一种望远系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种望远系统，包括主光路单元和辅助光路单元；主光路单元包括沿着主光路传播方向设置的物镜和目镜；辅助光路单元包括沿着辅助光路传播方向设置的分划板、辅助成像单元和分光镜；分光镜同时位于主光路和辅助光路上，用于将虚拟分划板耦合到主光路的目标像上。本实用新型专利技术该望远系统通过设置辅助光路、在主光路中引入了虚拟分划板，望远系统实现精确的瞄准和辅助测量，降低了在传统望远系统中，因分划板自身缺陷和原理因素对观察效果的产生的不利影响。的产生的不利影响。的产生的不利影响。

【技术实现步骤摘要】
一种望远系统


[0001]本技术属于目视观察光学
，具体涉及一种望远系统。

技术介绍

[0002]望远系统一种用于观测遥远目标的光学仪器，其利用物镜和目镜的适当组合，人眼在系统出曈位置对目标进行观察，可观察到远方目标经视角放大的图像。在一些望远系统中，还会在系统光路的实像平面上植入瞄准线或带刻度的分划板、以满足瞄准或辅助测量功能。
[0003]目前，常用的望远系统包括开普勒型望远镜和伽利略型望远系统。
[0004]开普勒型望远镜是一种常用的带有分划板的望远系统，如图1中所示，该望远系统是由正光焦度物镜单元和正光焦度目镜单元两部分组成，正光焦度物镜单元1将远方目标像成倒实像于正光焦度目镜单元3的前焦平面即第一焦平面2上，系统出曈位置4通过正光焦度目镜单元3可观察到一个倒立放大的目标像。为了得到一个便于目视观察的正像，通常这类望远镜需要增加一个转像光学单元5(该转像单元也可是多个棱镜组成而成)来获得正像，如图2中所示，其中，目标像经转像单元5成像于第二焦平面2
’
上，此时人眼4通过目镜3即可观察到一个放大正立的目标像。在实际使用时，为便于瞄准和辅助测量，通常需要在第一焦平面2或第二焦平面2
’
面上设置一个透明分划板便于瞄准观察目标并实现辅助测量功能。这类望远系统中设置分划板有以下局限：一是系统小倍率时刻线宽度会遮挡远处小目标、而大倍率时分划板自身的缺陷会同步放大，影响观察效果；二是瞄准调整机构校准复杂且影响实时瞄准效果；也有直接放置一个透明电子显示屏、计算机控制生成电子分划板，这种电子式有利于校准调整，但同样分划板自身缺陷影响观察效果，同时光路的透过率会因此大大降低，影响弱光条件下的观察。
[0005]伽利略型望远系统也是一种常用的望远镜，如图3中所示，该望远系统由一个正光焦度物镜单元1和一个负光焦度目镜单元6组成，正光焦度物镜单元1将目标像成在负光焦度目镜单元6的后焦面上，系统出瞳位置4通过负光焦度目镜单元6可直接观察到一个正立放大的虚像。图2所示结构无需增加额外的转像单元，系统紧凑，但缺陷在于该望远系统光路中没有实像，无法像图1那样、直接在实像平面上设置用于辅助瞄准和测量的分划板，因此该类系统仅用于要求不高的辅助观察，无法直接应用于需要瞄准或辅助测量的场合，如瞄准镜。
[0006]可见，如图1和2所示的开普勒型望远镜，其结构优点是可以将分划板直接放置在目标像的平面上，但对分划板自身质量要求高，系统小倍率或大倍率时自身缺陷也将被同步放大，影响观察效果；当直接放置数显电子分划板时，显示器本身的透过率限制弱光下的观察亮度，在高倍目镜情况下，分划板及显示器的缺陷也会得到放大，同样影响观察者观察的舒适性。
[0007]图3所示的伽利略型望远系统，因光路中无实像平面而无法设置分划板，不能满足瞄准和测量的需求，通常只用于观剧、球赛类娱乐场所。

技术实现思路

[0008]本技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种望远系统，该望远系统通过设置辅助光路、在主光路中引入了虚拟分划板，望远系统实现精确的瞄准和辅助测量，降低了在传统望远系统中，因分划板自身缺陷和原理因素对观察效果的产生的不利影响。
[0009]本技术的目的通过下述技术方案实现：一种望远系统，包括用于望远观察的主光路单元和用于形成虚拟分划板的辅助光路单元；
[0010]所述主光路单元包括沿着主光路传播方向设置的物镜和目镜；
[0011]所述辅助光路单元包括沿着辅助光路传播方向设置的分划板、辅助成像单元和分光镜；
[0012]所述分光镜同时位于主光路和辅助光路上，用于将虚拟分划板耦合到主光路的目标像上。
[0013]优选的，还包括辅助观察光路单元；所述辅助观察光路单元包括图像传感器，来自所述物镜的光经分光镜出射后通过辅助观察光路进入到图像传感器中进行成像。
[0014]更进一步的，所述图像传感器连接辅助光路单元中分划板所连接的控制终端，所述分划板为电子显示分划板。
[0015]更进一步的，所述图像传感器连接摄像单元。
[0016]更进一步的，所述辅助观察光路单元还包括设置在辅助观察光路中的第二反射镜，所述第二反射镜位于分光镜和第一图像传感器之间。
[0017]优选的，所述辅助光路单元还包括设置在辅助光路中的第一反射镜，所述第一反射镜设置在在分划板和辅助成像单元之间。
[0018]优选的，所述主光路单元还包括第一焦平面、转像单元和第二焦平面；所述第一焦平面、转像单元和第二焦平面设置在物镜和目镜之间，并且沿着主光路传播方向依次设置；所述物镜和目镜分别为正光焦度物镜和正光焦度目镜；
[0019]所述分光镜设置在主光路单元物镜和第一焦平面之间或者设置在转像单元和第二焦平面之间的主光路上。
[0020]优选的，所述主光路单元中物镜为正光焦度物镜，所述主光路单元中目镜为负光焦度目镜；所述分光镜位于正光焦度物镜和负光焦度目镜之间的主光路上。
[0021]优选的，所述分划板为透明的刻线分划板或反射式刻线分划板；
[0022]或者，所述分划板为透明或反射式电子显示分划板，所述电子显示分划板连接控制终端，通过控制终端控制分划板上显示分划板刻线结构。
[0023]优选的，所述分光镜相对于主光路光轴倾斜设置，倾斜的角度为45度。
[0024]本技术相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0025](1)本技术望远系统，包括用于望远观察的主光路单元和用于形成虚拟分划板的辅助光路单元；主光路单元包括沿着主光路传播方向设置的物镜和目镜；辅助光路单元包括沿着辅助光路传播方向设置的分划板、辅助成像单元和分光镜；其中分光镜同时位于主光路和辅助光路上。在本技术中望远系统包括主光路单元和辅助光路单元，通过成像方法将辅助光路单元中分划板的像引入主光路单元光路中，能够避免分划板设置在主光路中存在的对分划板要求高且自身缺陷容易被放大的弊端，能够弥补了虚像望远系统无
法设置分划板不能实现瞄准及辅助测量功能的技术问题。并且本技术望远系统较直接在主光路中插入实物分划板(包括透明电子分划板)，能够获得更清晰的分划线条(比如可使用更精密的反射式显示器件
‑
DMD)，主光路透过率也更高。
[0026](2)本技术望远系统中，还包括辅助观察光路单元，辅助观察光路单元包括设置在辅助观察光路中的图像传感器，其中分光镜还同时位于主光路中，来自物镜的光经分光镜出射、通过辅助观察光路进入到图像传感器中进行成像。基于此，观察目标经主光路上物镜和分光镜后，直接或通过辅助观察光路中第二反射镜后输入到图像传感器，并在图像传感器中成像，得到观察目标图像；同时，分划板直接或通过第一反射镜进入辅助光路上辅助物镜后，通过分光镜进入到辅助观察光路中，并在辅助观察光路中的图像传感器中成像，得到分划板图像。因此，本技术望远系统不仅能够通过主光路中目镜实现目标像观察以及瞄准和测量，同时还能够基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种望远系统，其特征在于，包括用于望远观察的主光路单元和用于形成虚拟分划板的辅助光路单元；所述主光路单元包括沿着主光路传播方向设置的物镜和目镜；所述辅助光路单元包括沿着辅助光路传播方向设置的分划板、辅助成像单元和分光镜；所述分光镜同时位于主光路和辅助光路上，用于将虚拟分划板耦合到主光路的目标像上。2.根据权利要求1所述的望远系统，其特征在于，还包括辅助观察光路单元；所述辅助观察光路单元包括图像传感器，来自所述物镜的光经分光镜出射后通过辅助观察光路进入到图像传感器中进行成像。3.根据权利要求2所述的望远系统，其特征在于，所述图像传感器连接辅助光路单元中分划板所连接的控制终端，所述分划板为电子显示分划板。4.根据权利要求2所述的望远系统，其特征在于，所述图像传感器连接摄像单元。5.根据权利要求2所述的望远系统，其特征在于，所述辅助观察光路单元还包括设置在辅助观察光路中的第二反射镜，所述第二反射镜位于分光镜和第一图像传感器之间。6.根据权利要求1所述的望远系统，其特征在于，所述辅助光路单元还包括设置在辅助...

【专利技术属性】
技术研发人员：马国欣，
申请(专利权)人：广州市宇欣光电子技术研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：