative avstanden mellom objektivlinsen og bildeforsterknings-røret.

Ikke-inverterende bildeforsterkningsrør benyttes i andre typer nattsyns-systemer, slik som kikkerter som benytter ett enkelt bilderør. Se for eksempel U.S. 4,266,129. Imidlertid har ikke ikke-inverterende rør til nå blitt benyttet i nattsyns-sikter, siden det er ønskelig med kompatibilitet med vanlige ikke-inverterende okularer. Den billigste og minst kompliserte konstruksjonen av okularer er av ikke-inverterende type; bruk av et inverterende okular fører til økning av siktets totallengde på grunn av en ekstra inverterende linse. Derfor er kommersielt tilgjengelige inverterende bildeforsterknings-rør vanligvis benyttet sammen med ikke-inverterende okularer i nattsyns-våpensikter.

Et problem med slike tidligere nattsyns-våpensikter er nedsatt sikte-nøyaktig-het på grunn av uønsket bevegelse av det omvendende bildeforsterknings-røret. Hvis rørets posisjon forandres sideveis mens inn-bildet holdes stille, vil ut- bildet også forandres sideveis i motsatt retning. Liten sideveis bevegelse kan oppstå uønsket ved fokusering av nattsyns-våpensiktet, eller ved det mekaniske rykket når man avfyrer våpenet. Ikke-omvendende rør er ikke følsomme for sideveis bevegetse;hvis rørets posisjon flyttes sideveis mens inn-bildet holdes stille, vil ut-bildet holdes stille.

I alle riattsyns-siktesystemer er det ønskelig å ha tråd korset i en farge i kontrast til rørets ut-bilde, slik at det vil være enkelt å skille trådkorset fra bildet. Men for at trådkorset skal være i en farge i kontrast, må trådkors-bildet settes inn etter bildeforsterknings-røret og før okularet. Derfor vil all sideveis bevegelse av rørets ut-bilde virke som en falsk bevegelse i forhold til trådkors-bildet. Siden tråd kors ofte siktes langs våpenløpet med 0.1 milliradianers nøyaktighet, vil til og med små falske bilde-bevegelser på så lite som 10 mikrometer ugyldiggjøre våpenets løpsikting.

Dette problemet kan lettes ved å plassere trådkors-bildet før bildeforsterk-ningsrøret. På denne måten ville trådkorset og rørets ut-bilde røre på seg samtidig. Imidlertid svekker dette kontrast-fordelene beskrevet ovenfor. I tillegg kan tråd korsets farge svekke bildet rundt trådkorset, og dette kan også gjøre at trådkors-bildet "brennes fast" på bildeforsterknings-røret. Altså er ulempene ved denne fremgangsmåten mye større enn fordelene.

Sideveis bevegelse av bildeforsterknings-røret kan unngås ved å sette røret og trådkorset hardt sammen, og kun flytte objektiv-linsen foran i siktet for å fokusere. Rotasjon av linsen får den til å bevege seg innover eller utover i forhold til bildeforsterknings-røret avhengig av hvilken vei man vrir. Vekselvis kan man tilveiebringe en gjenget ring som styrer linsen uten å rotere den. En fjærbelastet tannstang med tanndrev eller en kamskive på en stang som står rettvinklet til den optiske aksen kan også benyttes. Ikke desto mindre inkluderer disse fokuseringsmetodene ofte små sideveis bevegelser av objektiv-linsen, noe som flytter bildet på samme måte som når det omvendende bildeforsterknings-røret beveges sideveis. Derfor eksisterer det samme potensialet for unøyaktighet i siktingen, og problemet har bare blitt forflyttet fra bildeforsterknings-røret til objektiv-linsen.

Et annet problem med nattsyns-sikter som bruker bevegelse i bildeforsterk-ningsrøret for avstandsfokusering, er dioptrisk bevegelse i okularet. Optikken i okularet kan justeres for å passe til brukerens øyes diopter. Når okularet er ordentlig justert, vil all bevegelse i fokal planet i bildeforsterknings-røret under avstandsfokusering forstyrre diopter-justeringen. For å unngå den dioptriske bevegelsen, kan okularet være bevegelig sammen med bildeforsterknings-røret. Imidlertid vil dette gjøre at nattsyns-våpensiktet vil være vanskelig å bruke, siden brukeren ville være nødt til å forandre øyeposisjon for å tilpasse seg hver avstands-forandring.

Videre krever bevegelse av objektiv-linsen større mekanisk finesse enn tilsvarende bevegelse av bildeforsterknings-røret. For å tillate så mye lys som mulig inn i siktet benyttes ofte en objektiv-linse med stor diameter. Rotasjon av linsen kan være tungvint hvis linsen eller den gjengede ringen er stor og ubekvem å holde og rotere. I tillegg må linsen ha tilstrekkelig intern friksjon for at den ikke skal være for lett å rotere, og forhindre uforskyldt rotasjon som følge av akse-rykk når man skyter med våpenet. For å rotere linsen må brukeren benytte en betydelig mengde vridnings-moment, som stiller som krav at en motrotasjons-kraft anvendes på apparatet eller på våpenet, slik at sammenstillingen av våpenet ikke skråstilles. I tillegg er rotasjon av linsen uønsket fordi det kan medføre uakseptabel sirkulær bevegelse av bildet man ser gjennom øyenstykket på siktet.

Et annet problem kommer også fra objektiv-linsens størrelse. Siktet må monteres på våpenet i en høyde som passer for linsens størrelse. Som et resultat havner ofte okularet i en høyde som kan være ukomfortabel for brukeren. Våpenbrukere er trent opp til å bruke våpenet sitt med det mekaniske siktet som følger med våpenet, der dette siktet vanligvis er plassert nært ved toppen av våpenløpet. Disse våpenbrukerne trener på å skyte med hodet sitt plassert slik at de ser målet og det mekaniske siktet sammenløpende. Når nattsyns-siktet benyttes på våpenet må brukerene plassere hodet sitt i en annen posisjon for å kompensere for okularets høyere plassering. Til tross for nattsyns-siktets fordeler er det mange brukere som synes det er ukomfortabelt å bruke og er mindre nøyaktig på grunn av siktets vanskelige plassering.

Dette spesielle problemet har blitt tatt opp tidligere i førnevnte U.S. 4,582,400. Dette patentet viser et nattsyns-sikte som har et okular satt i en forskjøvet posisjon som stemmer med siktelinjen det mekaniske siktet tilveiebringer.

Imidlertid har Lough-patentet en feil som vil gjøre konstruksjonen ubrukelig. Når bildet projiseres til okularet, snus bildet mange unødvendige ganger av den optiske kjeden i patentet. Bildet snus først av objektiv-linsen, så snus det tilbake til vanlig posisjon av bildeforsterknings-røret. En annen linse i okularet snur bildet enda en gang, slik at det endelige bildet forblir omvendt. Enten snur kollimerings-linsen etter bildeforsterkings-røret bildet enda en gang, noe som gjør ideen unødvendig kompleks, ellers vil referansen gi brukeren et omvendt bilde. Patentet ville vært mulig å benytte dersom man enten benyttet et ikke-omvendende okular eller et ikke-omvendende bildeforsterkingsrør, men ingen av disse løsningene var foreslått i referansen.

Et annet problem erfart av brukere av nattsyns-sikter er å justere trådkorset. Ideelt skal trådkorset være stilt i en posisjon der det presist viser målet i nattsyns-siktet. Imidlertid kan våpenets nøyaktighet variere mye på grunn av ytre faktorer, slik som vind og avstand. En våpenbruker er trent opp til å justere det mekaniske siktet i bredde og høyde for å kompensere for disse ytre faktorene.

For å justere et trådkors i et nattsyns-sikte, fører brukeren en trådkors-lyskilde langs X-og Y-koordinatene til den ønskede posisjonen er oppnådd. Denne prose-dyren kan føre til unøyaktigheter, siden det er vanskelig å isolere de to målingene; ofte fører en høyde-justering ufrivillig til en forandring i bredde. Tråd korsets plassering kan også bli påvirket at støt og slag fra avfyring av våpenet. Som et tilleggsproblem har trådkorset en tendens til å rotere relativt til bildet, og dette kan disorientere brukeren.

Derfor ville det være ønskelig å tilveiebringe et nattsyns-sikte som har et nøyaktig og stabilt fokuseringssystem som ikke krever at brukeren må manipulere objektiv-linsen. Det ville også være ønskelig å tilveiebringe et nattsyns-sikte som har forbedret sikte-nøyaktighet som følge av ufølsomhet for sideveis bevegelse av bildeforsterknings- røret under fokusering. Det er videre ønskelig å tilveiebringe et nattsyns-sikte som har et forenklet okular som er forskjøvet til en posisjon som svarer til det mekaniske siktet som vanligvis følger med et våpen. Det vil også være ønskelig å tilveiebringe et nattsyns-sikte som lar trådkorset være justerbart uavhengig i bredde og høyde.

I samsvar med dette, er et hovedmål for foreliggende oppfinnelse å tilveie-bringe et nattsyns-sikte med en fokuseringsmekanisme der bildeforsterknings-rørets posisjon kan forandres i stedet for objektiv-linsens posisjon.

Et annet mål for foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe et nattsyns-sikte som benytter et ikke-omvendende bildeforsterknings-rør som er ufølsomt for sideveis bevegelse og tillater forbedret siktenøyaktighet.

Et annet mål for foreliggende oppfinnelse er å tilveie- bringe et nattsyns-sikte med et forskjøvet okular som er plassert i samsvar med det mekaniske siktet som følger med våpenet, og med en forenklet optisk bane sammenliknet med tidligere nattsyns-sikter.

Et annet mål for foreliggende oppfinnelse er å tilveie- bringe et nattsyns-sikte med et trådkors som er justerbart uavhengig i høyde og bredde.

Disse mål oppnås ifølge oppfinnelsen ved en fokuseringsmontasje og et nattsyns-sikte av den innledningsvis angitte art, med de nye og særegne trekk som er angitt i den karakteriserende del av krav 1 og 8, mens fordelaktige utføringsformer av oppfinnelsen er angitt i de øvrige krav.

I samsvar med oppfinnelsens hensikt, tilveiebringes således et nattsyns-sikte for bruk med et våpen, der siktet inkluderer en objektiv-linse og et bildeforsterknings-rør som ligger langs en optisk akse, som tilveiebringer et forsterket bilde av målet. Siktet fokuseres ved direkte bevegelse av bildeforsterknings-røret relativt til objektiv-linsens faste plassering. En trådkors-projektor settes rettvinklet til den optiske aksen og tilveiebringer et koliimert bilde av et trådkors, der trådkorset tilveiebringer et siktepunkt for våpenet. Bildet av trådkorset legges over bildet av målet, og det sammensatte bildet reflekteres inn i okularet i siktet. Okularet har en observasjonsakse mellom den optiske aksen og en synslinje som går gjennom det tidligere siktet som følger med våpenet. Justering av tråd korsets tilsynelatende plassering for å kompensere for bredde og høyde utføres ved å flytte trådkors-projektoren over kryssede sylindriske lågere.

Mer spesielt tilveiebringes en fokuserings-sammensetntng for et nattsyns-system der objektiv-linsen står fast og bildeforsterknings-røret kan flyttes langs objektiv-linsens optiske akse. En fokuserings-knapp festes på en gjenget skrueakselsom monteres tverrgående til den optiske aksen. Et ringdrev kan roteres rundt den optiske aksen i sammenheng med rørspiralen. En sideoverflate i drevet har mange skråplan som går inn i aksen. Bildeforsterknings-røret har også mange motstående skråplan som vender mot og berører skråplan-overflatene i ringdrevet. En fjær skråstiller bildeforsterknings-røret for å holde kontakt mellom skråplanenes overflater. Bildeforsterkningsrøret forandrer posisjon langs den optiske aksen ved valgt rotasjon av fokuserings-knappen og tilsvarende rotasjon av ringdrevet. Skråplan-overflatene i ringdrevet roterer rundt den optiske aksen og forandrer sine kontaktpunkter med de motstående skråplan-overflater, som tilfører en aksekraft som flytter på bildeforsterknings-røret. Bildeforsterknings-røret holdes fast for å motvirke dets rotasjon.

Nattsyns-siktet tilveiebringer et ikke-omvendende bildeforsterknings-rør liggende langs en optisk akse som tilveiebringer et forsterket bilde av målet. En trådkors-projektor ligger vinkelrett til den optiske aksen og tilveiebringer et koliimert trådkors-bilde. Trådkors-bildet tilveiebringer et siktepunkt for våpenet. Et dikroisk filter plasseres i 45 graders vinkel til den optiske aksen. Filteret reflekterer det forsterkede bildet og overfører trådkors- bildet. En relé-linse kombinerer bildet av målet og trådkors-bildet til et enkelt sammensatt bilde. Et speil reflekterer det sammensatte bildet til et okular i siktet. Okularet plasseres i en posisjon relativt til plasseringen av et mekanisk sikte som følger med våpenet.

Trådkors-bildets posisjon relativt til det forsterkede bildet kan forandres for å kalibrere siktet i elevasjon og asimut. En sylindrisk lager tillater vippebevegelse av trådkorsprojektoren i en retning, og et annet sylindrisk lager tillater vippebevegelse av trådkors-projektoren i en annen retning som er vinkelrett til den første retningen. Kontrollert bevegelse av trådkors-projektoren i en av disse retningene varierer trådkors-bildets posisjon i forhold til det forsterkede bildet.

En mer komplett beskrivelse av nattsyns-våpensiktet i den foreliggende oppfinnelsen vil nå bli gitt til de som forstår teknikken, i tillegg til å vise ytterligere fordeler, ved å se på den følgende detaljerte beskrivelsen av den ønskede utfor-melsen. Referanser til tilleggsarkene vil bli gitt, og disse vil først bli kort forklart. Figur 1 viser et overblikk over et nattsyns-våpensikte i den foreliggende oppfinnelse; Figur 2 viser en seksjon av nattsyns-våpensiktet som i Figur 1, og viser justerings-montasjen for avstandsfokusering; Figur 3 er et sideriss av nattsyns-våpensiktet plassert på en rifle; Figur 4 er et utspilt bilde av en justerings-montasje som tilveiebringer optisk fokusering for nattsyns-våpensiktet; Figur 5 er et snitt gjennom nattsyns-våpensiktet som viser det forskjøvne okularet, sett fra siden;

Figur 6 er et snitt gjennom nattsyns-våpensiktet, sett bakfra;og

Figur 7 er et utspilt riss av nattsyns-våpensiktet i forhold til våpenets håndtak.

Ved først å se på Figurene 1 og 3, ser man nattsyns-våpensiktet 10 i den foreliggende oppfinnelse. Våpensiktet 10 sitter fast i et våpen 8 med en håndtaksdel 11 som er plassert over våpenets løp 7. Våpenet 8 er en M-16 rifle, imidlertid er det lett å se at nattsyns-siktet 10 i den foreliggende oppfinnelse også kan benyttes med mange andre våpen. Håndtaks-delen 11 har et mekanisk våpensikte som består av et bakre sikte 12 samstilt med et fremre sikte 13, som vanligvis ville gi siktelinjen 14 for våpenet når man ikke benytter nattsynsvåpensiktet 10. Siktelinjen 14 gjennom de mekaniske våpensiktene 12 og 13 er kalibrert for å samstemme med kulens vei mot det ønskede målet. Brukeren av våpenet 8 ser vanligvis langs siktelinjen 14 for å sikte med våpenet på det ønskede målet.

Nattsyns-våpensiktet 10 setter brukeren i stand til å nøyaktig sikte våpenet på et ønsket mål i mørke forhold. Våpensiktet 10 er tilveiebrakt i et systemhus 20, som vil bli beskrevet videre under. Lys sendt eller reflektert fra et område går inn i en objektiv-linse 16 i den forreste delen av systemkassen 20. Det mottatte lys-bildet blir forsterket av et bildeforsterknings-rør inne i siktet 10, og et trådkors- bilde blir lagt over det forsterkede bildet. Det sammensatte bildet sees da av brukeren gjennom et forskjøvet okular 70 plassert i den bakre delen av systemhuset 20.

Ved så å se på Figurene 2 og 4, ser man justerings-sammensetningen som tillater fokusering av nattsyns-våpensiktet 10. Objektiv-linsen 16 har en relativt stor diameter og en optisk akse 18. Linsen er formet i en linsekasse 17, og sitter i en fast posisjon relativt til systemhuset 20. Lys fra et område projiseres gjennom objektiv-linsen 16 over på et bildeforsterknings-rør 22 som lager et forsterket bilde av området. Som det vil bli beskrevet senere, tilveiebringes fokusering av nattsyns-siktet gjennom akse-bevegelse i bildeforsterknings-røret i steden for i objektiv-linsen 16. Ved å akse-bevege bildeforsterknings-røret 22 relativt til den faststilte objektiv-linsen 16, stemmer fokuseringspunktet i planet i bildeforsterknings-røret med gjenstander i varierende avstander.

Akse-bevegelse av bildeforsterknings-røret 22 uten rotasjon av bilde-forsterkningsrøret oppnås ved bruk av et ringdrev 24, en gjenget snekke- eller skrueaksel 34 og motstående rampe-overflater 28 og 42. Ringdrevet 24 kan roteres rundt den optiske aksen 18 og har utstående tenner 25 som omgir den ytre overflaten av drevet. Tennene setter mekanisk i gang en gjenget del 36 av en gjenget skrueaksel 34. En ende av akselen 34 stikker ut fra systemhuset 20 og slutter i en knapp 32. Rotasjon av knappen 32 skaper direkte rotasjon av ringdrevet 24 fra den mekaniske bevegelsen mellom snekkeakselen 34 og ringdrevet.

Ringdrevet 24 er plassert mellom objektiv-linsen 16 og bildeforsterknings-røret 22. En sideoverflate i ringdrevet 24 som står mot bildeforsterkings-røret 22 har mange forlengede ramper 26. Disse forlengede rampene 26 har rampeoverflater 28 som er diagonalt plassert relativt til den optiske aksen 18. I den ønskede utførelsen er det fire slike forlengede ramper 26 jevnt plassert på sideoverflaten i ringdrevet 24, og hver av rampenes overflater 28 har en relativt spiss skråningsvinkel relativt med sideoverflaten 30 på omtrent 20 grader.

Stående mot de forlengede rampene 26 er mange motstående forlengede ramper 40. De motstående forlengede rampene 40 er like i størrelse og plassering som de forlengede rampene 26, og har motstående rampeoverflater 42 som er like rampe-overflatene 28. De forlengede rampene 40 er plassert slik at rampeoverflatene 28 er i kontakt med de motstående rampe-overflatene 42. De forlengede rampene 40 stikker ut fra en drivering 38 som er plassert mellom bildeforsterknings-røret og ringdrevet 24. Driveringen 38 sitter fast i bildeforsterknings-røret 22 og akse-beveger røret ved kraft fra det roterende ringdrevet 24.

Bildeforsterknings-røret 22 holdes fra å rotere ved bruk av en ledekanal 23 plassert i en ytre overflate på røret 22. Ledekanalen 23 benyttes ved hjelp av en tapp (ikke vist) som stikker ut fra en indre del av systemhuset 20. Altså kan bildeforsterknings-røret 22 akse-beveges langs den optiske aksen 18 når tappen kjører i ledekanalen 23, men røret kan ikke roteres. For å opprettholde positivt trykk mellom rampeoverflatene 28 og 42 benyttes en fjær 48, plassert i den motsatte enden av bildeforsterknings-røret 22.

Ringdrevet 24 holdes i posisjon inne i systemkassen 20 for å forhindre både sideveis bevegelse og akse-bevegelse. Objektiv-linsekassen 17 har et mellom-stykke 19 som kan skrus mekanisk fast i systemhuset 20 med skruer, bolter eller andre kjente festegjenstander. En indre del av mellomstykket 19 har en støttevegg 21 i kontakt med en sideflate i ringdrevet 24 som vender mot objektiv-linsen 16. Kontakten mellom støtteveggen 21 og ringdrevet 24 hindrer akse-bevegelse i ringdrevet.

Driveringen 38 har en indre hylse 37 som stikker ut fra en indre del av ringen. Den indre hylsen stikker inn i og roterer inne i den indre overflaten 29 av ringdrevet 24. Siden driveringen 38 sitter fast i bildeforsterknings-røret 22, og sideveis bevegelse av røret er forhindret av dets kontakt med den indre delen av systemhuset 20, hindres sideveis bevegelse av ringdrevet.

Justerings-sammensetningen gjør det enkelt for en bruker å justere fokuseringen av nattsyns-våpensiktet 10. For å forandre bildeforsterknings-røret 22s posisjon langs den optiske aksen 18, vrir brukeren på knappen 32. Rotasjon av knappen 32 fører til direkte rotasjon av ringdrevet 24, som igjen fører til at rampeoverflatene 28 roterer relativt til de motstående rampeoverflatene 42. Sammenhengen mellom ringdrevet 24 og skrueakselen 34 tilveiebringer nok mekanisk kraft til at rotasjon av knappen 32 og bevegelse av bildeforsterknings-røret er enkelt. Det burde være tydelig at justerings-sammensetningen av den foreliggende oppfinnelsen også vil være passende for alle slags typer av optisk linse-justering som krever akse-bevegelse uten å tillate rotasjon av den optiske enheten langs aksen.

I den foreliggende oppfinnelsen er det ventet at bildeforsterknings-røret er av ikke-inverterende type. Ved å se på Figurene 5 og 7, kan man se at objektiv-linsen 16 projiserer et omvendt bilde av området til bildeforsterknings-røret 22.

Altså forblir det forsterkede bildet, laget av bildeforsterknings-røret 22, omvendt. For å snu bildet til vanlig stilling må det omvendes en gang til. Den andre omvendingen av bildet foregår i relé-optikken, som vil bli beskrevet under.

Etter at bildet har blitt forsterket av bildeforsterknings-røret 22, må det forsterkede bildet kombineres med et trådkors og vist for brukeren. Siden avstands-fokusering utføres ved å flytte bildeforsterknings-røret 22 i stedet for objektiv-linsen 16, og det er ønskelig å ha kontrast mellom trådkors-bildet og det forsterkede bildet, må det forsterkede bildet kollimeres og kombineres med et koliimert trådkors-bilde.

Først projiseres det forsterkede bildet gjennom en kollimerings-linse 60 tilveiebrakt i en kollimator-sammensetning 61. Kollimator-sammensetningen 61 sitter fast i

bildeforsterknings-røret 22, og flyttes på sammen med røret under fokusering. Ved å kollimere det forsterkede bildet er det unødvendig å rejustere diopter-innstillingen i okularet. Kollimerings-linsen 60 lager et bilde som virker som det er projisert fra en uendelig avstand. Som det vil bli forklart under, legges et koliimert trådkors-bilde over det kollimerte forsterkede bildet. Ved å legge til det kollimerte trådkors-bildet etter bildeforsterknings-røret 22 og kollimeringslinsen 60, holder trådkors-bildet god kontrast til resten av bildet, og man unngår problemer med "utvasking" og "fastbrenning" som nevnt ovenfor.

Ved å se på Figur 5, ser man en trådkors-projektor 50 som lager et koliimert bilde av et trådkors som sammenstilles med løpet på våpenet 8. Trådkors-projektoren 50 har en rød lys-emitterende diode (LED) 52 som tilveiebringer en lyskilde for trådkorset. Rødt lys fra LED 52 projiseres på en glassplate 54. En side 56 av glassplaten 54 er mattslipt for å tilveiebringe en ujevn overflate, som lager en spredt lysemisjon gjennom platen 54. En motsatt side 58 av platen 54 er belagt med en metallisk legering. Den belagte overflaten 58 kan så etses selektivt for å lage det ønskede mønsteret for trådkorsbildet. Lys som passerer gjennom den belagte overflaten 58 kollimeres av en linsegruppe 62 inne i trådkors-projektoren 50. En kasse 51 kombinerer de forskjellige delene av trådkors-projektoren 50 i en lukket sylinder. Det kollimerte trådkors-bildet laget av trådkors-projektoren 50 blir kombi-nert med det kollimerte forsterkede bildet for så å bli vist for brukeren. Dette vil bli beskrevet under.

Den selektive etsingen av den belagte overflaten 58 kan frembringe mange forskjellige typer trådkors-bilder, slik som for eksempel et ekte trådkors, rund blink ("buH's eye") eller bilder av gjenstander som for eksempel stridsvogner, motor-kjøretøy eller mennesker. Som kjent innen teknikken, vil det etsede bildet som velges, samsvare med typen våpen som brukes eller typen oppdrag som brukeren skal utføre.

Det er nødvendig at trådkors-bildet kan manipuleres for å justere trådkorset til våpenet 8 for vind-avdrift og høydeelevasjon. Hele trådkors-projektoren 50 kan roteres rundt to akser for å utføre den nødvendige justeringen. Et første sylinder-lager 86 tillater trådkors-projektoren 50 å vippes i høyde. I tillegg er et andre sylinder-lager 98 tilveiebrakt for å tillate trådkors-projektoren 50 å vippes i asimut. De to sylinder-lagrene 86 og 98 er satt godt fast, og er plassert langs to ortogonale akser som ikke krysser hverandre. Det burde være enkelt å se at de to sylinder-lagrene er så uavhengige av hverandre at en justering av ett av dem ikke vil påvirke det andres innstilling. Lagrene 86 og 98 er sylinderformede, og har vinduer i midt-seksjonen, slik at lys kan passere. Ladefjærer 97 er også tilveiebrakt, og disse opprettholder et positivt trykk på lagrene 86 og 98. Fjærene 97 holder trådkors-projektorkassen 51 sammen med den interne strukturen i systemhuset 20 nær lager 98.

For å justere trådkors-projektoren relativt til sylinder-bjelkene, er det tilveiebrakt justeringsmekanismer for bredde og høyde (elevasjon og asimut). En høyde-knapp 76 kan roteres av brukeren for å senke eller heve et stempel 78. Stempelet 78 virker på en arm 84 som sitter fast til trådkors-projektoren 50. En trykkfjær 82 tilveiebringer et motgående trykk mot stempelet 78 for å holde armen 84 i kontakt med stempelet. Da høyde-knappen 76 roteres manuelt, kan stempelet 78 valgfritt flyttes for å tvinge trådkors-projektoren 50 til å vippe rundt høyde-lageret 86.

På samme måte er en breddejusterings-knapp 88 tilveiebrakt, og denne henger sammen med et stempel 92, som vist på Figur 6. Stempelet 92 fungerer direkte på kassen 51 til trådkors-projektoren 50, med en trykkfjær 94 tilveiebrakt på den motsatte siden av trådkors-projektoren. Rotasjon av breddejusterings-knappen får stempelet 92 til å flyttes valgfritt for å vippe trådkors-projektoren 50 rundt bredde-lageret 98.

For å kombinere det kollimerte forsterkede bildet med det kollimerte trådkors-bildet, og for å presentere det sammensatte bildet for brukeren, er det tilveiebrakt relé-optikk. Relé-optikken inkluderer et dikroisk filter 64, en relé-linse 66 og et relé-speil 68. Det dikroiske filteret 64 plasseres i 45 graders vinkel til den optiske aksen 18. Relé-linsen 66 mottar de kombinerte bildene og danner et omvendt bilde. Relé-speilet 68 reflekterer bildet dannet av relé-linsen 66 inn i okular-cellen 70. Relé-speilet 68 er plassert i 45 graders vinkel til en forskjøvet synslinje 74, og er vendt mot det dikroiske filteret 64.

Som kjent i teknikken er det dikroiske filteret 64 bølgelengde-selektivt for å reflektere lys sendt fra bildeforsterknings-røret 22, og for å sende trådkors-bildet dannet i trådkorsprojektoren 50. Det dikroiske filteret 64 er dannet av ett eller flere dielektriske lag på et passende gjennomsiktig substrat. Lyset sendt fra bilde-forsterkningsrøret 22 er vanligvis i den grønne delen av lysspekteret, mens trådkors-bildet dannet av trådkors-projektoren 50 er i det røde området av spekteret. Det dikroiske filteret 64 vil sende mer enn 70% av det røde lyset og reflektere mer enn

90% av det grønne lyset. Et avskjæringspunkt for det dikroiske filteret 64 velges for å reflektere så mye lys som mulig fra bildeforsterknings-røret 22, siden lyset fra LED enkelt kan økes til et nivå som er akseptabelt. Altså er lyset som når når relé-linsen 66 en kombinasjon av trådkors-bildet og det forsterkede bildet.

I den foreliggende oppfinnelse benyttes den forskjøvede okularcellen 70 for å presentere det forsterkede bildet til brukeren i siktelinjen 74 som er nær den siktelinjen som dannes av det mekaniske siktet 12. Okularcellen har en eller flere interne linser 72 som kan benyttes av brukeren til å videre forstørre det observerte bildet. Som kjent i teknikken har okularcellen 70 en "øyekopp" 75 som tilveiebringer hette for lyssikkerhet rundt brukerens øye og hindrer at det grønne lyset fra siktet blir sett av andre styrker som bruker nattsynsutstyr. I den ønskede utførelsen kan man benytte okularceller 70 som også brukes i andre dag- eller natt-sikter. Fordelene med dette er at brukeren allerede er kjent med bruken av okularcellen, og at produksjonskostnadene blir så små som mulig.

Etter denne beskrivelsen av den ønskede utførelsen av nattsyns-våpensiktet, skulle det være klart for de som kjenner teknikken at de målene og fordelene med systemet som ble nevnt tidligere nå er nådd. Det burde også bli verdsatt av de som kjenner teknikken at forskjellige modifikasjoner, tilpasninger og andre utførelser kan gjøres innen foreliggende oppfinnelses formål og ånd. For eksempel kan fokuseringsmekanismen benyttes i andre formål der man trenger akse-bevegelse i en sylindrisk gjenstand. Det forskjøvede okularet kan roteres slik at det står sidelengs i forhold til våpenet, eller vinkelrett til våpenet. Nattsyns-våpensiktet kan benyttes med mange forskjellige våpen. Foreliggende oppfinnelse er videre definert ved følgende krav:

Claims (9)

1. Fokuseringsmontasje for et nattsyns-sikte (10) som har en fastsatt objektivlinse (16) med en optisk akse (18), karakterisert ved at den omfatter et ikke-inverterende bildeforsterknings-rør (22) som kan beveges langs den optiske aksen (18);og midler (24, 34) for styrt bevegelse av bildeforsterknings-røret (22) langs den optiske aksen for å fokusere nattsyns-siktet (10).

2. Fokuseringsmontasje ifølge krav 1, karakterisert ved atbevegelsesmidleneomfatter en fokuseringsknapp (32) satt fast på en gjenget snekkeaksel (34) montert tverrgående til den optiske aksen; et ringformet drev (24) som kan roteres rundt den optiske aksen i inngrep med snekkeakselen (34), der en sideoverflate på drevet har flere rampeoverflater som strekker seg i aksial retning ; flere motstående rampeoverflater (42) som strekker seg aksialt fra bildeforsterknings-røret i flate-kontakt med rampeoverflatene på det ringformede drevet (24); og en fjær (48) som forspenner bildeforsterknings-røret for å opprettholde kontakt mellom rampeoverflatene (28, 42); hvorved bildeforsterknings-røret (22) endrer posisjon langs den optiske aksen ved tilsiktet rotasjon av fokuseringsknappen og tilsvarende rotasjon av det ringformede drevet, idet rampeoverflatene på det ringformede drevet roteres rundt den optiske aksen og skifter kontaktpunkt med de motstående rampeoverflatene.

3. Fokuseringsmontasje ifølge krav 2, karakterisert ved at det ringformede drevet (24) har fire rampeoverflater (28).

4. Fokuseringsmontasje ifølge krav 2, karakterisert ved at bildeforsterknings-røret (22) holdes i en føring for å hindre rotasjon.

5. Fokuseringsmontasje ifølge krav 2, karakterisert ved at alle rampeoverflatene (28, 42) har en spiss vinkel på omtrent 20 grader.

6. Fokuseringsmontasje ifølge krav 2, karakterisert ved at bevegelsesmidlene omfatter et hus (20) for nattsyns-siktet (10); et drivorgan montert til huset (20); en rotasjonsdel som kan roteres rundt den optiske aksen i inngrep med drivorganet, der en sideoverflate av rotasjonsdelen har flere rampeoverflater som strekker seg i aksial retning; en tvingedel som har flere motstående rampeoverflater som strekker seg aksialt i flatekontakt med rampeoverflatene på rotasjonsdelen, der tvingedelen er koplet til bildeforsterknings-røret; og midler for å forspenne bildeforsterknings-røret for å opprettholde kontakt mellom rampeoverflatene; hvorved bildeforsterknings-røret (22) endrer posisjon langs den optiske aksen (18) ved tilsiktet rotasjon av fokuseringsknappen (32) og tilsvarende rotasjon av det ringformede drevet, der rampeoverflatene i det ringformede drevet roterer rundt den optiske aksen og skifter kontaktpunkt med de motstående rampeoverflatene (28, 42).

7. Fokuseringsmontasje ifølge krav 6, karakterisert ved at den omfatter en fokuseringsknapp (32) som sitter fast på drivorganet.

8. Nattsyns-sikte for bruk med et våpen, karakterisert ved at det omfatter et bildeforsterknings-rør plassert langs en optisk akse; samt en fast objektivlinse (16) som er plassert langs den optiske aksen og midler for kontrollert bevegelse av bildeforsterknings-røret (22) langs den optiske aksen (18) for å fokusere nattsyns-siktet (10).

9. Nattsyns-sikte ifølge krav 8, karakterisert ved at det omfatter en kollimatorlinse (60) anbrakt for å motta det forsterkede bildet av målet, der kollimatorlinsen beveges med bildeforsterknings-røret som reaksjon på kontrollert bevegelse av bildeforsterknings-røret (22) langs den optiske aksen (18).