專利名稱:可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種望遠鏡,尤其是涉及一種可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡。
背景技術(shù):
在人們的生活和工作中,各種光學(xué)器材得到了廣泛的應(yīng)用,其中望遠鏡是最常使用的光學(xué)器材之一。望遠鏡的用途很廣,比如觀看體育比賽、野外勘探、動物保護、軍事、航空航海等都常常要用到望遠鏡。在許多使用望遠鏡的場合,使用者往往同時需要知道被觀察目標的距離、移動距離、高度以及移動速度,在過去,這時需要另外使用一個可以測量目標距離、移動距離、高度和速度的儀器來進行,這樣不僅操作復(fù)雜繁瑣,而且有時需要在連續(xù)不斷觀察目標的同時掌握遠處目標的距離、移動距離、高度和速度時,這樣做很不方便,甚至難以實現(xiàn)目的。
在已經(jīng)公開的申請?zhí)枮?927630.7的英國專利中,公開了一種安裝在槍上的可以測量目標距離速度等參數(shù)的瞄準鏡。在這個專利中公開的瞄準鏡由物鏡、目鏡、液晶(LCD)成像顯示系統(tǒng)、微處理器以及控制部分等組成,當(dāng)在用槍對目標進行瞄準時,其中的液晶(LCD)成像顯示系統(tǒng)可以顯示目標的距離速度等參數(shù),這樣就能夠更加準確的對目標進行瞄準。但是這種瞄準鏡還存在一些缺點,即不僅只能使用在槍上做瞄準之用,而且由于液晶(LCD)成像顯示系統(tǒng)固定在瞄準鏡中,即使在不需要顯示目標距離速度等參數(shù)時也會顯示,使得在僅僅需要觀察目標時,前述的液晶(LCD)成像顯示系統(tǒng)就可能會對觀察目標造成一些影響,妨礙了更加清楚準確的觀察目標。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提出一種可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,使得這種望遠鏡能夠在觀察遠處目標的同時還可以測出目標的距離、移動距離、高度和速度等,解決了以往在這種情況下需要另外使用一個儀器的麻煩;并且本實用新型的望遠鏡還可以隨時僅作為一個望遠鏡使用,在不需要目標距離速度等參數(shù)時可以很容易的避免對視線的干擾。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,包括物鏡,半五棱鏡,脊棱鏡和目鏡部分,其中目鏡部分又包括目鏡聚合透鏡,目鏡第三透鏡,目鏡第四透鏡,并且,上述的望遠鏡還包括,一液晶顯示片活動框部分,設(shè)置在脊棱鏡和目鏡聚合透鏡之間,并且部分伸出了脊棱鏡和目鏡聚合透鏡之間的空間;一液晶顯示片,設(shè)置在上述的液晶顯示片活動框中,該液晶顯示片上標刻設(shè)置了測量標尺掃描線,上述的液晶顯示片活動框可以在液晶顯示片框中移動。
同時,上述的液晶顯示片上標刻設(shè)置了多條垂直測量標尺掃描線和多條水平測量標尺掃描線。
上述的垂直測量標尺掃描線和水平測量標尺掃描線相鄰兩條之間的間隔為0.2毫米。
上述的望遠鏡還包括一微處理器,用于對被觀察目標在上述的液晶顯示片上的成像進行處理,以得到被觀察目標的距離、高度和速度等結(jié)果。
上述的液晶顯示片活動框部分還包括一傳動結(jié)構(gòu),用于使上述的液晶顯示片活動框移動位置。
上述的液晶顯示片活動框部分還包括一滑道,用于使上述的液晶顯示片活動框在其中滑動。
上述的液晶顯示片活動框的一側(cè)設(shè)置有齒輪。
上述的液晶顯示片活動框的一側(cè)設(shè)置有蝸紋。
上述的傳動結(jié)構(gòu)是一齒輪,設(shè)置在上述的液晶顯示片活動框的外框上,與上述的液晶顯示片活動框一側(cè)的齒輪配合,用于在轉(zhuǎn)動上述的齒輪時可以帶動上述的液晶顯示片活動框在上述的滑道中滑動。
上述的傳動結(jié)構(gòu)是一齒輪,設(shè)置在上述的液晶顯示片框的外框上;上述的液晶顯示片活動框的一端固定在上述的液晶顯示片框上,并且其一側(cè)的齒輪與上述的傳動結(jié)構(gòu)的齒輪配合,用于在轉(zhuǎn)動上述的傳動結(jié)構(gòu)的齒輪時可以帶動上述的液晶顯示片活動框圍繞固定的一端旋轉(zhuǎn)。
上述的傳動結(jié)構(gòu)是一蝸桿,與上述的液晶顯示片活動框一側(cè)的蝸紋配合,用于在旋動上述的蝸桿時帶動上述的液晶顯示片活動框在上述的滑道中滑動。
采用了上述的技術(shù)方案,就可以實現(xiàn)本實用新型的目的。也就是可以在使用望遠鏡的同時,還能夠?qū)Ρ挥^察目標等距離、移動距離、高度和速度進行測量,而不需要另行使用一個測量儀器。而且,在僅僅需要對目標進行觀察時,可以很方便的將用于測量的液晶顯示片移出目鏡中的視線范圍,不干擾觀察。
以下結(jié)合附圖詳細描述本實用新型的較佳實施例,通過對較佳實施例的詳細描述,可以更加清楚的看出本實用新型的優(yōu)點所在。
圖1是本實用新型的內(nèi)部光學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是液晶顯示片的平面示意圖;圖3是測量目標距離、固定和速度的原理圖;圖4是另一液晶顯示片的平面示意圖;圖5是采用齒輪使液晶顯示片轉(zhuǎn)動的示意圖;圖6是采用齒輪使液晶顯示片滑動的示意圖;圖7是采用蝸桿使液晶顯示片滑動的示意圖。
具體實施方式
如圖1,物鏡30在整個光學(xué)結(jié)構(gòu)的最前方,其后是半五棱鏡32和脊棱鏡34,再往后是目鏡聚合透鏡38以及目鏡第三透鏡40和目鏡第四透鏡42。其中在目鏡聚合透鏡38和脊棱鏡34之間有液晶顯示片36,液晶顯示片36設(shè)置在液晶顯示片活動框16中,液晶顯示片活動框16可以在液晶顯示片框中滑動或者轉(zhuǎn)動,從而可以脫離望遠鏡光學(xué)系統(tǒng)的視線范圍之外,下面還要具體描述。
如圖2,在液晶顯示片36上標刻設(shè)置了垂直測量標尺掃描線44和水平測量標尺掃描線46。無論是垂直測量標尺掃描線44還是水平測量標尺掃描線46,每兩條相鄰的掃描線之間的距離都是0.2毫米,當(dāng)然根據(jù)不同的測量精度要求測量范圍,可以相應(yīng)的變化相鄰掃描線之間的距離以及掃描線的數(shù)量。在液晶顯示片36的下方是數(shù)字顯示區(qū)48,微處理器得出的目標距離、移動距離、高度和速度等參數(shù)可以在這里顯示出來。
如圖3,f’是望遠鏡的物鏡的焦距,θ是望遠鏡半視場角,H’是物鏡像面上液晶顯示片的分劃間隔值,N是分劃間隔數(shù)目,D是被觀察目標的距離,H是被觀察目標的高度。根據(jù)幾何學(xué),可以得到如下的結(jié)論tgθ=N×H’/f’=H/D因為物鏡焦距f’是已知的,分劃間隔值H’是預(yù)定的,而分劃間隔數(shù)目N可以讀出來,所以只要知道了被觀察目標的結(jié)論或者高度中的任一個,通過微處理器就很容易計算出另一個值來。
類似的,當(dāng)被觀察目標移動時,前后兩個位置會被測出不同的距離,兩個距離相減就是被觀察目標的移動距離;如果在被觀察目標開始移動的同時就立即計時,那么移動距離除以移動時間就是被觀察目標的移動速度;或者在兩個目標的距離相同時,可以從一個已知目標的高度求得距離,再進而求得另一目標的高度。
如圖4,根據(jù)不同的用途,可以選用不同的液晶顯示片,如本圖所示的。液晶顯示片36上設(shè)置有垂直測量標尺掃描線44,水平測量標尺掃描線46和數(shù)字顯示區(qū)48。
如圖5,在液晶顯示片框18的外框10上鑲嵌裝設(shè)一齒輪12,液晶顯示片活動框16采用略成扇形的形狀,液晶顯示片36在其上,其中這個扇形靠近圓心的一端固定在液晶顯示片活動框18的靠邊處,其固定可以采用鉚接或者螺絲連接。扇形的液晶顯示片活動框16的另一端做成齒輪狀,與外框10上的齒輪12咬合。當(dāng)旋動齒輪12時,相應(yīng)的帶動液晶顯示片活動框16轉(zhuǎn)動,既可以轉(zhuǎn)動到與望遠鏡鏡片重疊的位置以便在觀察目標的同時進行測量,也可以轉(zhuǎn)動到望遠鏡光學(xué)通路之外。
如圖6,示出了移動液晶顯示片活動框16的另一實施例,液晶顯示片36在其上,在液晶顯示片框18的兩邊設(shè)置兩條滑軌24,兩條滑軌24形成一個滑道,液晶顯示片活動框16采用長方片的形狀,可以在兩條滑軌24上滑動,并且液晶顯示片活動框16其中的一條邊采用齒輪狀。同樣在液晶顯示片框18的外框10上鑲嵌裝設(shè)一齒輪22,齒輪22與液晶顯示片活動框16上的齒輪互相咬合。通過轉(zhuǎn)動齒輪22,相應(yīng)的帶動液晶顯示片活動框16移動,即在兩條滑軌24上滑動,并且即可以滑動到與望遠鏡鏡片重疊的位置以便測量目標,也可以滑出望遠鏡光學(xué)通路以外而不干擾觀察目標。
如圖7,示出了移動液晶顯示片活動框16的再一實施例,液晶顯示片36在其上,在液晶顯示片框18的兩邊分別設(shè)置兩條滑軌26,兩條滑軌26形成了一個滑道,液晶顯示片活動框16采用長方片的形狀,可以在兩條滑軌26上滑動,同時液晶顯示片活動框16的一條邊上設(shè)置有蝸紋。在液晶顯示片框18的外框10上穿設(shè)一蝸桿28,蝸桿28與液晶顯示片活動框16上的蝸紋互相配合。通過旋動蝸桿28,相應(yīng)的可以帶動液晶顯示片活動框16在滑道上滑動,并且即可以滑動到與望遠鏡鏡片重疊的位置以便測量目標,也可以滑動到望遠鏡光學(xué)通路以外。
這里需要指出的是,根據(jù)本實用新型的實質(zhì),本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以在本實用新型的基礎(chǔ)上作出各種適當(dāng)?shù)淖冃位蛘咛鎿Q,但是所有這些變形或者替換都應(yīng)當(dāng)屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,包括物鏡,半五棱鏡,脊棱鏡和目鏡部分,其中目鏡部分又包括目鏡聚合透鏡,目鏡第三透鏡,目鏡第四透鏡,其特征是所述的望遠鏡還包括,一液晶顯示片活動框部分,設(shè)置在脊棱鏡和目鏡聚合透鏡之間,并且部分伸出了脊棱鏡和目鏡聚合透鏡之間的空間;一液晶顯示片,設(shè)置在所述的液晶顯示片活動框中,該液晶顯示片上標刻設(shè)置了測量標尺掃描線,所述的液晶顯示片活動框可以在液晶顯示片框中移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的液晶顯示片上標刻設(shè)置了多條垂直測量標尺掃描線和多條水平測量標尺掃描線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是設(shè)置所述的垂直測量標尺掃描線和水平測量標尺掃描線相鄰兩條之間的間隔為0.2毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的望遠鏡還包括一微處理器,用于對被觀察目標在所述的液晶顯示片上的成像進行處理,以得到被觀察目標的距離、高度和速度等結(jié)果。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量被觀察目標的距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的液晶顯示片活動框部分還包括一傳動結(jié)構(gòu),用于使所述的液晶顯示片活動框移動位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量被觀察目標的距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的液晶顯示片活動框部分還包括一滑道,用于使所述的液晶顯示片活動框在其中滑動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量被觀察目標的距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的液晶顯示片活動框的一側(cè)設(shè)置有齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量被觀察目標的距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的液晶顯示片活動框的一側(cè)設(shè)置有蝸紋。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述的一種可測量被觀察目標的距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的傳動結(jié)構(gòu)是一齒輪,設(shè)置在所述的液晶顯示片活動框的外框上,與所述的液晶顯示片活動框一側(cè)的齒輪配合,用于在轉(zhuǎn)動所述的齒輪時可以帶動所述的液晶顯示片活動框在所述的滑道中滑動。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的一種可測量被觀察目標的距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的傳動結(jié)構(gòu)是一齒輪,設(shè)置在所述的液晶顯示片框的外框上;所述的液晶顯示片活動框的一端固定在所述的液晶顯示片框上,并且其一側(cè)的齒輪與所述的傳動結(jié)構(gòu)的齒輪配合,用于在轉(zhuǎn)動所述的傳動結(jié)構(gòu)的齒輪時可以帶動所述的液晶顯示片活動框圍繞固定的一端旋轉(zhuǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求5或6或8所述的一種可測量被觀察目標的距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,其特征是所述的傳動結(jié)構(gòu)是一蝸桿,與所述的液晶顯示片活動框一側(cè)的蝸紋配合,用于在旋動所述的蝸桿時帶動所述的液晶顯示片活動框在所述的滑道中滑動。
專利摘要本實用新型公開了一種可測量被觀察目標距離、移動距離、高度和速度的望遠鏡,利用一個液晶顯示片顯示經(jīng)微處理器處理的目標參數(shù)數(shù)據(jù),直接就可以在觀察遠處目標的同時得知目標的距離、移動距離、高度和速度,這個液晶顯示片裝設(shè)在一個液晶顯示片活動框上。另一方面,如果僅僅需要對目標進行觀察時,也可以由一個傳動結(jié)構(gòu)方便簡單的將液晶顯示片移出望遠鏡的光學(xué)通路以外,從而不會干擾對目標的觀察。
文檔編號G01D21/02GK2532450SQ0127123
公開日2003年1月22日 申請日期2001年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月13日
發(fā)明者姚興 申請人:姚興