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一种单筒双目微光夜视仪用反射镜组件的制作方法

  • 国知局
  • 2024-06-21 12:19:12

本技术涉及光学,具体涉及一种结构紧凑、成像质量好、调试简单、成本低的单筒双目微光夜视仪用反射镜组件。

背景技术:

1、微光夜视仪是指利用夜间的微弱月光、星光、大气辉光、银河光等自然界的夜天光作照明,借助像增强器把目标反射回来的微弱光子放大并转换为可见图像,以实现夜间观察的仪器。微光夜视仪由于工作时不用红外探照灯等主动照明目标,因此不容易暴露自身,而且功耗相较低照度cmos器件的夜视仪功耗更低、续航时间长,所以更适合野外侦察观测,主要应用于军事行动、警方特别行动和海关缉私等方面。

2、目前,微光夜视仪从结构上可分成单筒单目、单筒双目以双筒双目夜视仪,一般均包括物镜、像增强系统、目镜及设置于增强系统与目镜之间的准直系统。单筒单目微光夜视仪的结构以及光学设计较为简单,其目镜大多为单一光学系统且无准直系统,虽然其结构简单、成本低且体积小、重量轻,但单筒单目结构与人们双目视物的习惯不相符合且不便于估测距离,因此仅适用于户外观察和简单军事活动。双筒双目夜视仪虽然使用上更加符合人眼习惯,但由于需要两套物镜及像增强系统,导致其结构复杂、体积大、重量重且成本高,因此不利于便携使用,一般仅为载具或固定使用;虽然部分采用两套物镜与一套像增强系统以降低成本和减轻重量,但却需要在像增强系统前置转像机构,导致其结构更为复杂,生产调试困难。单筒双目夜视仪既兼顾了体积、重量与人眼使用习惯,而且成本较低且便于生产调试,因此在便携式微光夜视仪中得以广泛应用。

3、单筒双目夜视仪为了将像增强系统的图像分成两个光学系统以供左右眼使用,因此需要在准直系统后设置分光机构或反射镜,从而在单筒双目夜视仪上产生了可以双目视物的效果。现有技术中,分光机构或反射镜多为在准直系统的分光棱镜两侧目镜前方分别固定设置倾斜的平面反射镜,以此改变像增强系统的出光路径方向,但由于准直系统的分光棱镜分光后会导致成像畸变,因此需要目镜对应进行适配,否则会减低最终成像质量,且不便于后期目镜磨损后的互换。当然,现有技术中也有通过在分光机构中增加多块特定结构的棱镜,以此减轻乃至消除准直系统的分光棱镜导致的成像畸变问题,但由此会增加夜视仪的体积和重量,并且成本也较高。此外,现有技术中还有将准直系统的分光棱镜采用平面半反射镜替代,并在两侧的分光机构中采用多片平面反射镜,以此来降低成本、减轻重量和提高成像质量,但由此会使得分光机构的体积显著增加,而且生产调试也更加困难。

技术实现思路

1、针对现有技术中的不足,本实用新型提供了一种结构紧凑、成像质量好、调试简单、成本低的单筒双目微光夜视仪用反射镜组件。

2、本实用新型是这样实现的:包括反射镜筒、反射座组、透镜组、反射镜隔圈,

3、所述反射镜筒为空心圆柱且外圆面中部设置有与轴线垂直并向外延伸的镜座,所述镜座贯穿设置有连通反射镜筒空心内腔的导光孔;

4、所述反射座组为圆柱形结构且前端设置有倾斜45°的反射镜,所述反射座组可拆卸的滑动设置于反射镜筒内的镜座后侧,所述反射镜光耦合的设置于反射镜筒的出光路径及导光孔的入光路径上以改变出光路径方向;

5、所述透镜组可拆卸的固定设置于反射镜筒内的镜座前侧,所述透镜组包括依次沿光路间隔设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜,所述第一透镜为单凸透镜且像侧为凸面,所述第二透镜为弯月透镜且像侧为凸面,所述第三透镜为弯月透镜且物侧为凸面,所述第一透镜与第二透镜形成胶合透镜,所述胶合透镜的像侧通过反射镜隔圈抵紧第三透镜,所述透镜组的各棱镜均为球面镜。

6、进一步的,所述胶合透镜与第三透镜光路之间的距离为0.3mm,所述第三透镜与反射镜光路中心的距离为8.68mm;所述第一透镜的轮廓直径为15.5mm,所述第二透镜及第三透镜的轮廓直径均为16.0mm。

7、进一步的,本实用新型还包括圆环形结构且内孔一端设置有第一挡边的反射镜压圈,所述反射镜筒内靠近导光孔的一侧设置有第二挡边,所述第三透镜滑动设置在反射镜筒内且像侧抵接第二挡边,所述胶合透镜的第二透镜滑动设置在反射镜筒内,所述反射镜隔圈滑动抵接在反射镜筒内第二透镜的像侧与第三透镜物侧之间,所述反射镜压圈一端螺纹连接的设置在反射镜筒内且第一挡边抵紧第一透镜的物侧。

8、进一步的,所述反射座组还包括第一反射镜座、第二反射镜座、连接板、调节螺钉,所述第一反射镜座为圆环形结构且一端设置有与轴线呈45°角的第一斜面,所述反射镜为反射面及背面为45°角的圆柱体且滑动设置于第一反射镜座内的第一斜面一侧,所述第二反射镜座为圆柱体且一端设置有与轴线呈45°角的第二斜面,所述第二反射镜座滑动设置于第一反射镜座内且反射镜的背面抵接第二斜面,所述第二反射镜座设置有轴向延伸的螺孔,所述连接板横向可拆卸的固定在第一反射镜座的后端,所述连接板贯穿设置有与螺孔同轴的通孔,所述调节螺钉贯穿连接板的通孔并与螺孔螺纹连接以调整第二反射镜座在第一反射镜座的孔内轴向位置。

9、进一步的,所述反射镜的背面抵接并粘接在第二反射镜座的第二斜面上,所述第二反射镜座远离第二斜面的一端设置有与连接板位置对应且宽度大于连接板的让位槽。

10、进一步的,所述第一反射镜座的后端横向设置有定位槽,所述连接板的两端可拆卸的固定设置在定位槽内。

11、进一步的,所述第一反射镜座的外圆面贯穿设置有与轴线垂直的第一定位孔,所述第二反射镜座的外圆面设置有与轴线垂直的第二定位孔,所述反射座组还设置有滑动穿过第一定位孔及第二定位孔的定位销。

12、进一步的,所述第一定位孔及第二定位孔均为圆柱孔且定位销为圆柱销,或者至少第二定位孔为锥孔且定位销为圆锥销。

13、进一步的,所述反射镜筒内的镜座前侧和/或第一反射镜座的内孔涂敷有减振抗冲击胶层,所述透镜组及反射镜的外圆面抵紧在减振抗冲击胶层上。

14、本实用新型的有益效果:

15、1、本实用新型在反射座组的反射镜前设置透镜组,通过透镜组中各透镜之间的光学配合,不仅可对准直系统的分光棱镜导致的成像畸变进行校正,从而有效提高了夜视仪的成像质量,而且通过反射座组的反射镜改变出光路径方向,实现了双目视物的效果,并且相较多片平面反射镜结构体积较小且调试简便,而相较多棱镜结构重量较轻且成本较低。

16、2、本实用新型通过将透镜组中的第一与第二透镜组成胶合透镜,不仅可显著缩短透镜组的尺寸,而且还能减少隔圈数量以减轻整体重量,并且还能减轻生产时的调整工作量及校正准直系统导致的色差,从而提高成像质量。

17、3、本实用新型的反射座组滑动设置于反射镜筒内,且反射座组采用可调整反射镜轴向位置的结构,不仅便于生产时调整反射镜的出射光轴位置,从而最大程度的保证反射镜的出射光轴与目镜光轴同轴,有效提高了成像质量和使用舒适度,而且滑动结构也便于反射座组的装配和确保反射镜的入射光轴与准直系统的分光光轴同轴。

18、综上所述,本实用新型具有结构紧凑、成像质量好、调试简单、成本低的特点。

技术特征:

1.一种单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于包括反射镜筒(1)、反射座组(2)、透镜组(3)、反射镜隔圈(4),

2.根据权利要求1所述单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于所述胶合透镜与第三透镜(33)光路之间的距离为0.3mm,所述第三透镜(33)与反射镜(21)光路中心的距离为8.68mm;所述第一透镜(31)的轮廓直径为15.5mm,所述第二透镜(32)及第三透镜(33)的轮廓直径均为16.0mm。

3.根据权利要求2所述单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于还包括圆环形结构且内孔一端设置有第一挡边的反射镜压圈(5),所述反射镜筒(1)内靠近导光孔(12)的一侧设置有第二挡边,所述第三透镜(33)滑动设置在反射镜筒(1)内且像侧抵接第二挡边,所述胶合透镜的第二透镜(32)滑动设置在反射镜筒(1)内,所述反射镜隔圈(4)滑动抵接在反射镜筒(1)内第二透镜(32)的像侧与第三透镜(33)物侧之间,所述反射镜压圈(5)一端螺纹连接的设置在反射镜筒(1)内且第一挡边抵紧第一透镜(31)的物侧。

4.根据权利要求1、2或3所述单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于所述反射座组(2)还包括第一反射镜座(22)、第二反射镜座(23)、连接板(24)、调节螺钉(25),所述第一反射镜座(22)为圆环形结构且一端设置有与轴线呈45°角的第一斜面,所述反射镜(21)为反射面及背面为45°角的圆柱体且滑动设置于第一反射镜座(22)内的第一斜面一侧,所述第二反射镜座(23)为圆柱体且一端设置有与轴线呈45°角的第二斜面,所述第二反射镜座(23)滑动设置于第一反射镜座(22)内且反射镜(21)的背面抵接第二斜面,所述第二反射镜座(23)设置有轴向延伸的螺孔(26),所述连接板(24)横向可拆卸的固定在第一反射镜座(22)的后端,所述连接板(24)贯穿设置有与螺孔(26)同轴的通孔,所述调节螺钉(25)贯穿连接板(24)的通孔并与螺孔(26)螺纹连接以调整第二反射镜座(23)在第一反射镜座(22)的孔内轴向位置。

5.根据权利要求4所述单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于所述反射镜(21)的背面抵接并粘接在第二反射镜座(23)的第二斜面上,所述第二反射镜座(23)远离第二斜面的一端设置有与连接板(24)位置对应且宽度大于连接板(24)的让位槽(27)。

6.根据权利要求4所述单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于所述第一反射镜座(22)的后端横向设置有定位槽(28),所述连接板(24)的两端可拆卸的固定设置在定位槽(28)内。

7.根据权利要求4所述单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于所述第一反射镜座(22)的外圆面贯穿设置有与轴线垂直的第一定位孔,所述第二反射镜座(23)的外圆面设置有与轴线垂直的第二定位孔,所述反射座组(2)还设置有滑动穿过第一定位孔及第二定位孔的定位销(6)。

8.根据权利要求7所述单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于所述第一定位孔及第二定位孔均为圆柱孔且定位销(6)为圆柱销,或者至少第二定位孔为锥孔且定位销(6)为圆锥销。

9.根据权利要求4所述单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,其特征在于所述反射镜筒(1)内的镜座(11)前侧和/或第一反射镜座(22)的内孔涂敷有减振抗冲击胶层,所述透镜组(3)及反射镜(21)的外圆面抵紧在减振抗冲击胶层上。

技术总结本技术属于光学技术领域,具体公开一种单筒双目微光夜视仪用反射镜组件,反射镜筒外侧垂直设有导通的镜座;反射座组为圆柱形结构且前端设有倾斜45°的反射镜,反射座组固定在反射镜筒内的镜座后侧,反射镜光耦合的设于反射镜筒出光路径及导光孔入光路径上以改变出光路径方向;透镜组固定在反射镜筒内的镜座前侧,透镜组的第一透镜为单凸透镜且像侧为凸面,第二透镜为弯月透镜且像侧为凸面,第三透镜为弯月透镜且物侧为凸面,第一与第二透镜形成胶合透镜,胶合透镜的像侧通过反射镜隔圈抵紧第三透镜。本技术通过设置透镜组对成像畸变进行校正,并设置反射座组以改变出光路径方向,具有结构紧凑、成像质量好、调试简单、成本低的特点。技术研发人员:陈道云,陈道伟受保护的技术使用者:云南北方精密制造有限公司技术研发日:20231024技术公布日:2024/5/29

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