일반적으로 조준경(sight)은 목표물의 조준을 위해 총기에 부착하는 광학장치를 총칭한다.In general, sight is a general term for an optical device attached to a firearm for aiming a target.
가늠자 및 가늠쇠의 조준선 정렬에 의한 전통적인 조준방법은 진동이나 떨림에 오차가 크고 근거리 및 신속한 조준에 불리하며 멀티포커스(multifocus)가 불가능한 육안의 특성상 가늠쇠와 가늠자에 시선을 뺏겨 오히려 목표물을 뿌옇게 흐리는 단점을 내포한다.The traditional aiming method by the alignment of the scale and the sight line is disadvantageous in that the human body has a large error in vibration or tremor and is disadvantageous for near and rapid aiming and the multi-focus is not possible. Contain.
따라서 조준선 정렬의 번거로움을 해소하고 정확성을 높이기 위한 광학식 스코프(optical scope)가 개발되었는데, 광학식 스코프는 크게 프리즘 방식과 릴레이렌즈 방식으로 구분되나 양자 모두 대물 및 대안렌즈와 레티클(reticle)을 이용하여 목표물의 확대와 레티클에 의한 정조준을 가능케 한다. 그러나 광학식 스코프 역시 진동이나 떨림에 따른 오차가 존재하고 신속한 조준에 한계를 나타내는바, 광점(light point)으로 레티클을 대체한 도트사이트(dot sight) 등의 광학식 조준경이 소개되어 현재 널리 활용되고 있다.Therefore, an optical scope has been developed to eliminate the hassle of line alignment and increase accuracy. The optical scope is classified into a prism method and a relay lens method, but both of them use an objective and an alternative lens and a reticle. Allows for target expansion and reticle aiming. However, optical scopes also have errors due to vibration and vibration, and limit the rapid aiming, and optical sights such as dot sights replacing dot reticles with light points have been introduced and are widely used.
도 1은 일반적인 도트사이트의 개략적인 구조를 나타낸 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a schematic structure of a typical dot site.
보이는 것처럼, 일반적인 도트사이트는 총기에 부착되는 원통형의 하우징(2), 목표물을 향하는 하우징(2)의 일단을 밀폐하는 투명 윈도우(4), 하우징(2)의 내부 일 측에 장착되어 투명 윈도우(4) 방향으로 특정 파장대의 빛을 발하는 LED 등 점광원의 발광소자(6), 하우징(2) 내부의 발광소자(6)와 투명 윈도우(4) 사이에 경사지게 배치되어 특정 파장대의 빛을 선택적으로 반사하는 일정곡률의 반사렌즈(8)를 포함한다.As can be seen, a typical dot sight has a cylindrical housing 2 attached to a firearm, a transparent window 4 for sealing one end of the housing 2 facing the target, and a transparent window mounted on one inner side of the housing 2. 4) the light emitting element 6 of a point light source such as an LED emitting light in a specific wavelength band in the direction of the light, and is disposed obliquely between the light emitting element 6 inside the housing 2 and the transparent window 4 to selectively select light of a specific wavelength band. And a reflective lens 8 of constant curvature to reflect.
그 결과 발광소자(6)의 빛은 반사렌즈(8)에 의해 반사되어 사격자의 시선에 고휘도의 광점으로 인식되고, 따라서 사격자는 목표물에 시선을 집중한 상태로 광점을 목표물에 오버랩시키면 터널비전 없이도 신속하고 정확하게 목표물을 정조준할 수 있다. 참고로, 광점의 평행도는 총열의 탄환 발사축과 일치하도록 조절된다.As a result, the light of the light emitting element 6 is reflected by the reflective lens 8 to be recognized as a high-brightness light spot on the sight of the shooter. Therefore, when the shooter focuses the gaze on the target and overlaps the light spot on the target, even without tunnel vision Aim the target quickly and accurately. For reference, the parallelism of the light spots is adjusted to coincide with the bullet firing axis of the barrel.
하지만, 이상의 도트사이트 등 광점을 이용하는 일반적인 광학식 조준경은 반사렌즈(6)의 정밀도 및 경사도에 따라 오차범위가 큰 특징이 있다.However, the general optical collimator using the light spot such as the dot sight has a large error range depending on the precision and inclination of the reflective lens 6.
일례로 위에서 살펴본 도트사이트를 통해 사격자에게 보이는 광점은 실제 발광소자(6)가 아닌 반사렌즈(8)에 맺힌 상이므로 자칫 반사렌즈(8)의 곡률 내지는 경사도가 정확하지 않을 경우 광점의 평행도와 총열의 탄환 발사축 간의 오차를 증가시켜 조준의 신뢰성을 크게 저하시킨다. 또한 일반적인 도트사이트의 반사렌즈(8)는 특정 파장대의 빛을 선택적으로 반사할 수 있도록 특수 코팅되는데, 코팅막에 의한 굴절률 차이 등 비록 미소한 변화라도 사격자의 시선에 경사지게 배치되는 반사렌즈(8)의 특성상 목표물 또는 광점을 왜곡하거나 원치 않는 난반사가 발생할 가능성이 크다.For example, since the light spot seen through the dot sight as seen above is formed on the reflective lens 8 rather than the actual light emitting device 6, if the curvature or tilt of the reflective lens 8 is not correct, the parallelism of the light spot is not correct. This increases the error between the barrel's bullet shot axis and greatly reduces the reliability of aiming. In addition, the reflective lens 8 of the general dot sight is specially coated to selectively reflect light of a specific wavelength range, even if a slight change such as a difference in refractive index due to the coating film, Due to its nature, it is likely to distort the target or light spot or cause unwanted diffuse reflections.
때문에, 광점을 이용한 광학식 조준경은 반사렌즈의 정밀 가공 및 배치를 필요로 하고, 이는 결국 전체적인 공정 및 제조비용을 상승시키는 원인이 되고 있다.Therefore, the optical collimator using the light spot requires precise processing and disposition of the reflective lens, which in turn increases the overall process and manufacturing cost.
이하, 도면을 참조해서 본 발명의 일 양태(樣態)를 상세히 살펴본다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one aspect of this invention is looked at in detail with reference to drawings.
본격적인 설명에 앞서, 본 발명은 조준경용 렌즈 및 이를 이용한 조준경 시스템을 제공하는바, 본 발명에 따른 조준경용 렌즈는 도트사이트 등 무배율의 광학식 조준경은 물론 그 밖에 광점을 이용한 모든 종류의 조준경에 적용 가능하다. 때문에 아래에서는 편의상 본 발명에 따른 조준경용 렌즈가 적용되는 조준경 시스템의 몇 가지 예로서 도트사이트와 보우사이트를 살펴보지만, 본 발명의 기술사상이 여기에 한정되지는 않음은 이하의 설명을 통해 당업자라면 쉽게 이해될 수 있다.Prior to the full description, the present invention provides a scope lens and a scope system using the same, the lens for the scope according to the present invention is applied to all kinds of scopes using optical spots, such as dot sight, non-magnification and other light spots. It is possible. For the sake of convenience, dot sight and bowsite will be described as a few examples of the sighting system to which the sighting lens according to the present invention is applied, but the technical concept of the present invention is not limited thereto. Can be easily understood.
도 2는 본 발명에 따른 조준경용 렌즈가 적용된 조준경 시스템의 일례로서 도트사이트를 나타낸 모식도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing a dot sight as an example of the sighting system to which the sighting lens according to the present invention is applied.
보이는 것처럼, 본 발명에 따른 도트사이트는 총기에 부착되는 원통형의 하우징(10), 본 발명에 따른 조준경용 렌즈로서 발광소자(22)가 탑재되어 사격자를 향하는 하우징(10)의 일단을 밀폐하는 제 1 렌즈(20), 목표물을 향하는 하우징(10)의 타단을 밀폐하는 투명 윈도우(30), 하우징(10) 내부의 제 1 렌즈(20)와 투명 윈도우(30) 사이로 개재되는 제 2 렌즈(40)를 포함한다. As can be seen, the dot sight according to the present invention is a cylindrical housing 10 attached to the firearm, the light emitting element 22 is mounted as a collimator lens according to the present invention is to seal the one end of the housing 10 facing the shooting lattice The first lens 20, the transparent window 30 sealing the other end of the housing 10 facing the target, the second lens 40 interposed between the first lens 20 and the transparent window 30 inside the housing 10. ).
그리고 바람직하게는 제 1 및 제 2 렌즈(20,40), 투명 윈도우(30)는 모두 사격자의 시선 방향에 수직으로 배치되고, 제 1 렌즈(20)에 탑재된 발광소자(22)는 제 2 렌즈(40)를 향해 특정 파장대의 빛을 발하며, 제 2 렌즈(40)는 특정 파장대의 빛을 선택적으로 반사하는 반사렌즈인 것을 특징으로 한다.In addition, preferably, the first and second lenses 20 and 40 and the transparent window 30 are all disposed perpendicular to the line of sight of the shooter, and the light emitting device 22 mounted on the first lens 20 is the second. The lens 40 emits light toward a specific wavelength band, and the second lens 40 is characterized in that the reflective lens selectively reflects light of the specific wavelength band.
각각을 상세히 살펴보면 다음과 같다.Looking at each of them in detail as follows.
하우징(10)은 후술하는 제 1 및 제 2 렌즈(20,40)와 투명 윈도우(30)를 연결하는 경통 또는 이와 유사한 역할을 하는 부분으로서 합성수지나 금속의 원통 또는 이와 유사한 형태를 나타낸다. 이때, 바람직하게는 하우징(10)의 하단에는 소총 등의 가늠자 뭉치에 레일방식으로 착탈 가능하게 결합되는 고정그릴이 장착되는데, 이는 일반적인 기술사상이 적용될 수 있으므로 별도의 설명은 생략한다.The housing 10 is a barrel that connects the first and second lenses 20 and 40 and the transparent window 30 to be described later, or a portion that plays a similar role and represents a cylindrical or similar shape of a synthetic resin or metal. At this time, preferably, the lower end of the housing 10 is equipped with a fixed grill which is detachably coupled to the scale bundle such as a rifle by a rail method, which may be applied to a general technical concept, and thus a separate description is omitted.
제 1 렌즈(20)는 사격자를 향하는 하우징(10)의 일단을 밀폐하는 접안렌즈 또는 이와 유사한 역할을 하는 부분으로서 유리나 플라스틱 등 투명 절연재질의 원판 또는 이와 유사한 형태를 나타내고, 바람직하게는 목표물을 향하는 제 1 렌즈(20)의 일면에 LED 등의 발광소자(22)가 탑재되며, 해당 면의 일부 또는 전부를따라 제 1 및 제 2 투명배선이 적층되어 하우징(10)을 매개로 외부의 전원과 연결된다.The first lens 20 is an eyepiece that seals one end of the housing 10 facing the grate, or a portion that plays a similar role, and has a disc or a similar form of a transparent insulating material such as glass or plastic, and preferably faces a target. A light emitting device 22 such as an LED is mounted on one surface of the first lens 20, and the first and second transparent wires are stacked along a part or all of the corresponding surface, so that the external power source and the external power supply are connected via the housing 10. Connected.
첨부된 도 3은 본 발명에 따른 조준경용 렌즈인 제 1 렌즈(20)의 평면도이고 도 4는 도 3의 IV-IV 선을 따라 절단한 단면도로서 앞서 도 2와 함께 참조한다.FIG. 3 is a plan view of the first lens 20 that is a collimator lens according to the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG.
보이는 것처럼, 제 1 렌즈(20)는 유리 또는 플라스틱 등 투명 절연재질의 베이스 일면에 LED 등의 발광소자(22)가 탑재되어 해당 면의 일부 또는 전부에 적층된 제 1 및 제 2 투명배선(24,26)을 통해 외부전원과 연결된다.As shown, the first lens 20 has a light emitting element 22 such as an LED mounted on one surface of a transparent insulating material such as glass or plastic, and the first and second transparent wirings 24 stacked on a part or all of the surface thereof. Is connected to an external power source through
이때, 발광소자(22)는 고휘도의 빛을 발하는 동시에 사격자의 시선을 가리지 않도록 가급적 소형인 것이 바람직하며, 일례로 COG(Chip On Glass) 방식으로 제 1 렌즈(20)에 탑재된 SMD(Surface Mount Devices) 타입으로서 650nm 정도의 빛을 발하거나 반도체 공정을 통해 제 1 렌즈(20)에 적층된 다층구조의 유기전계발광소자로서 동(同) 파장대의 빛을 발한다.In this case, the light emitting device 22 is preferably as small as possible so as to emit light of high brightness and do not obstruct the line of sight of the shooting person. For example, SMD (Surface Mount) mounted on the first lens 20 by a chip on glass (COG) method. Devices) emit light of about 650nm, or a multi-layer organic electroluminescent device laminated on the first lens 20 through a semiconductor process emits light of the same wavelength band.
참고로, 반도체 공정이란 특정물질의 박막증착(thin film deposition), 포토리소그라피(photolithography)와 식각(etching)에 의한 박막의 패터닝(patterning) 및 세척의 순차적 반복을 총칭하고, 포토리소그라피는 포토레지스트(photoresist) 도포, 마스크(mask)를 이용한 포토레지스트의 노광(exposure), 현상액을 이용한 현상(developement)에 의한 포토레지스트의 패터닝의 순차적 반복을 총칭하는바, 이는 본 명세서에서 일관되게 동일한 의미를 갖는다. 또한 유기전계발광소자는 애노드전극층(anode electrode layer)과 캐소드전극층(cathode electrode layer) 사이에 정공수송층(hole transport layer), 유기발광층(orginic emission layer), 전자수송층(electron transport layer)를 차례로 적층한 후 애노드전극층과 캐소드전극층에 각각 양과 음의 전압을 인가하면 정공수송층의 정공과 전자수송층의 전자가 유기발광층에서 엑시톤(exiton)을 이루어 여기상태에서 기저상태로 천이될 때 가시광선을 방출하는 다층소자를 총칭하며, 이는 디스플레이분야 등에서 많이 사용되는 소자 및 기술이므로 별도의 자세한 설명은 생략한다.For reference, a semiconductor process refers to a sequential iteration of thin film deposition, photolithography and etching and patterning of thin films by photolithography, and photolithography is a photoresist ( The sequential iteration of the photoresist coating, the exposure of the photoresist using a mask, and the patterning of the photoresist by development using a developer are generically equivalent, which has the same meaning here. In addition, the organic light emitting device is formed by sequentially stacking a hole transport layer, an organic emission layer, and an electron transport layer between an anode electrode layer and a cathode electrode layer. After applying positive and negative voltages to the anode electrode layer and the cathode electrode layer, the multi-layered device emits visible light when the holes of the hole transport layer and the electrons of the electron transport layer form an exciton in the organic light emitting layer and transition from the excited state to the ground state. This is a generic term, and since it is a device and technology that are widely used in the display field, a detailed description thereof will be omitted.
그리고 제 1 및 제 2 투명배선(24,26)은 외부전원과 발광소자(22)를 연결해서 발광소자(22)의 발광을 위한 전력을 공급하며, 일례로 반도체공정을 통해 제 1 렌즈(20)에 적층된 ITO(indium-tin-oxide), IZO(indium-zink-oxide) 또는 탄소나노튜브의 박막이 사용된다. 이때, 제 1 및 제 2 투명배선(24,26)의 형태, 사이즈, 배치 등은 목적에 따라 자유로울 수 있다.The first and second transparent wires 24 and 26 connect an external power source and the light emitting device 22 to supply power for emitting light of the light emitting device 22. For example, the first lens 20 may be formed through a semiconductor process. A thin film of indium-tin-oxide (ITO), indium-zink-oxide (IZO), or carbon nanotubes stacked on the substrate is used. At this time, the shape, size, arrangement, etc. of the first and second transparent wirings 24 and 26 may be free depending on the purpose.
참고로, 발광소자(22)로 유기전계발광소자가 사용될 경우 제 1 및 제 2 투명배선(24,26) 중 하나는 유기전계발광소자의 두 전극층 중 목표물을 향하는 애노드 또는 캐소드 전극층과 동일물질로 이루어지고, 나머지 하나는 불투명재질로 이루어진다.For reference, when the organic light emitting diode is used as the light emitting device 22, one of the first and second transparent wirings 24 and 26 may be made of the same material as the anode or cathode electrode layer facing the target of the two electrode layers of the organic light emitting diode. One is made of an opaque material.
그 결과 본 발명에 따른 제 1 렌즈(20)는 제 1 및 제 2 투명배선(24,26)을 통해 사격자의 시선을 가리지 않으면서도 발광소자(22)에 안정적으로 전력을 공급하고, 발광소자(22)는 제 2 렌즈(40) 방향으로 점광원의 빛을 발한다.As a result, the first lens 20 according to the present invention stably supplies power to the light emitting device 22 without obstructing the eyes of the fired fire through the first and second transparent wires 24 and 26. 22 emits a point light source toward the second lens 40.
다시 도 2로 돌아와서, 투명 윈도우(40)는 목표물을 향하는 하우징(10)의 타단을 밀폐하는 대물렌즈 또는 이와 유사한 역할을 하는 부분으로서 유리나 플라스틱 등 투명재질의 원판 또는 이와 유사한 형태를 나타낸다.2, the transparent window 40 is an objective lens for sealing the other end of the housing 10 facing the target, or a portion of the transparent material such as glass or plastic, or similar shape.
제 2 렌즈(40)는 하우징(10) 내부의 제 1 렌즈(20)와 투명 윈도우(30) 사이에 배치되어 발광소자(22)로부터 발한 특정파장대의 빛, 예컨대 약 650nm 빛을 제 1 렌즈(20) 방향으로 반사하는 반면 그 외의 빛은 통과시켜 사격자가 제 1 및 제 2 렌즈(20,40)와 투명 윈도우(30)를 통해 목표물을 볼 수 있도록 하는 부분으로서, 유리나 플라스틱 등 투명재질의 원판 또는 이와 유사한 형태를 나타낸다.The second lens 40 is disposed between the first lens 20 inside the housing 10 and the transparent window 30 to emit light of a specific wavelength band emitted from the light emitting element 22, for example, about 650 nm light. While reflecting in the direction of 20), other light passes through and allows the shooter to see the target through the first and second lenses 20 and 40 and the transparent window 30, and is made of transparent material such as glass or plastic. Or a similar form.
이때, 바람직하게는 제 2 렌즈(40)는 발광소자(22)로부터 입사된 빛을 일정정도 확산시켜 반사하도록 사격자측에서 목표물 방향으로 오목한 반사렌즈가 사용되고, 이로써 사격자는 제 1 렌즈(20)에 탑재된 발광소자(22)에 불구하고 선명하게 광점을 인식할 수 있다.In this case, preferably, the second lens 40 uses a reflective lens concave toward the target from the target grid side to diffuse and reflect the light incident from the light emitting element 22 to a certain degree. Despite the mounted light emitting element 22, the light spot can be recognized clearly.
그 결과 본 발명에 따른 도트사이트의 사격자는 목표물에 시선을 집중한 상태로 시선 내에 인식되는 광점을 목표물에 오버랩시킴으로써 터널비전 없이도 신속하고 정확하게 목표물을 정조준할 수 있다. 그리고 이 과정 중에 제 1 및 제 2 렌즈(20,40), 투명 윈도우(30)는 모두 사격자의 시선 방향에 수직으로 배치되므로 상시적으로 광점을 쉽고 분명하게 인식할 수 있고 물론 불필요한 난반사를 최소화할 수 있다. As a result, the shooter of the dot site according to the present invention can aim at the target quickly and accurately without tunnel vision by overlapping the light spot recognized within the gaze with the eyes focused on the target. In this process, since the first and second lenses 20 and 40 and the transparent window 30 are all disposed perpendicular to the line of sight of the shooting person, the light spots can be easily and clearly recognized at all times, and of course, unnecessary diffuse reflection can be minimized. Can be.
한편, 첨부된 도 5는 본 발명에 따른 조준경용 렌즈가 적용된 조준경 시스템의 또 다른 예로서 보우사이트(bow sight)를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 보우사이트의 모식도이다. 편의상, 앞서 설명한 부분과 동일한 역할을 하는 동일부분에 대해서는 동일부호 및 동일명칭을 사용하여 불필요한 설명의 중복을 피한다.On the other hand, Figure 5 is a perspective view showing a bow sight (bow sight) as another example of the sighting system to which the sighting lens according to the present invention is applied, Figure 6 is a schematic diagram of the bowsite according to the present invention. For convenience, the same reference numerals and the same names are used for the same parts that play the same role as the above-described parts to avoid unnecessary duplication of explanation.
보이는 것처럼, 본 발명에 따른 보우사이트는 총기에 부착되어 렌즈홀(12)을 제공하는 하우징(10), 렌즈홀(12)에 장착된 제 1 렌즈(20)를 포함한다.As can be seen, the bowsight according to the invention comprises a housing 10 attached to the firearm and providing a lens hole 12 and a first lens 20 mounted in the lens hole 12.
이때, 제 1 렌즈(20)의 구성 및 작용은 앞서와 실질적으로 동일하지만 발광소자(22)가 사격자를 향하는 제 1 렌즈(20)의 외면에 탑재되고 제 1 및 제 2 투명배선(도 3 및 도 4의 24,26 참조) 역시 해당 면에 적층된다는 점에 차이가 있다.At this time, the configuration and operation of the first lens 20 is substantially the same as before, but the light emitting element 22 is mounted on the outer surface of the first lens 20 facing the grating and the first and second transparent wirings (FIGS. 24 and 26 of FIG. 4) are also stacked on the surface.
그 결과 본 발명에 따른 보우사이트의 사격자는 목표물에 시선을 집중한 상태로 시선 내에 인식된 광점을 목표물에 오버랩시킴으로써 정확하게 목표물을 정조준할 수 있고, 이 과정 중에 제 1 렌즈(20)는 사격자의 시선 방향에 수직으로 배치되므로 정밀도 등의 특수성에 불구하고 사격자는 상시적으로 광점을 쉽고 분명하게 인식할 수 있고 불필요한 난반사를 최소화할 수 있다. As a result, the bowshot of the bowsite according to the present invention can accurately aim the target by overlapping the light spot recognized within the line of sight with the target focused on the target, and in the process, the first lens 20 has the line of sight of the target. Since it is placed perpendicular to the direction, the gunner can easily and clearly recognize the light spot at all times despite the specificity such as precision, and can minimize unnecessary diffuse reflection.
이상의 설명 및 도면은 본 발명의 예시에 지나지 않으면 본 발명을 한정하지는 않는다. 즉, 본 발명은 다양한 변형이 가능하지만 이들 변형이 본 발명의 기술사상 내에 있다면 본 발명의 권리범위에 속한다 해야 할 것이며, 본 발명의 권리범위는 특허청구범위 및 이와 균등한 것으로 해석되어야 한다.The above description and drawings are only illustrative of the invention and do not limit the invention. That is, the present invention may be variously modified, but if these modifications fall within the technical spirit of the present invention, it should be included in the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be interpreted as claims and equivalents thereof.