RU199902U1

RU199902U1 - Дневной монокуляр с ночным каналом и с каналом ультрафиолетового диапазона

Info

Publication number: RU199902U1
Application number: RU2020122874U
Authority: RU
Inventors: Виктор Генрихович Волков; Яков Владимирович Гицилевич; Павел Дмитриевич Гиндин; Владимир Владимирович Карпов; Сергей Алексеевич Кузнецов
Original assignee: Акционерное общество "Московский завод "САПФИР"
Priority date: 2020-07-10
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2020-09-25

Abstract

Полезная модель относится к технике оптико-электронных приборов наблюдения. Монокуляр выполнен в виде оптической зрительной трубы, состоящей из последовательно установленных на оптической оси дневного объектива, сетки, установленной в его задней фокальной плоскости, призмы Пехана и дневного окуляра. Монокуляр дополнительно содержит дихроичное плоское зеркало, установленное между дневным объективом и сеткой, оптически сопрягающее дневной объектив с дополнительно введенным каналом ультрафиолетового диапазона, состоящего из последовательно установленных на оптической оси ультрафиолетового фильтра, первого плоского зеркала, первой оптики переноса, содержащей первый и второй линзовые компоненты, первый электронно-оптический преобразователь и второй окуляр, причем первый линзовый компонент сфокусирован на заднюю фокальную плоскость дневного объектива, а второй линзовый компонент - на фотокатод первого электронно-оптического преобразователя (ЭОП), а второй окуляр сфокусирован на экран первого ЭОП, дополнительно содержит ночной канал, состоящий из последовательно установленных на оптической оси ночного объектива, второго ЭОП и второй оптики переноса, состоящей из первого и второго линзовых элементов, между которыми установлено второе плоское зеркало, причем первый линзовый элемент сфокусирован на экран второго ЭОП, а второй линзовый элемент через дихроичное плоское зеркало, сетку и призму Пехана оптически сопряжен с дневным первым окуляром. Технический результат заключается в обеспечении работы ночью с возможностью визуализации коронного разряда. 1 ил.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к технике оптико-электронных приборов наблюдения.

Известен принятый за аналог дневной монокуляр, представляющий собой оптическую зрительную трубу, состоящую из последовательно установленных на оптической оси дневного объектива, линзовой оборачивающей системы, содержащей первый и второй линзовые компоненты, и окуляра (см. В.А. Солнцев. Оптические наблюдательные приборы. Устройство, выбор и эксплуатация, www.digis.ru, рис. 1.2).

Недостатком дневного монокуляра являются значительный продольный габарит, невозможность работы ночью и невозможность визуализировать коронные разряды, излучающие в ультрафиолетовом (УФ) диапазоне спектра.

Известен принятый за прототип дневной монокуляр, представляющий собой оптическую зрительную трубу, состоящую из последовательно установленных на оптической оси дневного объектива, оборачивающей системы в виде призмы Пехана и окуляра. (см. Расчет призменного монокуляра. Схемы применения призменных монокуляров (рис. 1806, www.scask.ru, а также Кирюхин С.Ф. Габаритный и аберрационный расчет призменного монокуляра, рис. 3, www.studizba.com).

Такой монокуляр имеет небольшой продольный габарит, но по-прежнему исключает возможность работы ночью и возможность визуализировать коронные разряды, излучающие в ультрафиолетовом (УФ) диапазоне спектра.

Задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение работы ночью с возможностью визуализации коронного разряда.

Указанная задача решается тем, что монокуляр, выполненный в виде оптической зрительной трубы, состоящей из последовательно установленных на оптической оси дневного объектива, сетки, установленной в его задней фокальной плоскости, призмы Пехана и дневного окуляра, отличающийся тем, что дополнительно содержит дихроичное плоское зеркало, установленное между дневным объективом и сеткой, оптически сопрягающее дневной объектив с дополнительно введенным каналом ультрафиолетового диапазона, состоящего из последовательно установленных на оптической оси ультрафиолетового фильтра, первого плоского зеркала, первой оптики переноса, содержащей первый и второй линзовые компоненты, первый электронно-оптический преобразователь и второй окуляр, причем первый линзовый компонент сфокусирован на заднюю фокальную плоскость дневного объектива, а второй линзовый компонент - на фотокатод первого электронно-оптического преобразователя (ЭОП), а второй окуляр сфокусирован на экран первого ЭОП, дополнительно содержит ночной канал, состоящий из последовательно установленных на оптической оси ночного объектива, второго ЭОП и второй оптики переноса, состоящей из первого и второго линзовых элементов, между которыми установлено второе плоское зеркало, причем первый линзовый элемент сфокусирован на экран второго ЭОП, а второй линзовый элемент через дихроичное плоское зеркало, сетку и призму Пехана оптически сопряжен с дневным первым окуляром.

Задача решается благодаря введению в устройство ночного канала и канала ультрафиолетового диапазона на базе электронно-оптических преобразователей.

Блок-схема предлагаемой полезной модели представлена на чертеже фиг. 1.

Монокуляр представляет собой оптическую зрительную трубу 1, состоящую из последовательно установленных на оптической оси дневного объектива 2, дихроичного плоского зеркала 3, сетки 4, установленной в задней фокальной плоскости дневного объектива 2, призмы Пехана 5 и дневного первого окуляра б. Устройство содержит канал ультрафиолетового диапазона 7. Он состоит из последовательно установленных на оптической оси ультрафиолетового фильтра 8, первого плоского зеркала 9, первой оптики переноса 10, состоящей из последовательно установленных на оптической оси первого И и второго 12 линзовых компонентов, первого электронно-оптического преобразователя (ЭОП) 13 и второго окуляра 14. Первый линзовый компонент 11 сфокусирован на заднюю фокальную плоскость дневного объектива 2, а второй линзовый компонент 12 сфокусирован на фотокатод первого ЭОП 13. Второй окуляр 14 сфокусирован на экран первого ЭОП 13. Устройство содержит ночной канал 15. Он состоит из последовательно установленных на оптической оси ночного объектива 16, второго ЭОП 17 и второй оптики переноса 18. Ее первый линзовый элемент 19 сфокусирован на экран второго ЭОП 17, а второй линзовый элемент 20 через дихроичное плоское зеркало 3, сетку 4, призму Пехана 5 оптически сопряжен с дневным первым окуляром 6. При этом между первым линзовым элементом 19 и вторым линзовым элементом 20 установлено второе плоское зеркало 21.

Дневной объектив 2 работает в области спектра 0,15-0,78 мкм. Дихроичное плоское зеркало 3 пропускает в области спектра 0,38-0,78 мкм, отражает в области спектра 0,25-0,35 мкм и в области спектра 0,53-0,56 мкм. Фотокатод первого ЭОП 13 работает в УФ области спектра 0,25-0,35 мкм. В этой же области спектра пропускает фильтр 8. Фотокатод второго ЭОП 17 работает в области спектра 0,4-0,9 мкм. Экран первого ЭОП 13 и второго ЭОП 17 работает в области спектра 0,53-0,56 мкм.

Устройство работает следующим образом. При функционировании днем свет Солнца отражается от объекта наблюдения и окружающего его фона и приходит в дневной объектив 2 монокуляра 1, проходит в области спектра 0,38-0,78 мкм через дихроичное плоское зеркало 3, создает в задней фокальной плоскости дневного объектива 2, совмещенной с сеткой 4, перевернутое изображение объекта и фона, которое передается через призму Пехана 5. В ней изображение оборачивается на 180°, становится прямым и передается в переднюю фокальную плоскость дневного первого окуляра 6. Сетка 4 позволяет визировать на объект наблюдения и грубо измерять дальность до него. Через окуляр 6 оператор наблюдает изображение.

Для визуализации коронного разряда высоковольтных линий электропередач, излучающего в ультрафиолетовой (УФ) области спектра, служит канал УФ диапазона 7. УФ излучение проходит через дневной объектив 2, отражается в области спектра 0,25-0,35 мкм от дихроичного плоского зеркала 3, проходит через УФ фильтр 8, работающий в области спектра 0,25-0,35 мкм и выделяющий в ней характерные спектральные зоны характерных типичных коронных разрядов, и формирует изображение коронного разряда в задней фокальной плоскости дневного объектива 2. Его качество изображения при этом должно быть скорректировано для области спектра 0,25-0,35 мкм. Затем это изображение переносится с помощью первого плоского зеркала 9 и первой оптики переноса 10 (первый 11 и второй 12 ее линзовые компоненты) на фотокатод первого ЭОП 13. Он преобразует изображение в видимое и усиливает его по яркости. Изображение коронного разряда наблюдается оператором через второй окуляр 14.

Таким образом, оператор видит одновременно и объект наблюдения с окружающим его фоном, и коронный разряд, определяя его местоположение.

При работе ночью функционирует ночной канал 15. Излучение звезд и Луны, определяющее уровень естественной ночной освещенности, отражается от объекта и фона и приходит в ночной объектив 16 ночного канала 15. Ночной объектив 16 создает изображение объекта и фона на фотокатоде второго ЭОП 17 с помощью второй оптики переноса 18 (первый 19 и второй 20 ее линзовые элементы), второго плоского зеркала 21 и отражающей поверхности дихроичного плоского зеркала 3 передается в плоскость сетки 4. Далее устройство работает так, как это было описано выше для дневного канала 1.

В настоящее время разработана принципиальная схема устройства и выполнено его макетирование.

Таким образом, и в этом случае оператор наблюдает одновременно и ночное изображение объекта и фона, и изображение коронного разряда, определяя его местоположение.

Claims

Монокуляр, выполненный в виде оптической зрительной трубы, состоящей из последовательно установленных на оптической оси дневного объектива, сетки, установленной в его задней фокальной плоскости, призмы Пехана и дневного окуляра, отличающийся тем, что дополнительно содержит дихроичное плоское зеркало, установленное между дневным объективом и сеткой, оптически сопрягающее дневной объектив с дополнительно введенным каналом ультрафиолетового диапазона, состоящего из последовательно установленных на оптической оси ультрафиолетового фильтра, первого плоского зеркала, первой оптики переноса, содержащей первый и второй линзовые компоненты, первый электронно-оптический преобразователь и второй окуляр, причем первый линзовый компонент сфокусирован на заднюю фокальную плоскость дневного объектива, а второй линзовый компонент - на фотокатод первого электронно-оптического преобразователя, дополнительно содержит ночной канал, состоящий из последовательно установленных на оптической оси ночного объектива, второго электронно-оптического преобразователя и второй оптики переноса, состоящей из первого и второго линзовых элементов, между которыми установлено второе плоское зеркало, причем первый линзовый элемент сфокусирован на экран второго электронно-оптического преобразователя, а второй линзовый элемент через дихроичное плоское зеркало, сетку и призму Пехана оптически сопряжен с дневным первым окуляром.