组合式瞄准系统及其光学系统技术方案

技术编号:39945063 阅读:4 留言:0更新日期:2024-01-08 22:51
本申请提供一种组合式瞄准系统及其光学系统,所述光学系统包括入光模组、成像模组和扩瞳目视模块;入光模组用于收集目标视场内的光信号,并将光信号汇聚到成像模组;其中,入光模组包括折返式透镜组和物镜,折返式透镜组将入射的光信号经多次反射形成折叠光路,并最终反射射向物镜,光信号经物镜折射汇聚射向成像模组;成像模组包括图像处理单元和显示模块,图像处理单元用于将光信号转换成图像,并通过显示模块显示;扩瞳目视模块包括光波导组件,光波导组件包括分别与显示模块和观测位对应的光耦入区域和光耦出区域,显示模块中显示的图像以光信号形式入射至光耦入区域,经光波导组件传输至光耦出区域,由光耦出区域耦出至观测位。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光学器件,尤其是涉及一种组合式瞄准系统及其光学系统


技术介绍

1、目前,瞄准镜广泛地应用于光学瞄准设备,如猎枪中。传统瞄准镜的光学系统的视场角较小,无法观测较大范围的场景,且传统瞄准镜的光学系统只有一个固定大小的出瞳,在使用时,只有人眼刚好置于出瞳的位置才能完整的看到视野范围内的图像,人眼在除出瞳外位置之外的其他任何位置将不会观测到完整的镜头视野,但是出瞳一般较小,即眼动范围小,一旦人眼偏离出瞳位置就会看不到完整的图像,所以在进行瞄准之前需要找到出瞳位置并保持姿势不变,这种模式会对狩猎体验造成一定的影响;而且,在射击过程中由于枪械震动容易导致人眼与瞄准镜的相对位置发生变化,每次射击后都需要重新将人眼置于瞄准镜出瞳上,影响射击效率;此外,在瞄准时仅支持人眼间接通过瞄准镜观测外界场景,但此视野一般较小,无法直接观测到大范围的外界场景,对外界动态变化感知较差,也会影响到狩猎的体验。


技术实现思路

1、为解决现有存在的技术问题,本申请提供一种可实现扩瞳效果的组合式瞄准系统及其光学系统。

2、为达到上述目的,本申请实施例的技术方案是这样实现的:

3、第一方面,本申请实施例提供一种光学系统,包括入光模组、成像模组和扩瞳目视模块;所述入光模组用于收集目标视场内的光信号,并将所述光信号汇聚到所述成像模组;其中,所述入光模组包括折返式透镜组和物镜,所述折返式透镜组将入射的光信号经多次反射形成折叠光路,并最终反射射向所述物镜,所述光信号经所述物镜折射汇聚射向所述成像模组;所述成像模组包括图像处理单元和显示模块,所述图像处理单元用于将光信号转换成图像,并通过所述显示模块显示所述图像;所述扩瞳目视模块包括光波导组件,所述光波导组件包括分别与所述显示模块和观测位对应的光耦入区域和光耦出区域,所述显示模块中显示的所述图像以光信号形式入射至所述光耦入区域,经所述光波导组件传输至所述光耦出区域,由所述光耦出区域耦出至观测位。

4、第二方面,本申请实施例提供一种组合式瞄准系统,包括光学瞄准设备及本申请任一实施例所述的光学系统。

5、上述实施例提供的光学系统,入光模组包括折返式透镜组和物镜,所述折返式透镜组将入射的光信号经多次反射形成折叠光路,并最终反射射向所述物镜,经所述物镜折射汇聚射向成像模组,成像模组形成图像并显示;其中,折返式透镜组将入射的光信号形成折叠光路后再汇聚到成像模组,有利于矫正像差,缩短成像光路,减小光学系统在沿光信号入射的方向上的光轴长度;成像模组显示的图像的光信号入射至光波导组件,由光波导组件将图像的光信号传导至光耦出区域再出射至后方的观测位,光波导组件可通过较大面积的光耦入区域接收图像的光信号,从而可支持接收相对更大的场景视野,且通过利用光波导传输可以实现出瞳位置的复制,实现扩瞳功能,用户可以在观测位的不同方向看到完整的融合图像,从而允许用户在一个较大范围内都能看到完整的瞄准镜视野,实现更大范围观测目的。

6、上述实施例中,包括光学系统的组合式瞄准系统分别与对应的光学系统实施例属于同一构思,从而与对应的光学系统实施例具有相同的技术效果,在此不再赘述。

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【技术保护点】

1.一种光学系统,其特征在于,包括入光模组(11)、成像模组(16)和扩瞳目视模块(30);

2.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述折返式透镜组(115)包括主反射镜(111)和次反射镜(112);所述次反射镜(112)、所述主反射镜(111)及所述物镜(113)沿光信号入射的方向依序排列;

3.如权利要求2所述的光学系统,其特征在于,所述主反射镜(111)在径向上的尺寸大于所述次反射镜(112),所述主反射镜(111)在径向上大于所述次反射镜(112)的部分形成为所述入光部(1113)。

4.如权利要求2所述的光学系统,其特征在于,所述主反射镜(111)和所述次反射镜(112)均为曲面透镜,所述主反射镜(111)面向入射的光信号的一侧为凹面,所述次反射镜(112)面向所述主反射镜(111)的一侧为凸面;

5.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光波导组件(39)包括光波导目镜(31)和光波导基底(32),所述光耦入区域(33)和所述光耦出区域(34)分别形成于所述光波导基底(32)的相对两端,所述光波导目镜(31)位于所述光耦入区域(33)的前方,用于将所述显示模块(14)中显示的所述图像的光信号放大并转换为平行的光信号。

6.如权利要求5所述的光学系统,其特征在于,还包括瞄准标记组件(20),所述瞄准标记组件(20)包括合光镜(22)和瞄准标记光源(21);所述合光镜(22)设于所述显示模块(14)和所述光波导目镜(31)之间,包括分别面向所述显示模块(14)和所述瞄准标记光源(21)的第一入光面和第二入光面,所述显示模块(14)中显示的所述图像以光信号形式射向所述第一入光面,透射通过所述合光镜(22)并射向所述光波导目镜(31),所述瞄准标记光源(21)发出的瞄准标记光信号射向所述第二入光面,经所述第二入光面反射后射向所述光波导目镜(31)。

7.如权利要求6所述的光学系统,其特征在于,所述图像的光信号入射至所述第一入光面的入射方向、与所述瞄准标记光信号入射至所述第二入光面的入射方向相互垂直。

8.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,还包括与所述光耦出区域(34)对应的入光窗,所述光耦出区域(34)供从所述入光窗进入的光信号透射通过,以使在所述观测位观测到经所述成像模组(16)形成的所述目标视场的所述图像同时,可通过所述光耦出区域(34)和所述入光窗直接观测到所述目标视场。

9.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光信号为红外光信号或者为可见光信号。

10.一种组合式瞄准系统,其特征在于,包括光学瞄准设备及如权利要求1至9中任一所述的光学系统。

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【技术特征摘要】

1.一种光学系统,其特征在于,包括入光模组(11)、成像模组(16)和扩瞳目视模块(30);

2.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述折返式透镜组(115)包括主反射镜(111)和次反射镜(112);所述次反射镜(112)、所述主反射镜(111)及所述物镜(113)沿光信号入射的方向依序排列;

3.如权利要求2所述的光学系统,其特征在于,所述主反射镜(111)在径向上的尺寸大于所述次反射镜(112),所述主反射镜(111)在径向上大于所述次反射镜(112)的部分形成为所述入光部(1113)。

4.如权利要求2所述的光学系统,其特征在于,所述主反射镜(111)和所述次反射镜(112)均为曲面透镜,所述主反射镜(111)面向入射的光信号的一侧为凹面,所述次反射镜(112)面向所述主反射镜(111)的一侧为凸面;

5.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光波导组件(39)包括光波导目镜(31)和光波导基底(32),所述光耦入区域(33)和所述光耦出区域(34)分别形成于所述光波导基底(32)的相对两端,所述光波导目镜(31)位于所述光耦入区域(33)的前方,用于将所述显示模块(14)中显示的所述图像的光信号放大并转换为平行的光信号。

6.如权利要求5所述的光学系统,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄文博凃劲超戚栋栋刘玉芳
申请(专利权)人:合肥英睿系统技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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