RU2226292C1 - Устройство для отображения визуальной информации - Google Patents
Устройство для отображения визуальной информации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2226292C1 RU2226292C1 RU2002130082/28A RU2002130082A RU2226292C1 RU 2226292 C1 RU2226292 C1 RU 2226292C1 RU 2002130082/28 A RU2002130082/28 A RU 2002130082/28A RU 2002130082 A RU2002130082 A RU 2002130082A RU 2226292 C1 RU2226292 C1 RU 2226292C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ray tube
- cathode
- lens
- cathode ray
- projection lens
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
- H04N5/7408—Direct viewing projectors, e.g. an image displayed on a video CRT or LCD display being projected on a screen
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Holo Graphy (AREA)
Abstract
Устройство для отображения визуальной информации включает электронно-лучевую трубку и проекционный объектив, содержащий семь линз. Между электронно-лучевой трубкой и проекционным объективом установлена трапецеидальная призма, при этом входная грань призмы ориентирована под острым углом к экрану электронно-лучевой трубки. Первая линза проекционного объектива выполнена в виде наклонного положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, вторая линза - двояковыпуклая линейно-децентрированная и обращена более выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, третья линза - плосковыпуклая цилиндрическая и обращена выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, четвертая линза - положительный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, пятая линза - отрицательный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, шестая линза - положительный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, седьмая линза - двояковыпуклая. Обеспечивается повышение качества изображения информационной картины за счет компенсации искажений, вносимых голограммными оптическими элементами. 1 ил.
Description
Изобретение относится к оптической технике и может быть использовано в бортовых навигационных системах, а также в качестве индикатора наведения в системах визирования и прицелах.
Известно устройство для отображения визуальной информации, представляющее собой голографический прицел, содержащий прицельную марку, выполненную в виде голограммы с записью спроектированного на бесконечности изображения прицельной сетки, и расположенный под углом к оси прицеливания источник света с источником электропитания, голограмма выполнена отражательной, а источник света установлен под углом менее 10° к оси прицеливания, см. патент Российской Федерации №2034321 от 26.06.1992 по классу G 02 B 27/34.
Основными недостатками этого устройства являются малый угол поля зрения, а также малая информативность, поскольку воспроизводится единственное изображение прицельной сетки, записанной на голограммном элементе оптической системы.
Известно устройство для отображения визуальной информации, включающее электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) и проекционный объектив, содержащий семь линз. Оптический сигнал с экрана ЭЛТ проходит последовательно через проекционный объектив, отражается от зеркала, затем проходит через светоделитель, содержащий три голограммных оптических элемента, и воспринимается наблюдателем в виде спроецированного в бесконечность изображения информационной картины, см. патент GB 2088079 А от 20.01.1980 по классу G 02 B 27/00.
Данное техническое решение, принятое за прототип настоящего изобретения, обеспечивает увеличение угла поля зрения и повышение информативности устройства благодаря использованию ЭЛТ в качестве визуализатора информационной картины, а также применению широкоугольной оптической системы с тремя голограммными оптическими элементами, образующими светоделитель.
Однако указанные элементы вносят существенные дисторсионные искажения, значительно ухудшающие качество изображения информационной картины. Это обусловлено тем, что на средний голограммный элемент, имеющий оптическую силу, лучи света падают под углом к оптической оси элемента и неодинаково отражаются от верхней и нижней его частей.
В основу изобретения положено решение задачи повышения качества изображения информационной картины за счет компенсации искажений, вносимых голограммными оптическими элементами.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в устройстве для отображения визуальной информации, включающем электронно-лучевую трубку и проекционный объектив, содержащий семь линз, между электронно-лучевой трубкой и проекционным объективом установлена трапецеидальная призма, при этом входная грань призмы ориентирована под острым углом к экрану электронно-лучевой трубки, первая линза проекционного объектива выполнена в виде наклонного положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, вторая линза выполнена положительной двояковыпуклой линейно-децентрированной и обращена более выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, третья линза выполнена плосковыпуклой цилиндрической и обращена выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, четвертая линза выполнена в виде положительного мениска и обращена выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, пятая линза выполнена в виде отрицательного мениска и обращена вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, шестая линза выполнена в виде положительного мениска и обращена вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, седьмая линза выполнена положительной двояковыпуклой.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию “новизна”.
Реализация отличительных признаков изобретения обусловливает важное новые свойство объекта, состоящее в том, что трапецеидальная призма и указанным образом выполненные линзы проекционного объектива создают так называемое предыскажение изображения, равное по величине и обратное по знаку тому искажению, которое создается средним голограммным оптическим элементом, последнее складывает с предыскажением, и происходит оптическая компенсация искажений. Таким образом, практически полностью устраняются дисторсионные искажения изображения информационной картины.
Заявителем не обнаружены какие-либо источники информации, содержащие сведения о влиянии заявленных отличительных признаков на достигаемый вследствие их реализации технический результат. Это, по мнению заявителя, свидетельствует о соответствии данного технического решения критерию “изобретательский уровень”.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема устройства.
Устройство включает электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) 1 и проекционный объектив, который содержит линзы 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Между ЭЛТ 1 и проекционным объективом установлена трапецеидальная призма 9. Входная (обращенная к ЭЛТ) грань 10 призмы 9 ориентирована под острым углом “α” к экрану ЭЛТ 1. Угол “а” составляет 1-5°.
Первая линза проекционного объектива выполнена в виде наклонного положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке. Вторая линза выполнена положительной двояковыпуклой линейно-децентрированной и обращена более выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке. Третья линза выполнена плосковыпуклой цилиндрической и обращена выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке. Четвертая линза выполнена в виде положительного мениска и обращена выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке. Пятая линза выполнена в виде отрицательного мениска и обращена вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке. Шестая линза выполнена в виде положительного мениска и обращена вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке. Седьмая линза выполнена положительной двояковыпуклой.
Устройство работает следующим образом. Изображение на экране ЭЛТ 1 формируется с помощью электронного устройства типа телевизионного приемника (на чертеже не показано). Формируемое изображение в виде оптического сигнала последовательно проходит через призму 9, линзы 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 проекционного объектива. При этом оптическое изображение приобретает предискажение, равное по величине и обратное по знаку искажению, вносимому средним голограммным элементом 11. Оптический сигнал отражается от зеркала 12 проходит через защитное стекло 13, отражается от плоского голограммного элемента 14, проходит средний голограммный элемент 11, отражается от второго плоского голограммного элемента 15, отражается от среднего голограммного элемента 11 и направляется к глазам 16 наблюдателя. Качество воспринимаемого изображения существенно повышается благодаря компенсации искажений, создаваемых средним голограммным элементом 11.
Для реализации данного устройства для отображения визуальной информации разработана специальная технология и оснастка, которые могут быть осуществлены на современном промышленном оборудовании, что обусловливает соответствие изобретения критерию “промышленная применимость”.
Claims (1)
- Устройство для отображения визуальной информации, включающее электронно-лучевую трубку и проекционный объектив, содержащий семь линз, отличающееся тем, что между электронно-лучевой трубкой и проекционным объективом установлена трапецеидальная призма, при этом входная грань призмы ориентирована под острым углом к экрану электронно-лучевой трубки, первая линза проекционного объектива выполнена в виде наклонного положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, вторая линза выполнена положительной двояковыпуклой линейно-децентрированной и обращена более выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, третья линза выполнена плосковыпуклой цилиндрической и обращена выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, четвертая линза выполнена в виде положительного мениска и обращена выпуклой поверхностью к электронно-лучевой трубке, пятая линза выполнена в виде отрицательного мениска и обращена вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, шестая линза выполнена в виде положительного мениска и обращена вогнутой поверхностью к электронно-лучевой трубке, седьмая линза выполнена положительной двояковыпуклой.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002130082/28A RU2226292C1 (ru) | 2002-11-05 | 2002-11-05 | Устройство для отображения визуальной информации |
| PCT/RU2003/000419 WO2004042451A1 (fr) | 2002-11-05 | 2003-09-18 | Dispositif d'affichage d'informations visuelles |
| AU2003271260A AU2003271260A1 (en) | 2002-11-05 | 2003-09-18 | Device for displaying visual information |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002130082/28A RU2226292C1 (ru) | 2002-11-05 | 2002-11-05 | Устройство для отображения визуальной информации |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2226292C1 true RU2226292C1 (ru) | 2004-03-27 |
| RU2002130082A RU2002130082A (ru) | 2004-05-10 |
Family
ID=32310975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002130082/28A RU2226292C1 (ru) | 2002-11-05 | 2002-11-05 | Устройство для отображения визуальной информации |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2003271260A1 (ru) |
| RU (1) | RU2226292C1 (ru) |
| WO (1) | WO2004042451A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108152959A (zh) * | 2018-01-02 | 2018-06-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | 车载抬头显示系统 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2088079B (en) * | 1980-01-22 | 1983-09-01 | Elliott Brothers London Ltd | Head up displays |
| GB9217058D0 (en) * | 1992-08-12 | 1992-11-04 | Marconi Gec Ltd | Display system |
| RU2057353C1 (ru) * | 1993-01-29 | 1996-03-27 | Институт машиноведения им.А.А.Благонравова РАН | Оптическое соединительное устройство для передачи световых сигналов между вращающимся и невращающимся элементами |
| GB2354835A (en) * | 1999-09-29 | 2001-04-04 | Marconi Electronic Syst Ltd | Head up displays |
-
2002
- 2002-11-05 RU RU2002130082/28A patent/RU2226292C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-09-18 WO PCT/RU2003/000419 patent/WO2004042451A1/ru not_active Application Discontinuation
- 2003-09-18 AU AU2003271260A patent/AU2003271260A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108152959A (zh) * | 2018-01-02 | 2018-06-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | 车载抬头显示系统 |
| CN108152959B (zh) * | 2018-01-02 | 2020-08-07 | 京东方科技集团股份有限公司 | 车载抬头显示系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2004042451A1 (fr) | 2004-05-21 |
| AU2003271260A1 (en) | 2004-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108713159B (zh) | 场曲校正显示器 | |
| US9323061B2 (en) | Viewer with display overlay | |
| US4178074A (en) | Head-up displays | |
| KR100210247B1 (ko) | 광화각 액정 프로젝션 렌즈 시스템 | |
| SE7600429L (sv) | Optisk atergivningsanleggning med holografiska linser | |
| CA2057037A1 (en) | Prism section lens spectacles | |
| EP0479439B1 (en) | Optical display apparatus | |
| RU2484508C2 (ru) | Оптический прицел (варианты) | |
| JP2004522203A (ja) | 高輝度透視ヘッドマウント型ディスプレイ | |
| EP0750822A1 (en) | Beam combiner for lcd projector utilizing a penta-prism | |
| US20180314050A1 (en) | System and method for introducing display image into afocal optics device | |
| GB923926A (en) | Improvements relating to optical observing instruments | |
| RU2226292C1 (ru) | Устройство для отображения визуальной информации | |
| US2963937A (en) | Optical beam splitter | |
| KR20160104342A (ko) | 허상 표시 장치 | |
| US20240231036A1 (en) | Eyepiece for night vision devices capable of injecting a synthetic image with a single optical correction mechanism | |
| RU2540135C1 (ru) | Система формирования изображения | |
| CN110261996B (zh) | 基于数字光处理的成像镜头及增强现实设备 | |
| CN108169991A (zh) | 照明装置和投影装置 | |
| SE524047C2 (sv) | Förfarande och anordning för bi-monokulär bildöverföring | |
| GB190610701A (en) | Improved Means or Apparatus suitable for Sighting or Photographing Objects from Submarine Boats, or other Situations. | |
| GB657047A (en) | Improvements in or relating to cathode-ray tube display systems | |
| RU1778736C (ru) | Широкоугольный объектив | |
| EP0181124A3 (en) | Imaging system | |
| RU1806401C (ru) | Светосильный фотографический объектив |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201106 |