[发明专利]数字微光瞄准镜光学系统

说明书

技术领域

本发明属于光学技术领域，具体涉及一种数字微光瞄准镜光学系统。

背景技术

现有的微光瞄准镜，均为直视型微光瞄准镜，只具备观察者个人对目标观察和瞄准的功能，使用局限性大，无法实现与他人的合作与实时沟通，不适应现代数字化、信息化的需求。

发明内容

为解决现有技术存在上述缺陷，本发明的目的在于提供一种数字微光瞄准镜光学系统，使瞄准镜除具备普通瞄准镜具有的观瞄功能外，还具有电视摄像、视频图像与瞄准分划叠加、将采集的视频以无线传输方式至集线控制器通过显示装置显示的功能，有效提高相互之间的互通性和协同能力。

实现本发明的目的所采取的技术方案是：

该数字微光瞄准镜光学系统，具有物镜系统、像增强器和目镜系统构成的主光路，其特征在于：在所述像增强器和目镜系统之间设有合光棱镜、转像系统、分光棱镜和CCD中继系统，所述合光棱镜、转像系统和分光棱镜依次位于主光路中，所述合光棱镜配合有OLED显示装置，OLED显示面与像增强器光纤面板位置共轭，利用合光棱镜将OLED显示面与像增强器像面合光至瞄准镜的主通路，所述CCD中继系统与分光棱镜配合。

所述物镜系统由第一单正透镜、第一双胶合透镜、第二单正透镜和单负透镜组成的五片式结构形式；所述转像系统采用七片式双高斯结构形式；所述目镜系统由第二双胶合透镜、第三单正透镜和第四单正透镜组成的四片式结构形式。

所述第二双胶合透镜的第一面向前弯曲。

 采用上述技术方案的有益效果：该数字微光瞄准镜光学系统,物镜系统采用由第一单正透镜、第一双胶合透镜组成的前组透镜与第二单正透镜、单负透镜组成的五片式结构形式，该结构形式的物镜系统既能满足宽光束的消色差和高分辨率的像质要求，又具有体积小、重量轻等优点。转像系统采用七片式双高斯结构形式，可有效消除系统高级像差及垂轴像差，保证系统优良像质；采用共用转像系统的设计思路，转像系统与由正透镜和弯月透镜组成CCD中继系统组合构成CCD摄像转像系统，与物镜系统组合可有效减小系统后工作距离，减化结构形式；目镜系统采用第二双胶合透镜与第三单正透镜和第四单正透镜组成的四片式结构形式，第二双胶合透镜第一面向前弯曲，可尽量减少主光线的偏角，降低轴外像差，后面两片单透镜有效分担光焦度，平衡系统轴外像差。其中物镜系统、像增强器、转像系统与目镜系统组成微光瞄准镜的主通路，满足瞄准镜的目视观瞄需求； OLED显示面与像增强器光纤面板位置共轭，利用合光棱镜将OLED显示面与像增强器像面合光至瞄准镜的主通路，共用观瞄系统的转像系统和目镜，实现通过目镜观察OLED数字化显示图像的功能。利用镀制半透半反膜层的分光棱镜将观察到的目标图像及OLED显示信息经反射投影至CCD，实现图像的视频显示及实时传输功能。本发明是通过光学设计手段把数字微光夜视技术应用于瞄准镜中，将目标图像通过光电转换、视频扫描、增强、传输和显示等多个物理过程在多个器件或装置中实现，使瞄准镜除具备普通瞄准镜具有的观瞄功能外，还具有电视摄像、视频图像与瞄准分划叠加、将采集的视频以无线传输方式至集线控制器通过显示装置显示等功能，有效提高使用者之间的互通性和协同能力。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。

图1是本发明的结构示意图。 

具体实施方式

参看图1，本发明的数字微光瞄准镜光学系统，依次由物镜系统、像增强器5、合光棱镜6、转像系统、分光棱镜7和目镜系统构成主光路。物镜系统采用由第一单正透镜1、第一双胶合透镜2组成的前组透镜，并与单正透镜3和单负透镜4组成的五片式结构形式，该结构形式的物镜系统既能满足宽光束的消色差和高分辨率的像质要求，又具有体积小、重量轻等优点。转像系统采用七片式双高斯结构形式，可有效消除系统高级像差及垂轴像差，保证系统优良像质；采用共用转像系统的设计思路，CCD中继系统由正透镜8和弯月透镜10组成，转像系统与CCD中继系统和CCD 9组合构成CCD摄像转像系统，与物镜系统组合可有效减小系统后工作距离，减化结构形式。目镜系统采用第二双胶合透镜11与第三单正透镜12和第四单正透镜13组成的四片式结构形式，第二双胶合透镜11第一面向前弯曲，可尽量减少主光线的偏角，降低轴外像差，后面两片单透镜有效分担光焦度，平衡系统轴外像差。其中物镜系统、像增强器、转像系统与目镜系统组成微光瞄准镜的主通路，满足瞄准镜的目视观瞄需求。合光棱镜6配合有OLED显示装置14，OLED显示面与像增强器光纤面板位置共轭，利用合光棱镜将OLED显示面与像增强器像面合光至瞄准镜的主通路，共用观瞄系统的转像系统和目镜，实现通过目镜观察OLED数字化显示图像的功能。利用镀制半透半反膜层的分光棱镜将观察到的目标图像及OLED显示信息经反射投影至CCD，实现图像的视频显示及实时传输功能。