NO782222L - Optisk innrettede elementer. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår stabilisert optikk, og mer bestemt en stabilisert kikkert der det anvendes et opprettende prisme på den optiske akse for objektivlinsegruppen og okularlinsegruppen. Stabilisert opptikk er blitt benyttet i monokikkerter for å muliggjøre bruk av optiske systemer med høyere forstørrelsesgrad (f.eks. en forstørrelsesgrad på mer enn 7) under forhold der muskelbevegelser eller bevegelser som skyldes fartøyer og kjøretøyer ellers ville forvrenge de bilder som betraktes, slik at disse blir meningsløse. Typiske an-vendelser er ombord på skip, observasjonsfly, landkjøretøyer og liknende. Selv om denne beskrivelse gjelder "monokikkerter" skal det påpekes at de systemer det her gjelder anvendes ikke bare i slike kikkerter, men også i kameraer og dobbeltkikkerter.

Selv om noen tidligere kjente systemer har stabilisering når det gjelder objektivlinsesystemet, har man lenge hatt kjennskap tii at et stabiliserende element som ligger mellom objektivlinsen og okularlinsen er det mest hensiktsmessige element å stabilisere.

En objektivlinse eller -linsegruppe gir et opprettstående bilde (med vending og vending tilbake av dette) på grunnlag av det samlede lys som mottas fra en fjerntliggende gjenstand. For å bringe bildet tilbake til den rette tilstand er det nødvendig å ha ett eller flere elementer som også vender om og vender tilbake det bilde som betraktes, slik at dette blir opprettstående. En annen linsegruppe kan gjøre dette. Det finnes også systemer av speil og prismer som kan utføre dette, og forskjellige løsninger er blitt anvendt ved tidligere kjente utførelser. De mest tilfredsstillende løsninger gjør bruk av et optisk innrettet, opprettende prisme, f.eks. som beskrevet i en artikkel av David B. Fraser under tittelen "Design of a Low Cost, High Magnification, Passively Stabilized Monocular, the Stedi-Eye" i publikasjonen SPIE Proceedings, bind 39, August 1973, og i U.S. -atent nr. 4.013.339.

Teknikken med stabilisering av optikk har variert fra den gyrostabiliserte sentrale afokale anordning som benyttes i Mark Systems, modell 1610, til programmert stabilisering ved anvendelse av hydrostatisk teknikk, og videre til anvendelse av fjærer og lagre som danner stort sett avstemte og dempede iso-latorer og derfra til de aksialt orienterte treghetsstabiliser-ende systemer som er beskrevet i det nevnte U.S. patent nr. 4.013.339.

Selv om de forskjellige teknikker er utilfredsstil-lende i en viss utstrekning er de mest hensiktsmessige store, kompliserte og kostbare.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er derfor å komme frem til en forbedret stabiliseringsmekanisme for et opprettende element som finnes i et innrettet optisk system, der stabiliseringsmekanismen ligger utenfor den optiske sats og derfor tillater forkortelse av denne, og der det benyttes vanlige gyroskopdeler som ikke har gjennomgående åpninger som i det nevnte amerikanske patent.

En annen hensikt med oppfinnelsen er å utnytte en kombinasjon av elementer slik at man får en forkortet optisk sats sammenliknet med tidligere kjente systemer, der satsen omfatter en objektivlinsegruppe med bredt synsfelt, en Pechan takprisme som er stabilisert med en mekanisme som ligger.utenfor den optiske akse og en okularlinsegruppe med en negativ linse foran det opprinnelige billedplan for å gi en forkortelse av brennvidden uten forkortelse av forholdet tiløyet, og en feltlinse som skal kompensere for feltkrumning.

En foretrukken utførelse av foreliggende oppfinnelse innbefatter et system for stabilisering av et opprettende prisme som selv er anbrakt aksialt mellom en objektivlinsegruppe og en okularlinsegruppe med den stabiliserende mekanisme anbrakt på en akse parallelt med den optiske akse. Prismet er opphengt i slingrebøyler i forhold til et åk og slingrebøyle-forbundet med et gyroskop. Prismet og gyroskopet er koplet sammen slik at bevegelse av gyroskopet i elevasjon eller i asimut følges av prismet.

Det opprettende prisme er fortrinnsvis et Pechan takprisme som arbeider i konvergerende lys fra objektivlinsen og foran billedplanet. Objektivlinsen har ikke bare en forholdsvis lang brennvidde (f.eks. 10 x okularet f.l.), men har også et bredt synsfelt.

Den samlede optiske sats blir ytterligere forkortet med okularlinsegruppen som innbefatter en negativ linse foran billedplanet slik at divergerende lys vil befinne seg ved feltlinsen. Dette holder forholdet tLløyet tilstrekkelig langt, samtidig med at det tillater ytterligere forkortelse av oku-larets brennvidde og utflatning av feltkrumningen som er knyttet til linser med stor diameter når disse benyttes i optikk med bredt synsfelt.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjen-gitte trekk og vil i det følgende bli forklart nærmere under henvisning til tegningene som gjengir en typisk utførelse av oppfinnelsen, og der: Fig. 1, sett fra siden og i snitt, viser en foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen,

fig. 2 viser, i perspektiv, den omvendende virkning av et Pechan-prisme,

fig. 3 viser, i perspektiv, den tilbakevendende virkning av et prisme med takliknende topp,

fig. 4 viser, i forstørret målestokk, et snitt gjennom gyroskopet og tilhørende deler ved utførelsesformen på fig. 1,

fig. 5 viser, sett fra en ende, et snitt gjennom utførelsesformen på fig. 1 og

fig. 6 viser skjematisk de optiske komponenter i okularlinsegruppen ved utførelsesformen på fig. 1.

Fig. 1 viser, sett fra siden, et snitt gjennom en stabilisert monokikkert utført i henhold til oppfinnelsen. Huset for monokikkerten omfatter mange presisjonsdeler som fremstilles ved støpning og maskinering og som settes sammen etter metoder som er velkjente på dette område. Selv om det er vist mange deler er ikke alle forsynt med henvisningstall siden de er tidligere kjent.

Generelt sett inneholder imidlertid huset 10 en objektivlinsegruppe 12 og en okularlinesgruppe 14 som begge er

sentrert på en optisk akse 16. Hver av linsegruppene ligger

fast mot bevegelse på tvers av den optiske akse mens, også på vanlig måte, okularlinsegruppen kan forskyves aksialt for nøy-aktig skarpstilling. Objektivlinsegruppen 12 har et forreste dekkglass eller filter 18 og tre optiske linser 20, 22 og 24. Som vist er linsene 20 og 24 positive linser og linsen 22 er

en negativ linse. Sammen kan de betegnes som en trillinglinse med gode egenskaper utenfor aksen, og med den nødvendige brennvidde mens brennvidden og egenskapene i et hvilket som helst gitt system kan være bedre eller dårligere. De gode egenskaper utenfor aksen er nødvendig for å tillate instrumentets øyeblik-kelige FOV på 6%° av tilsynelatende bevegelse på grunn av prismets vinkelperturbasjonskonus på - 6^°. Objektivgruppen må derfor dekke en total FOV på mer enn 19°.

Presisjonslinsegruppen som danner okularet 14 har seks linser, og formålet med disse linser skal beskrives nærmere i det følgende.

Anbrakt mellom objektivlinsegruppen 12 og okularlinsegruppen 14 og på den optiske akse finnes et opprettende element i form av et Pechan takprisme 26. For bedre å forstå virkningen av et Pechan takprisme skal det vises til fig. 2 og 3. Et Pechan-prisme er laget av to prismehalvdeler med mot hverandre vendte diagonalflater på 45° i forhold til innfallsflaten for det halve prisme som ligger nærmest objektet og utfallsflaten for det halve prisme som ligger nærmest bildet. Luft-gapet mellom disse flater er i et typisk tilfelle 2 mm. I et Pechan-prisme som ikke er et takprisme, reflekteres lyset fem ganger før det faller ut på samme akse som det kommer inn, nemlig fra den diagonale flate av det første prisme, den forsølvede utside av det første halve prisme, utfallsflaten fra det første inn i det andre halve prisme, utfallsflaten fra det annet halve prisme og oppad og fra den øvre skråflate mot innfallsflaten for det annet halve prisme og sluttelig ut fra utfallsflaten på det annet halve prisme. Et slik Pechan-prisme som ikke er et

.takprisme,vender det innkommende bilde. Av årsaker som man skal gå mer inn på i det følgende er det imidlertid nødvendig også

å vende bildet tilbake, i denne forbindelse er det vel kjent at et tak kan føyes til det ene av de to halve prismer som vist på fig. 3, slik at man får en sjette reflekterende flate, og man

får da både vending og tilbakevending av bildet. I dette til-fellet er takets toppunkt plasert på den øvre skrå flate av utfallselementet eller den annen prismehalvdel. Denne vending og tilbakevending er kjent som billedoppretning. Pechan takprisme kan betraktes som et opprettende prisme med en kraftig forkortende virkning på grunn av sin sammenfoldede form.

I det system som her beskrives er prismet anbrakt foran billedplanet for objektivlinsegruppen og arbeider derfor med konvergerende lys.Prismet legger intet til eller trekker intet fra forstørrelsesgraden og har ingen innvirkning på den effektive brennvidde. På grunn av sin brytningsindeks har imidlertid prismet en forlengende virkning på den bakre brennvidde for objektivlinsegruppen.

Hvis man går tilbake til beskrivelsen av den ut-førelse som er vist på fig. 1, er prismet 26 forholdsvisømtåle-lig og er derfor holdt fast i en støpt prismebærer 28 som også tillater innbygning av prismet for treghetsstabilisering. For det første er den ytre slingrebøyle 30 montert perpendikulært i huset 10 ved hjelp av lagre 32. Disse lagre tillater hoved-slingrebøylen 30 å svinge om en akse i asimut. Prismet 26 er forbundet med den ytre slingrebøyle 30 på den optiske akse i et punkt 34, som ligger midtveis mellom det nobale punkt for objektivlinsegruppen og det nobale punkt for okularlinsegruppen slik det vil bli forklart mer i detalj i det følgende. Denne forbindelse ved punktet 34 tillater prismet 26 å vippe i elevasjon. Nominell bevegelse av prismet 26 er - 6^° fra sentrum i enten asimUt eller elevasjon selv om en større eller mindre bevegelses-frihet kan anvendes om det er ønskelig.

Et gyroskop 36 er forbundet med den ytre slingre-bøyle 30 i et område som ligger i avstand fra den optiske akse 16 og parallelt med denne, med forbindelsespunktet 38 direkte over punktet 34 slik at en linje fra punktet 38 til punktet 34

i denne utførelse danner en perpendikulær på den optiske akse 16.

En sekundær bøyle 40 forbinder gyroskopet eller motorbøylen 36 med det støpte stykke som omgir prismet 26 i henholdsvis svingepunktene 42 og 44. Det er vist at punktet 44 ligger aksialt på linje med punktet 34, og punktet 4 2 ligger aksialt på linje med punktet 38. I praksis er dette ikke nød-

vendig. Det er imidlertid nødvendig at punktene 4 2 og 44

danner et parallellogram sammen med punktene 38 og 34. Det vil nu sees at når gyroskopet 36 vipper om punktet 38, vil prismet 26 vippe like meget på grunn av leddmekanismen som dannes av den sekundære bøyle 40. Likeledes kan gyroskopet 36 ikke svinge om punktet 32 uten at prismet 26 svinger like meget.

På fig. 4 er det vist et mer detaljert snitt gjennom gyroskopet 36. Den del av gyroskopet som er forbundet med den ytre slingrebøyle 30, er motorbøylen 36 som er skrudd fast til motorbøylehuset 48,og med lagre 51 er den adskilt fra den roterende aksel 42 for ankeret 54. Kommutatoren for motoren er betegnet med 56 og børstesatsen med 58. Gyroens spinnaksehjul 6 0 er i og for seg et.stort svinghjul som er forbundet med den roterende aksel.

Til dette hjul 60 er det festet en presesjonsskive 6 2 av aluminium som er kuleformet og har en stor sentral åpning. En magnet 64 som enten kan være en permanentmagnet eller en elektromagnet, har en kjerne 66, og det hele har spalter som skiven 62 kan bevege seg inn i når gyroskopet 36 vipper. Det er velkjent at når et gyroskop tvinges bort fra sin akse,søker det å reagere en vinkel på 9 0° på den utøvende kraft. For å motvirke denne reaksjon er det nødvendig å anvende en spesielt utført presesjonsanordning. Presesjonsanordningen er bygget slik at når skiven 62 skjærer magnetfeltet for magneten 64, vil det fremkomme en kraft som er proporsjonal med de hvirvelstrømmer som oppstår i presesjonsskiven.

På grunn av de lover som gjelder presesjonen kreves det demping av gyroen for å fjerne nutasjonsenergi. Tidligere utførelser som har løs kopling med demping mellom de gyroskopiske komponenter og et stabilisert element reduserer slike nutasjonsforstyrrelser, men i stedet fikk man ulempene ved for-sinket oppfølgning eller mistilpasning av det stabiliserte element. Under avsøkning eller liknende vil derfor elementet ha tilbøyelighet til å svømme eller bevege seg bort fra sin akse. Dette er unngått ved den foreliggende konstruksjon ved hjelp

av den stive kopling mellom de gyroskopiske komponenter og i.dét stabiliserte element, som dannes med bøylen 40. Nutasjonsdemp-ning frembringes ved et dempesvinghjul 68 som er koplet til den

ytre slingrebøyle 30. Hovedmassen av svinghjulet er skrudd fast til den ring av energiabsorberende vinylpolyrner med en stor dempekoeffisient, og forbindelsen er kommet i stand ved hjelp av bolter 70 som står i avstand fra hverandre på en sirkel. Ringen er ved hjelp av en skive 72 og bolter 74 festet til en flate på slingrebøylen 30. Lagret 70 gir frihet til frem- og tilbakebevegelse av svinghjulmassen uten forandring av tygdepunktet.

Den omsluttende mekanisme sees best på fig. 4. En stift eller et stempel 78 som presses utad langs aksen fra gyroskopet 36 ved rammedelen 80 passer til en innvendig konisk flate 82 på et stempel 84, som passer over stiften 78. Konusen løper sammen til et tilpasset hull i sitt sentrum. En vippearm 86 betjener stemplet, og den viste stilling er låsestilling. Det skal påpekes at låsing av gyroskopet mekanisk holder dette på en akse som er parallell med den optiske akse. En fjær 88 sørger for en innadrettet kraft som virker som stemplet 84. Hele låsmekanismen er skrudd fast i huset ved hjelp av skruer 90. En momenttrykknapp 91 betjener låsemekanismen for frigiv-ning av gyroen.

Balansevekter 92 er festet med en mutter 94 på en gjenget skrue 96. Elektriske ledninger 98 sørger for krafttil-førsel fra kraftkildens trykte kretskort 100 til gyromotor-bøylen, og forbindelse til batteriet fås også gjennom ledningene 98. Ledningene 98 passerer gjennom kontaktpunkter 104 på et antall steder, men også andre midler til krafttilførsel til gyroskopets motor kan benyttes. Trykknappen for av og på er betegnet med henvisningstallet 106. I en .typisk utførelsesform har man full arbeidshastighet omtrent 25 sek. etterat strømmen settes på. Startmomentet er omtrent 93 gram ."."cm • Enheten bruker 1,6 watt med en inngang på 10 volt og drives av tre 4,5 volt batterier.

I den viste utførelse er hele anordningen tett lukket ved hjelp av forskjellige midler som er vist, men ikke beskrevet i detalj. Etterat hele konstruksjonen er lukket, kan dens indre settes under trykk gjennom en ventil 108.

Okularlinsegruppen 14 befinner seg inne i sitt eget hus 110 og har en stift 112 som samvirker med en spalte i et støpestykke 115, sammen med en skarphetsinnstilling 114. Okularlinsegruppen er beskyttet av øyeskjermen 118 der man holder øye når kikkerten brukes. Øyeskjermen 118 er en komplett maske som ligger an mot pannen på den som bruker kikkerten og beskytter mot lysskinn ved at området rundt øyet blir omgitt,

og øyeskjermen er også et middel til stabilisering av hele anordningen i forhold til den som bruker denne. Fig. 5 viser formen på den ytre slingrebøyle 30 og den sekundære bøyle 40 mer fullstendig. For å sikre mot innbyrdes bevegelse mellom prismet og gyroskopet er lagrene i svingepunktene belastet på forhold om punktene 4 2 og 44. Fig. 5 viser videre den elektriske forbindelse for strømtilførsel ved kontakten 104.

På fig. 6 er okularlinsegruppen i henhold til oppfinnelsen gjengitt skjematisk. I presisjonsokularet anvendes det vanligvis seks eller flere linser. Ved det system som er vist i forbindelse med det stabiliserte optiske system som her er beskrevet, oppnås imidlertid visse klare fordeler som tidligere ikke er oppnådd. Disse fordeler oppnås ved anbringelse av en negativ linse 126 og en feltlinse 128.

Den stiplede posisjon 130 er beliggenheten av billedplanet som fåes med okularlinsegruppen og det er svakt forskjøvet på grunn av prismets brytningsegenskaper. Det er klart at posi-sjonen av feltlinsen i den vanlige stilling uten hjelp av linsen 126 ikke ville ha den ønskelige virkning at feltkrumningen flates ut i systemet, slik det er behov for, på grunn av okular-linsens egenskaper når det gjelder det brede synsfelt. Dette krever en forholdsvis stor feltlinse. For å oppnå en forstør-relse i okularlinsegruppen på 1,6 ganger må man videre ha en forholdsvis sterk negativ linse. Ved å anbringe den negative linse like foran den opprinnelige billedplatrposisjon (mot okular-linsengruppen) er begge disse krav tilfredsstillet. Videre blir det effektive brennpunkt ikke så kortet ned på forhånd at forholdet til øyet blir urimelig kort selv med den ytterligere forstørrelse som frembringes av de øvrige linser i gruppen.

For bedre å forstå forholdet mellom linsene i okularlinsegruppen er denne gruppe konstruert slik at avstanden mellom brukerens øye og den siste flate av linsen i okularet målt langs den optiske akse, er større enn brennvidden for okularet. Resultatet av dette forhold er at dette okular også kan benyttes av personer som bærer briller, og det blir mulig å benytte en storøyeskjerm eller liknendeiuten at det er nød-vendig å begrense synsfeltet under slike forhold.

Den vidvinklede okularlinsegruppe omfatter hoved-sakelig fire komponenter som er rettet inn aksialt i forhold til hverandre og som har mellomliggende rom. Den første komponent har en spredningsvirkning og er plasert foran det reelle bilde som projiseres av et objektiv som benyttes sammen med okularet. Det reelle bilde blir således formet bare etterat lysstrålene har passert gjennom spredningsdelen. Den annen komponent er plasert ved eller i nærheten av det reelle bilde og har en lyssamlende virkning. Den tredje og den fjerde komponent har også en lyssamlende virkning.

De forskjellige komponenter i okularlinsegruppen

er konstruert slik:

Den første komponent består av to linser hvorav

en, fortrinnsvis den første som er nærmest objektiver, har har en lyssamlende virkning. Denne første linse kan også om-fatte en samlende menisklinse hvis konkave flate er rettet mot objektivet. Den annen linse i den første komponent er en dobbelt-konkav linse. Den første og den andre linse i den første komponent kan være sementert sammen.

Den annen komponent består av en enkel lyssamlende linse der den flate som er vendt mot øyet har en mindre krum-ningsradius enn den flate som vender mot objektivet.

Den tredje komponent består av to linser som er sementert sammen der den linse som vender mot objektivet har en spredende virkning. Denne linse er utført som en menisklinse med sin konkave flate rettet motøyet. Den annen linse i den tredje komponent er en dobbeltkonveks linse.

Den fjerde komponent består av en enkel lyssamlende menisklinse hvis konkave flate er rettet mot øyet.

Okularer med bredt synsfelt av Erfle-typen gir typisk et øyeforhold på bare 0,7 X den effektive brennvidde av okularet. Med den utførelse som er vist på fig. 6, ommnås imidlertid etøyeforhold på 18 mm med en effektiv brennvidde på 16,5 mm. Dette gir et okular med bredt synsfelt med større øyeforhold enn den effektive brennvidde, der faktoren mellom disse er 1,09 X.

Selv om det her er beskrevet én utførelsesform for oppfinnelsen skal man være klar over at oppfinnelsen ikke er begrenset til denne, idet mange modifikasjoner kan gjøres av fagfolk på dette området.

Claims (16)

1. Anordning ved stabilisert monokular, omfattende et system for treghetsstabilisering av et opprettende prisme som er anbrakt på en optisk akse, mellom en objektivlinse og en okularlinse, hvilke linser er fast montert i huset for monokularet, og der det stabiliserte prisme er montert for fri bevegelse i forhold til huset, karakterisert ved en slingrebøyle montert for svingebevegelse om en gire-

akse i forhold til den optiske akse, der det opprettende prisme er forbundet svingbart om den optiske akse med slingrebøylen for tipping, et gyroskop som er svingbart forbundet med slingre-bøylen på en akse parallelt med den optiske akse, og et sekundært ledd som er svingbart forbundet med gyroskopet og det opprettende prisme med forbindelsespunktene i hjørnene av et parallellogram, sammen med slingrebø yleforbindelsene, hvilken slingre-bøyle danner en utvendig slingrebøyle mens gyroskopet og det opprettende prisme danner indre slingrebø yle for å opprett-holde stabilisert aksial innretning av det opprettende prisme.

2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at prismets posisjon er slingrebø yleopphengt i et punkt midtveis mellom det nobale punkt for objektivlinsen og det nobale punkt for okularlinsen, for derved å frembringe et stabilisert bilde for brukerens øye.

3. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at det opprettende prisme er et Pechan takprisme.

4. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter en presesjonsanordning med en aluminiumskive som har en sentral åpning, og er montert for rotasjon på gyroskopets spinnaksehjul, og en magnet fast montert i huset med spalte for opptagelse av kantene av skiven når gyroskopet vipper fra sin akse, idet hvirvelstrømmene som fremkommer mellom den roterende skive og magneten frembringer en kraft som søker å sentrere gyroskopet.

5. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at den innbefatter en mekanisk låseanordning med en stift og tilpasset konus som løper sammen mot en sentral åpning for opptagelse av stiften, der enten stiften eller konusen er aksialt forbundet med gyroskopet og den annen komponent er aksialt forskyvbar i forhold til den førstnevnte, for mekanisk fastlåsning av gyroskopet.

6. Anordning som angitt i krav 5, k a r a k t e r i.'-sert ved at den forskyvbare komponent er fjærforspent mot gyroskopet når komponenten er i låsestilling.

7. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved et dempesvinghjul som er forbundet med slingre-bøylen for absorbering av nutasjonsenergi.

8. Anordning som angitt i krav 7, karakterisert ved at dempesvinghjulet innbefatter en energiabsorberende vinylpolymer med en høy dempekoeffisient koplet mellom svinghjulmassen og den ytre slingrebøyle.

9. Stabilisert monokular, karakterisert v e d at det omfatter et hus, en positiv objektivlinsegruppe som er fast forbundet med huset, en okularlinsegruppe som er fast forbundet med huset, et opprettende prisme anbrakt på aksen mellom objektivlinsegruppen og okularlinsegruppen og med innfalls- og utfallsflater perpendikulære på aksen, hvilket prisme kan vippe fritt i elevasjon ved forskyvning av' huset, og et gyroskop som er anbrakt på siden av den optiske akse og er forbundet for å vippe prismet i en felles vinkel for oppnåelse av treghetsstabilisering av elevasjonen.

10. Stabilisert monokular som angitt i krav 9, karakterisert ved en slingrebøyleforbindelse mellom huset og både prismet og gyroskop for oppnåelse av felles sving-ning om en akse som er perpendikulær på den optiske akse, til oppnåelse av treghetsstabilisering av asimut.

11. Stabilisert monokular som angitt i krav 9, k a r - ekterisert ved at det opprettende prisme er et. Pechan takprisme.

12. Stabilisert monokular som beskrevet i krav 9, karakterisert ved at objektivlinsegruppen sammen med okularlinsegruppen gir en forstø rrelsesgrad på 10, med et øyeblikkelig synsfelt på 6,5°.

13. Stabilisert monokular som angitt i krav 9, karakterisert ved at det opprettende prisme tillates - 6,5° av elevasjon og asimutbevegelse.

14. Stabilisert monokular som angitt i krav 9, karakterisert ved at den positive objektivlinse omfatter tre linser for å oppheve virkningen av krumning ved mer enn 9° bevegelse fra aksen og for oppnåelse av et totalt synsfelt på 19,5°.

15. Stabilisert monokular, karakterisert v e d at det omfatter et hus, en positiv objektivlinsegruppe som er fast forbundet med huset, en okularlinsegruppe som er fast forbundet med huset, et Pechan takprisme som er anbrakt på den optiske akse mellom objektivlinsegruppen og okularlinsegruppen og har innfalls- og utfallsflater perpendikulært på aksen, hvilket prisme fritt kan vippe i elevasjon ved forskyvning av huset, et gyroskop som er anbrakt på siden av og parallelt med den optiske akse og er forbundet for å vippe prismet en felles vinkel til oppnåelse av treghetsstabilisasjon av elevasjonen, der den positive objektivlinse innbefatter tre linser for å oppheve virkningene av krumning ved mer enn 9° bevegelse fra aksen, og sammen med et retrofokusokular med seks elementer gir ti ganger forstørrelse med en synsfelt.på 6,5°.

16. Stabilisert monokular som angitt i krav 15, karakterisert vedat okularlinsegruppen gir et forhold mellomø yefprholdet og brennvidde på 1,09 til frem-bringelse av en optisk toppunktsavstand på 23,' 8 cm fra forreste toppunkt til utløpspupillplanet.