[發(fā)明專利]具有顯示重疊的觀察器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380029122.7
• 申請日: 2013-04-12
• 公開（公告）號: CN104395810B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 提姆西·詹姆士·愛德華司;馬克·克萊恩;凱茜智京·尹;提姆西·布蘭登·侯根
• 申請（專利權(quán)）人: 寇平公司
• 主分類號: G02B23/10
• 分類號: G02B23/10;F41G1/00;F41G1/38
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

1.一種現(xiàn)實(shí)世界觀察器，其包括：

觀察光學(xué)器件，所述觀察光學(xué)器件沿著觀察光軸定位，用于觀察所述現(xiàn)實(shí)世界的視野；以及

主動(dòng)顯示重疊單元，所述主動(dòng)顯示重疊單元光學(xué)耦合到所述觀察光學(xué)器件的所述觀察光軸，用于產(chǎn)生圖像并且沿著所述觀察光學(xué)器件的所述觀察光軸引導(dǎo)所述圖像，以通過所述觀察光學(xué)器件同時(shí)重疊觀察如所述視野中觀察到的所述圖像和現(xiàn)實(shí)世界場景，所述主動(dòng)顯示重疊單元能夠以至少6:1或更大的亮度功率比fL:mW的比率向主機(jī)系統(tǒng)的目鏡提供至少1200fL的全色亮度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察器，其中所述觀察器是武器瞄準(zhǔn)器、武器瞄準(zhǔn)器的附加配件、步槍瞄準(zhǔn)器、步槍瞄準(zhǔn)器的附加配件、監(jiān)測系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)的附加配件、射擊控制系統(tǒng)、射擊控制系統(tǒng)的附加配件、激光目標(biāo)定位器和指示器、激光目標(biāo)定位器和指示器的附加配件、頭戴式或頭盔式顯示器、頭戴式或頭盔式顯示器的附加配件、測距儀或測距儀的附加配件中的至少一者。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觀察器，其中所述主動(dòng)顯示重疊單元包括：

主動(dòng)顯示器，用于沿著顯示器光軸產(chǎn)生所述圖像；以及

光束組合器，所述光束組合器沿著所述顯示器光軸與所述顯示器對準(zhǔn)并且沿著所述觀察光學(xué)器件的所述觀察光軸定位，用于將所述圖像從所述顯示器引導(dǎo)至所述觀察光軸上，以通過重疊方式與由所述觀察光學(xué)器件觀察到的所述視野組合。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觀察器，其中所述觀察光學(xué)器件沿著縱向觀察光軸來定位。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觀察器，其中所述主動(dòng)顯示重疊單元的所述顯示器光軸與所述觀察光學(xué)器件的所述觀察光軸成某一角度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觀察器，其中所述主動(dòng)顯示重疊單元進(jìn)一步包括：

主動(dòng)透射式顯示器；以及

LED背光源，用于以LED照明照亮所述主動(dòng)透射式顯示器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的觀察器，其中所述LED背光源經(jīng)配置以從所述主動(dòng)透射式顯示器提供與所述觀察光學(xué)器件的觀察錐角基本上匹配的照明錐角。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觀察器，其中所述LED背光源經(jīng)配置以從所述主動(dòng)透射式顯示器提供約+/-10°或更小的照明錐角。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觀察器，其中所述主動(dòng)顯示重疊單元進(jìn)一步包括透鏡布置，用于將所述LED照明集中到所述主動(dòng)透射式顯示器上。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的觀察器，其中所述透鏡布置包括集成到所述LED背光源中的集成透鏡以及位于所述集成透鏡與所述主動(dòng)透射式顯示器之間的聚光透鏡。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觀察器，其中所述主動(dòng)顯示重疊單元能夠以至少15:1或更大的亮度功率比fL:mW的比率向所述主機(jī)系統(tǒng)的所述目鏡提供至少5000fL的單色亮度。

12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觀察器，其進(jìn)一步包括用于控制所述主動(dòng)顯示器的電子設(shè)備。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的觀察器，其中所述主動(dòng)顯示器可以提供主動(dòng)目標(biāo)標(biāo)線、距離和風(fēng)力信息、GPS和羅盤信息、目標(biāo)ID和/或外部傳感器信息中的至少一者的圖像。

14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觀察器，其進(jìn)一步包括外殼，用于容納所述觀察光學(xué)器件以及所述主動(dòng)顯示重疊單元。

15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觀察器，其中所述視野包含其中的目標(biāo)或情境感知元素。

16.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觀察器，其中所述主動(dòng)重疊顯示單元經(jīng)配置以控制明度以允許在從全光照到多云星光的環(huán)境條件下觀察。

17.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觀察器，其中所述主動(dòng)重疊顯示單元能夠輸出圖像的特定波長并且調(diào)光以使用圖像增強(qiáng)器夜視裝置或熱成像裝置觀察所述現(xiàn)實(shí)世界以及主動(dòng)重疊顯示單元圖像。

18.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觀察器，其中所述主動(dòng)重疊顯示單元提供單色、多色和/或全色重疊圖像中的至少一者。

19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觀察器，其中所述主動(dòng)重疊顯示單元提供雙層和/或全灰度重疊圖像中的至少一者。

20.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觀察器，其進(jìn)一步包括對所述現(xiàn)實(shí)世界觀察光軸的機(jī)械和電氣瞄準(zhǔn)線功能。