專利名稱：一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種望遠(yuǎn)鏡，尤其是涉及一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡主要用于對(duì)遠(yuǎn)距離物體的放大觀察，其種類主要包括單筒和雙筒望遠(yuǎn)鏡。望遠(yuǎn)鏡一般包括物鏡、目鏡和設(shè)置在物鏡和目鏡之間的轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，這些轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)一般由兩塊以上的棱鏡構(gòu)成，這種棱鏡構(gòu)成的轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的加工要求較高，棱鏡的本身的重量也比較重，產(chǎn)品質(zhì)的成本相對(duì)較高，在一個(gè)望遠(yuǎn)鏡中，轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的成本占了較大的比重。在人們的日常使用中，由于雙筒望遠(yuǎn)鏡的體積較大，以及部件較多造成的重量較重及成本相對(duì)較高的缺陷，使得人們在使用大孔徑、長焦距、高放大倍率的觀察望遠(yuǎn)鏡(如觀靶鏡、天文望遠(yuǎn)鏡等)時(shí)均采用單筒望遠(yuǎn)鏡。但是單筒望遠(yuǎn)鏡也存在一個(gè)主要的缺陷，即它的單筒單目的結(jié)構(gòu)與人們?nèi)粘Ｉ钪械碾p目視物的習(xí)慣不相符合，而且單目視物時(shí)間過長容易使眼睛產(chǎn)生疲勞。為此，人們試圖設(shè)計(jì)一種單筒雙目的望遠(yuǎn)鏡，如1999年10月13日公告授權(quán)的98213003.1號(hào)中國實(shí)用新型專利公開了一種單筒雙目望遠(yuǎn)鏡，在轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)之后設(shè)置了由一組棱鏡組成的分光裝置，通過分光裝置在來自物鏡的單束光線分為兩束，分別進(jìn)入左、右兩個(gè)目鏡，在單筒望遠(yuǎn)鏡上產(chǎn)生了可以雙目視物的效果。但是這種望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分光裝置還需要增加四塊棱鏡，由此大大增加了產(chǎn)品的制造成本，不適宜在需求量較大的天文望遠(yuǎn)鏡和觀靶鏡等產(chǎn)品上推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、制造成本低的單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，包括物鏡、第一目鏡和第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)包括第一平面反射鏡、第二平面反射鏡、第三平面反射鏡和第四平面反射鏡，光路經(jīng)過所述的物鏡后，依次經(jīng)過所述的第一平面反射鏡、所述的第二平面反射鏡、所述的第三平面反射鏡和所述的第四平面反射鏡的反射后到達(dá)所述的第一目鏡，所述的第一平面反射鏡的入射面與的所述的第二平面反射鏡的入射面垂直，所述的第二反射鏡的入射面與所述的第三反射鏡的入射面相互重合，所述的第三反射鏡的入射面與所述的第四反射鏡的入射面相互垂直，所述的第一反射鏡的入射角、所述的第二反射鏡的入射角和所述的第三反射鏡的入射角均等于45度，所述的第一平面反射鏡為半透半反鏡，所述的第一平面反射鏡后設(shè)置有與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)和第二目鏡，所述的光路到達(dá)所述的第一平面反射鏡后分束為反射光和透射光，所述的反射光到達(dá)所述的第一目鏡，所述的透射光經(jīng)過所述的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)后到達(dá)所述的第二目鏡，所述的第四平面反射鏡的入射角為15度～75度。
所述的第四平面反射鏡的入射角最好為30度。
所述的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)由第五平面反射鏡、第六平面反射鏡、第七平面反射鏡和第八平面反射鏡組成，所述的透射光束依次經(jīng)過所述的第五平面反射鏡、所述的第六平面反射鏡、所述的第七平面反射鏡和所述的第八平面反射鏡的反射后到達(dá)所述的第二目鏡，所述的第五平面反射鏡是全反射鏡，所述的第八平面反射鏡的入射角與所述的第四平面的反射角相等。
所述的第三平面反射鏡與所述的第四平面反射鏡設(shè)置在所述的第一固定裝置內(nèi)，所述的第一固定裝置與所述的第一目鏡設(shè)置在第一移動(dòng)裝置上，所述的第七平面反射鏡與所述的第八平面反射鏡設(shè)置在第二固定裝置內(nèi)，所述的第二固定裝置與所述的第二目鏡設(shè)置在第二移動(dòng)裝置上，所述的第一移動(dòng)裝置與所述的第二移動(dòng)裝置之間設(shè)置有相對(duì)于中心等距移動(dòng)的連動(dòng)機(jī)構(gòu)。
所述的連動(dòng)機(jī)構(gòu)可以是曲軸連桿機(jī)構(gòu)。
可以在所述的第一目鏡與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)之間設(shè)置第一輔助反射鏡，在所述的第二目鏡與所述的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)之間設(shè)置第二輔助平面反射鏡，所述的第一目鏡和所述的第二目鏡可以為天文觀察目鏡組。
所述的物鏡與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)之間可以設(shè)置有分光裝置，經(jīng)過所述的物鏡的光路到達(dá)所述的分光裝置后分出一路光束到所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，并分出一路光束到達(dá)第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，所述的第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和特性與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)完全相同，到達(dá)所述的第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的光束分成兩路，一路到達(dá)第三目鏡，一路經(jīng)過第四轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)后到達(dá)第四目鏡。
所述的分光裝置還可以分出一路光束到達(dá)第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，所述的第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和特性與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)完全相同，到達(dá)所述的第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的光束分成兩路，一路到達(dá)第五目鏡，一路經(jīng)過第六轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)后到達(dá)第六目鏡。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用四塊互成一定夾角的反射鏡組成的轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)來替代用棱鏡組成的轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，大大降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，并巧妙的利用了這種轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，將其中的第一平面反射鏡設(shè)置成半透半反鏡，使其同時(shí)具有了轉(zhuǎn)像與分光的功能，大大簡化了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，減少了產(chǎn)品的部件，此時(shí)，在半透半反鏡后設(shè)置一個(gè)結(jié)構(gòu)相同的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)及一個(gè)目鏡，就可以實(shí)現(xiàn)在單筒望遠(yuǎn)鏡上進(jìn)行雙目觀察的目的，并且具有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，產(chǎn)品制造成本低，重量輕，體積小的優(yōu)點(diǎn)，與類似的用棱鏡制造的單筒雙目的望遠(yuǎn)鏡相比，本發(fā)明的制造成本只是它的十分之一，便于大范圍推廣應(yīng)用；本發(fā)明可以根據(jù)需要來很方便地調(diào)整在目鏡之前的平面反射鏡的入射角度，從而使目鏡的光軸相對(duì)于物鏡的光軸傾斜一定的角度，以方便人們在諸如觀靶鏡這樣的應(yīng)用場合使用；本發(fā)明的結(jié)構(gòu)還可以很方便地利用固定在曲軸機(jī)構(gòu)上的移動(dòng)裝置來調(diào)整兩個(gè)目鏡之間的距離，并使其相對(duì)于物鏡的光軸的移動(dòng)距離保持相等，同時(shí)不會(huì)引起光軸的變化，以此來適應(yīng)人們不同的瞳距的需要；本發(fā)明只要將物鏡進(jìn)行更換并適當(dāng)在結(jié)構(gòu)上作一定的微調(diào)就可以構(gòu)成一個(gè)雙目觀察的天文望遠(yuǎn)鏡；而在物鏡后的光路上或其它的相應(yīng)位置上設(shè)置一個(gè)分光裝置，可以構(gòu)成一個(gè)成本低廉的多人觀察的望遠(yuǎn)鏡。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)還可以很方便地應(yīng)用在需要多人觀察及雙目觀察，但要求制造成本低而便于普及應(yīng)用的各種光學(xué)觀察設(shè)備，如顯微鏡等。


圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為第四平面反射鏡的入射角的示意圖；圖3為固定有移動(dòng)裝置的曲軸機(jī)構(gòu)的示意圖；圖4為曲軸機(jī)構(gòu)工作時(shí)的示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例二的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例一一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，包括物鏡1、第一目鏡2和第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)3，第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)3包括第一平面反射鏡31、第二平面反射鏡32、第三平面反射鏡33和第四平面反射鏡34，第一平面反射鏡31的入射面與的第二平面反射鏡32的入射面垂直，第二反射鏡32的入射面與第三反射鏡33的入射面相互重合，第三反射鏡33的入射面與第四反射鏡34的入射面相互垂直，第一反射鏡31的入射角、第二反射鏡32的入射角和第三反射鏡33的入射角均等于45度，而第四平面反射鏡34的入射角α為30度，第一平面反射鏡31為半透半反鏡，第一平面反射鏡31后設(shè)置有與第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)3相同的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)4和第二目鏡5，第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)4由第五平面反射鏡41、第六平面反射鏡42、第七平面反射鏡43和第八平面反射鏡44組成，光路8到達(dá)第一平面反射鏡31后分束為反射光81和透射光82，反射光81依次經(jīng)過第二平面反射鏡32、第三平面反射鏡33和第四平面反射鏡34的反射后到達(dá)第一目鏡2，透射光束82依次經(jīng)過第五平面反射鏡41、第六平面反射鏡42、第七平面反射鏡43和第八平面反射鏡44的反射后到達(dá)第二目鏡5，第五平面反射鏡42是全反射鏡，第八平面反射鏡44的入射角α與第四平面反射鏡34相等，為30度，第三平面反射鏡33與第四平面反射鏡34設(shè)置在第一固定裝置(圖未顯示)內(nèi)，第一固定裝置與第一目鏡2設(shè)置在第一移動(dòng)裝置6上，第七平面反射鏡43與第八平面反射鏡44設(shè)置在第二固定裝置(圖未顯示)內(nèi)，第二固定裝置與第二目鏡5設(shè)置在第二移動(dòng)裝置7上，第一移動(dòng)裝置6與第二移動(dòng)裝置7之間設(shè)置有曲軸連桿機(jī)構(gòu)9，它包括中心連桿91，中心連桿91的中部用軸92固定，使中心連桿91能夠繞軸92擺動(dòng)，中心連桿91的兩端軸接有等距長度的左連接桿93和右連接桿94分別連接第一移動(dòng)裝置6與第二移動(dòng)裝置7，當(dāng)中心連桿91繞軸92擺動(dòng)時(shí)，第一移動(dòng)裝置6相對(duì)于中心移動(dòng)的距離ΔA與第二移動(dòng)裝置7相對(duì)于中心的移動(dòng)距離ΔB相等。
實(shí)施例二本實(shí)施例的其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同，不同之處是第一目鏡2與第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)3之間設(shè)置有第一輔助反射鏡(未顯示)，第二目鏡5與第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)4之間設(shè)置有第二輔助平面反射鏡(未顯示)，第四平面反射鏡34的入射角α為45度，第一目鏡2和第二目鏡5為天文觀察目鏡組。
實(shí)施例三本實(shí)施例與實(shí)施例一或?qū)嵤├慕Y(jié)構(gòu)相同，不同之處是在物鏡1與第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)3之間設(shè)置有分光裝置10，經(jīng)過物鏡1的光路8到達(dá)分光裝置后分出一路光束到第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)3，并分出一路光束到達(dá)第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)11，第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)11的結(jié)構(gòu)和特性與第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)3完全相同，到達(dá)第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)11的光束分成兩路，一路到達(dá)第三目鏡12，一路經(jīng)過第四轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)13后到達(dá)第四目鏡14，分光裝置10還分出一路光束到達(dá)第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)15，第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)15的結(jié)構(gòu)和特性與第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)3完全相同，到達(dá)第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)15的光束分成兩路，一路到達(dá)第五目鏡16，一路經(jīng)過第六轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)17后到達(dá)第六目鏡18，由此構(gòu)成一個(gè)可供三人同時(shí)觀察的單筒雙目望遠(yuǎn)鏡，該實(shí)施例的分光裝置可以選擇不同的元件構(gòu)成，以便分出更多的光束來構(gòu)成一個(gè)多人同時(shí)觀察的單筒雙目望遠(yuǎn)鏡，在本實(shí)施例中，第四平面反射鏡34的入射角α為60度。
實(shí)施例四本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例基本相同，不同之處是第四平面反射鏡34的入射角α為15度。
實(shí)施例五本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例基本相同，不同之處是第四平面反射鏡34的入射角α為75度。
權(quán)利要求
1.一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，包括物鏡、第一目鏡和第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)包括第一平面反射鏡、第二平面反射鏡、第三平面反射鏡和第四平面反射鏡，光路經(jīng)過所述的物鏡后，依次經(jīng)過所述的第一平面反射鏡、所述的第二平面反射鏡、所述的第三平面反射鏡和所述的第四平面反射鏡的反射后到達(dá)所述的第一目鏡，所述的第一平面反射鏡的入射面與的所述的第二平面反射鏡的入射面垂直，所述的第二反射鏡的入射面與所述的第三反射鏡的入射面相互重合，所述的第三反射鏡的入射面與所述的第四反射鏡的入射面相互垂直，所述的第一反射鏡的入射角、所述的第二反射鏡的入射角和所述的第三反射鏡的入射角均等于45度，其特征在于所述的第一平面反射鏡為半透半反鏡，所述的第一平面反射鏡后設(shè)置有與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)和第二目鏡，所述的光路到達(dá)所述的第一平面反射鏡后分束為反射光和透射光，所述的反射光到達(dá)所述的第一目鏡，所述的透射光經(jīng)過所述的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)后到達(dá)所述的第二目鏡，所述的第四平面反射鏡的入射角為15度～75度。
2.如權(quán)利要求1所述的一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的第四平面反射鏡的入射角為30度。
3.如權(quán)利要求1所述的一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)由第五平面反射鏡、第六平面反射鏡、第七平面反射鏡和第八平面反射鏡組成，所述的透射光束依次經(jīng)過所述的第五平面反射鏡、所述的第六平面反射鏡、所述的第七平面反射鏡和所述的第八平面反射鏡的反射后到達(dá)所述的第二目鏡，所述的第五平面反射鏡是全反射鏡，所述的第八平面反射鏡的入射角與所述的第四平面的反射角相等。
4.如權(quán)利要求1所述的一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的第三平面反射鏡與所述的第四平面反射鏡設(shè)置在所述的第一固定裝置內(nèi)，所述的第一固定裝置與所述的第一目鏡設(shè)置在第一移動(dòng)裝置上，所述的第七平面反射鏡與所述的第八平面反射鏡設(shè)置在第二固定裝置內(nèi)，所述的第二固定裝置與所述的第二目鏡設(shè)置在第二移動(dòng)裝置上，所述的第一移動(dòng)裝置與所述的第二移動(dòng)裝置之間設(shè)置有相對(duì)于中心等距移動(dòng)的連動(dòng)機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的連動(dòng)機(jī)構(gòu)是曲軸連桿機(jī)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的第一目鏡與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有第一輔助反射鏡，所述的第二目鏡與所述的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有第二輔助平面反射鏡，所述的第一目鏡和所述的第二目鏡為天文觀察目鏡組。
7.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的物鏡與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有分光裝置，經(jīng)過所述的物鏡的光路到達(dá)所述的分光裝置后分出一路光束到所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，并分出一路光束到達(dá)第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，所述的第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和特性與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)完全相同，到達(dá)所述的第三轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的光束分成兩路，一路到達(dá)第三目鏡，一路經(jīng)過第四轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)后到達(dá)第四目鏡。
8.如權(quán)利要求7所述的一種單筒雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的分光裝置還分出一路光束到達(dá)第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，所述的第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和特性與所述的第一轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)完全相同，到達(dá)所述的第五轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的光束分成兩路，一路到達(dá)第五目鏡，一路經(jīng)過第六轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)后到達(dá)第六目鏡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單簡雙目觀察望遠(yuǎn)鏡，利用四塊互成一定夾角的反射鏡組成的轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)來替代用棱鏡組成的轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)，大大降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，并巧妙的利用了這種轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，將其中的第一平面反射鏡設(shè)置成半透半反鏡，使其同時(shí)具有了轉(zhuǎn)像與分光的功能，大大簡化了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，減少了產(chǎn)品的部件，此時(shí)，在半透半反鏡后設(shè)置一個(gè)結(jié)構(gòu)相同的第二轉(zhuǎn)像機(jī)構(gòu)及一個(gè)目鏡，就可以實(shí)現(xiàn)在單筒望遠(yuǎn)鏡上進(jìn)行雙目觀察的目的，并且具有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，產(chǎn)品制造成本低，重量輕，體積小的優(yōu)點(diǎn)，與類似的用棱鏡制造的單筒雙目的望遠(yuǎn)鏡相比，本發(fā)明的制造成本只是它的十分之一，便于大范圍推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)G02B23/18GK1588158SQ20041006649
公開日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2004年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者隴滌湘, 應(yīng)斐 申請(qǐng)人:隴滌湘, 應(yīng)斐