Opis patentowy opublikowano: 15.02.1979 98 583 Int. Cl.2 G02B 21/20 [C2'Y t&LNIA U"cdii Pate»t&wego I*1mJ| lzttwtM(.i: fi far«mi Twórcy wynalazku: Romuald Józwicki, Maciej Rafalowski, Marcin Les¬ niewski Uprawniony z patentu: Politechnika Warszawska, Warszawa (Polska) v Uklad do zmiany rozstawienia zrenic w dwuocznych przyrzadach optycznych i Przedmiotem "wynalazku jest uklad do zmiany rozstawienia zrenic w dwuocznych przyrzadach op¬ tycznych, w których kierunki osi optycznych przy¬ rzadu przed i za ukladem pryzmatów sa pochylo¬ ne wzgledem siebie o pewien kat, pracujacy w zbieznych wiazkach promieni.W znanych ukladach pryzmatycznych do zmiany rozstawu zrenic w dwuocznych przyrzadach optycz¬ nych stosowany jest uklad dwóch pryzmatów rom¬ bowych, ustawionych w ten sposób, ze osie optycz¬ ne przed tym ukladem sa prostopadle do jednej ze scian roboczych pryzmatów, a po przejsciu przez nia i dwukrotnym odbiciu wychodza prosto¬ padle do pozostalej plaszczyzny pryzmatów. Obra¬ canie pryzmatów rombowych wokól osi pokrywa¬ jacej sie z osia optyczna przed ukladem w prze¬ ciwnych kierunkach, powoduje zmiane odleglosci miedzy osiami optycznymi za ukladem przy zacho¬ waniu równoleglosci tych osi wzgledem siebie i wzgledem osi przed pryzmatami. Uklad taki wy¬ maga, aby osie optyczne przed i za pryzmatem byly równolegle do kierunku obserwacji.Zmiane kierunku osi, realizuje sie przez dodat¬ kowe uklady pryzmatyczne lub zwierciadlane.Wada opisanego rozwiazania jest koniecznosc stosowania ukladów optycznych dla uzyskania za¬ danego kierunku osi optycznych oraz znaczne roz¬ budowanie ukladu.Celem wynalazku jest usuniecie tej wady, zmniejszenie liczby elementów oraz wymiarów u- 2 kladu dla uzyskania plynnej regulacji rozstawie¬ nia zrenic. Dla osiagniecia tego celu . postawiono zadanie skonstruowania takiego ukladu pryzma¬ tycznego, w którym zmiana kierunku osi optycz- nych na kierunek zadany oraz zmiana rozstawienia zrenic beda osiagane za pomoca jednej pary pryz¬ matów.Cel ten zostal osiagniety przez skonstruowanie ukladu do zmiany rozstawienia zrenic w dwuocz- nych przyrzadach optycznych, umieszczonego w zbieznych wiazkach promieni, który ma pryzmaty nierozlacznie polaczone z okularami. ¦ Pryzmaty te maja osie obrotu o kierunkach zawartych we¬ wnatrz kata ostrego utworzonego przez os optycz¬ na przed pryzmatem a osia optyczna okularu. Os obrotu pryzmatu moze korzystnie przechodzic przez punkt przebicia pierwszej plaszczyzny pryzmatu z osia optyczna przed pryzmatem. Pryzmaty maja forme graniastoslupa na podstawie czworokata.W polozeniu poczatkowym, gdy os optyczna przed ukladem pryzmatu i os optyczna okularu znajdu¬ ja w jednej plaszczyznie, jedna z bocznych plasz¬ czyzn pryzmatu jest prostopadla do osi optycznej przed pryzmatem. Pozostale, naprzemianlegle scia¬ ny pryzmatu sa plaszczyznami odbijajacymi sie i tworza ze soba kat równy polowie kata miedzy osiami optycznymi przed i za pryzmatem.Uklad ten zmienia kierunek osi obserwacji na kierunek zadany. Dla zmiany rozstawienia zrenic wyjsciowych ukladu za okularami obracane sa obu- 29 98 58398 583 dowy wraz z umieszczonymi w nich zespolami wo¬ kól osi obrotu równoleglych do siebie o kierunku zaw7artym wewnatrz kata ostrego utworzonego przez osie optyczne przed i za pryzmatem. Os o- brotu obudowy moze korzystnie przechodzic przez punkt przebicia pierwszej sciany pryzmatu osia optyczna przed pryzmatem co zmniejsza wymiary pryzmatu.Os obrotu powinna tworzyc z osia przedmioto¬ wa kat wyrazony zaleznoscia: / n • f • sina |3 = arc tg ; \ n • r—d/n — 1/H-n • cosa • f gdzie: (3 — kat miedzy osia obrotu a osia optyczna przed pryzmatem a — kat ostry miedzy osiami optycznymi przed i za pryzmatem r — odleglosc miedzy punktem przeciecia osi o- brotu z osia optyczna przed pryzmatem a przedmiotowym ogniskiem okulara mierzo¬ na wzdluz kierunku osi optycznej okulara d — grubosc pryzmatu w rozwinieciu n — wspólczynnik zalamania szkla pryzmatu f — ogniskowa okulara.Przy tak okreslonym polozeniu osi obrotu zespo¬ lu nastepuje skompensowanie powstajacej przy o- brocie obu zespolów w przeciwnych kierunkach nierównoleglosci osi optycznych za okularami po¬ przez zmiane kierunku osi obserwowanej, wyzna¬ czonej przez obraz osiowego punktu przedmiotu w plaszczyznie ogniskowej przedmiotowej okularu i przedmiotowy punkt wezlowy okularu, wzgledem osi optycznej okularu. Odchylenie to powstaje wskutek przemieszczenia osiowego punktu przed¬ miotu poprzecznie wzgledem osi optycznej okula¬ ru. Jest to spowodowane pochyleniem pryzmatu wzgledem osi optycznej przed pryzmatem, wyste¬ pujacym przy obrocie pryzmatu wokól wspomnia¬ nej psi obrotu.Uklad.. wedlug wynalazku zapewnia jednoczesnie otrzymanie zadanego kierunku osi obserwacji za ukladem i dopasowanie rozstawu zrenic wyjscio¬ wych przyrzadu do rozstawu oczu obserwatora przy zachowaniu równoleglosci osi obserwacji dla obojga oczu. Osiagnieto to przy zmniejszeniu ilos¬ ci elementów skladowych, obnizeniu ciezaru i wy¬ miarów ukladu w porównaniu do istniejacych kon¬ strukcji. ; - Przedmiot wynalazku zostal przedstawiony w przykladzie^ wykonania na rysunkach, z. których fig. 1 przedstawia rzut z boku ukladu, fig. 2 rzut 40 z góry w tym samym polozeniu, a fig. 3 rzut z góry ukladu po wykonaniu obrotu.Uklad sklada sie z dwóch pryzmatów 1 o formie graniastoslupa o podstawie czworokata, którego plaszczyzna wejsciowa w tym polozeniu jest pro¬ stopadla do osi optycznej przed pryzmatem, zas plaszczyzna wyjsciowa jest prostopadla do osi optycznej okularu 2, nachylonej w stosunku do osi optycznej przed pryzmatem o kat (3. Oba elementy io kazdego zespolu sa sztywno umocowane w obudo¬ wie nie przedstawionej na rysunkach. Os obrotu kazdego zespolu przechodzi przez punkt A prze¬ ciecia osi optycznej przed pryzmatem 1 ze scia¬ na wejsciowa pryzmatu i jest nachylona wzgledem osi optycznej przed pryzmatem o kat [3 wyrazony wzorem: (n • f • sina ; n • r—d/n—l/+n • f • cosa znajdujac sie wewnatrz kata ostrego utworzonego przez osie optyczne przed i za pryzmatem. Obraz P osiowego punktu przedmiotu tworzy sie w plasz¬ czyznie przedmiotowej ogniskowej Jt okularu 2, pokrywajac sie w polozeniu poczatkowym z ogni- skiem przedmiotowym F okularu 2. Plaszczyzna x jest oddalona od punktu A o odleglosc r, zas od okularu 2 o odleglosc równa ogniskowej tego oku¬ laru. Pryzmaty 1 wraz z okularami 2 sa obracane w przeciwnych kierunkach wokól opisanej osi o- brotu. Obrót zespolów powoduje nierównoleglosc osi optycznych okularów 2, poniewaz pochylenie pryzmatów 1 przy obrocie spowodowalo przesunie¬ cie obrazu osiowego punktu przedmiotu P, wiec osie optyczne przed pryzmatami po przejsciu przez pryzmaty 1, sa zalamywane na okularach 2 i prze¬ chodza przez osrodki zrenic wyjsciowych zmienia¬ jac kierunek na równolegly do siebie. PL