[發(fā)明專利]一種折轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210239475.7
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN102819105A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 房豐洲;徐航宇;何曉光
• 申請（專利權(quán)）人: 南京邁得特光學(xué)有限公司
• 主分類號: G02B23/02
• 分類號: G02B23/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種望遠(yuǎn)鏡。

背景技術(shù)

望遠(yuǎn)鏡是觀察遠(yuǎn)處目標(biāo)的目視光學(xué)儀器，望遠(yuǎn)鏡可以給觀察者一種把物體“拉近了”的感覺即是一種放大的感覺。普通的望遠(yuǎn)鏡只能觀察前方的目標(biāo)或景物，可視范圍受到了極大的限制。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種可水平360度環(huán)視和垂直360度環(huán)視的折轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種轉(zhuǎn)折望遠(yuǎn)鏡，包括順次相接的望遠(yuǎn)物鏡、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)和目鏡，所述望遠(yuǎn)物鏡包括順次設(shè)置的第一物鏡鏡片、第一反射鏡、水平轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、第二反射鏡、垂直轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、光闌、第二物鏡鏡片以及第三物鏡鏡片。

所述轉(zhuǎn)像系統(tǒng)包括兩個空間垂直放置的直角棱鏡，經(jīng)過第一個直角棱鏡后光線會左右顛倒，經(jīng)過第二個直角棱鏡后像上下顛倒，最終完成了轉(zhuǎn)像的功能。

所述目鏡包括順次設(shè)置的調(diào)焦機(jī)構(gòu)、第一目鏡鏡片以及第二目鏡鏡片。

所述第一物鏡鏡片為球面透鏡，起到保護(hù)和分擔(dān)一定的光焦度的作用，考慮成本選用的材質(zhì)為BK7；所述第二物鏡鏡片和第三物鏡鏡片均為非球面透鏡，主要作用是校正像差，兩個非球面的材料選擇為PMMA和PC材料，兩種材料的色散系數(shù)差異比較大用來校正色差。

所述第一目鏡鏡片為球面玻璃鏡片，所述第二目鏡鏡片為雙膠合鏡片，主要的作用是矯正色差。

本方案是采用了開普勒遠(yuǎn)系統(tǒng)。由物鏡和目鏡（均為正透鏡）組成，物鏡的后焦點與目鏡的前焦點重合，光學(xué)間隔為零，入射的平行光束經(jīng)過物鏡會聚在焦平面成實像，經(jīng)過目鏡折射重新變成平行光束出射。由于開普勒望遠(yuǎn)物鏡的后焦面得到的是實像。所以可以在該平面處直接安置瞄準(zhǔn)或者測量用的分劃板，通過正目鏡看到的是倒像，故在實際使用中加入轉(zhuǎn)像系統(tǒng)。

光學(xué)系統(tǒng)采用的是開普勒望遠(yuǎn)系統(tǒng)，其組成及功能：

a望遠(yuǎn)物鏡：望遠(yuǎn)目鏡的作用主要是把無窮遠(yuǎn)的物體成像在焦平面位置，如果要實現(xiàn)瞄準(zhǔn)或測量可以在目鏡的焦平面位置加裝一個十字分劃板。

轉(zhuǎn)像系統(tǒng)：由于開普勒系統(tǒng)的目鏡是正透鏡組，觀測到的是倒像，所以需要轉(zhuǎn)像系統(tǒng)。兩個直角棱鏡空間垂直放置起作用是的系統(tǒng)起到轉(zhuǎn)像作用。

目鏡：是把物鏡焦平面的像投射至無窮遠(yuǎn)處。

有益效果：本發(fā)明大大增加了望遠(yuǎn)鏡的可視范圍，使其增至水平360度環(huán)視和垂直360度環(huán)視。

附圖說明

圖1為本發(fā)明機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明光學(xué)原理圖；

圖3為物鏡光程差曲線圖；

圖4為物鏡相差曲線圖；

圖5為物鏡3D光路圖；

圖6為物鏡MTF曲線；

圖7為幾何畸變圖；

圖8為彌散斑直徑與視場的關(guān)系圖；

圖9為像差曲線圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

如圖1和圖2所示，一種轉(zhuǎn)折望遠(yuǎn)鏡，包括順次相接的望遠(yuǎn)物鏡1、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)2和目鏡3。

1、望遠(yuǎn)物鏡1包括順次設(shè)置的第一物鏡鏡片4、第一反射鏡5、水平轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)6、第二反射鏡7、垂直轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)8、光闌9、第二物鏡鏡片10以及第三物鏡鏡片11。

第一物鏡鏡片4為球面透鏡，起到保護(hù)和分擔(dān)一定的光焦度的作用，考慮成本選用的材質(zhì)為BK7；兩個反射鏡起到折轉(zhuǎn)光路的作用；第二物鏡鏡片和第三物鏡鏡片均為非球面透鏡，主要作用是校正像差，兩個非球面的材料選擇為PMMA和PC材料，兩種材料的色散系數(shù)差異比較大用來校正色差。

a.兩個反射鏡可以相對轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)水平360度的環(huán)視；

b.兩個反光鏡相對成90度，再轉(zhuǎn)動第二反射鏡，實現(xiàn)垂直360度環(huán)視；??

c.第二反射鏡轉(zhuǎn)動90度，再轉(zhuǎn)動第一反光鏡，實現(xiàn)俯仰的環(huán)視。

2、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)：轉(zhuǎn)像系統(tǒng)2由兩個直角棱鏡12空間垂直放置構(gòu)成，經(jīng)過第一個直角棱鏡后光線會左右顛倒，經(jīng)過第二個直角棱鏡后像上下顛倒，最終完成了轉(zhuǎn)像的功能。

3、目鏡：目鏡3包括順次設(shè)置的調(diào)焦機(jī)構(gòu)13、第一目鏡鏡片14以及第二目鏡鏡片15，第一目鏡鏡片14為球面玻璃鏡片，第二目鏡鏡片15為雙膠合鏡片目鏡，雙膠合鏡片主要的作用是矯正色差。