基于平视显示器(HUD)原理的简易反射式瞄准镜!!

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导读:“ 反射式原理对于瞄准时容许眼睛不需要对准瞄准镜轴线,因此反应速度更快”,而且可以双目瞄准,视野广阔。这使得反射式原理的光点瞄准镜大受欢迎,被各国军警竞相批量采用。” [img]http://pic.itiexue.net/pics/2010_2_16_3648_10703648.gif[/img] “ 反射式瞄准镜(Reflex)的光学系统比较简单,通常没有放大系统,因此也没有倒像系统。其原理如上图所示:析光镜的凹面上镀有一层或多层析光膜,由照明系统发出的光线通过分划板然后在析光镜上形成圆点

“ 反射式原理对于瞄准时容许眼睛不需要对准瞄准镜轴线,因此反应速度更快”,而且可以双目瞄准,视野广阔。这使得反射式原理的光点瞄准镜大受欢迎,被各国军警竞相批量采用。”


基于平视显示器(HUD)原理的简易反射式瞄准镜!!


“ 反射式瞄准镜(Reflex)的光学系统比较简单,通常没有放大系统,因此也没有倒像系统。其原理如上图所示:析光镜的凹面上镀有一层或多层析光膜,由照明系统发出的光线通过分划板然后在析光镜上形成圆点(或圆环等瞄准标记)并反射以平行光进入人眼,同时人眼透过析光镜看到目标,当瞄准标记与目标重叠时,即完成瞄准。”

“一个精确度高的光点(普通反射式)瞄准镜,其析光镜的曲面是十分讲究的,因为它必须保证即使射手的眼睛不是正对着瞄准镜的轴线,都能保证瞄准标记在弹着点上。”由于析光镜的制造精度和结构强度要求高,其技术含量和生产成本不低,所以低成本的娱乐用红点/反射式瞄准镜虽然仿真度可以做到极高,但充其量也只是成人玩具而已。

反射式瞄准镜的核心技术是基于凹面镜反射成像原理。它其实算是平视显示器(HUD)的衍生产品:头盔显示器的一种应用而已。


“平视显示器(Head Up Display)是目前普遍运用在航空器上的飞行辅助仪器。HUD的前身是使用在战斗机上的光学瞄准器,这种瞄准器利用光学反射原理,将环状的瞄准圈光网投射在装置在座舱前端的一片玻璃或者是座舱罩上面,投射的影像对于肉眼的焦距是定在无限远的距离上面,当飞行员瞄准目标的时候不会妨碍到眼睛的运作,维持清晰的显示。”

基于平视显示器(HUD)原理的简易反射式瞄准镜!!

利用平视显示器的原理,也许可以发展出另外一种反射式瞄准镜:基于凸透镜透射成像原理的反射式瞄准镜。



基于平视显示器(HUD)原理的简易反射式瞄准镜!!

这种简易反射式瞄准镜用易于加工、造价低廉的凸透镜和镀有析光膜的斜置45度平镜片来取代当前反射式瞄准镜中的高精度凹面镜,生产成本低而结构略微松散。由于主光路中只有斜置平镜片而没有使用复杂昂贵的光学镜片,所以不存在光学镜片成像的精度问题。光点标尺位于凸透镜中央区域而且还是单色,因此对凸透镜成像精度的要求极低。

与当前的反射式瞄准镜不同,简易反射式瞄准镜的军用版和狗版的精度相同,只是用料和造价有所不同。简易反射式瞄准镜的外观可以做成与激光全息瞄准具相似,比较适合制成30*40mm以及该规格尺寸以下的廉价低档红点瞄准镜,用于200米内快速瞄准和夜间应急瞄准。简易反射式瞄准镜将以低廉的成本来获取标准反射式瞄准镜的大部分功能,具有较高的性价比,比较适合军费有限的军队普及装备甚至士兵个人采购使用。



基于平视显示器(HUD)原理的简易反射式瞄准镜!!


基于平视显示器(HUD)原理的简易反射式瞄准镜!!

海鸥/凤凰205相机的旁轴取景器其实也是HUD原理的一种应用:取景器无放大倍率,取景亮框成像于无穷远处,可以双目取景,也可以将眼睛偏离瞄准镜中心轴线。它的主光路中用坚固的胶合棱镜取代脆弱的平面镜,结构强度更高,抗冲击能力很强。采用这种结构的于凸透镜透射成像原理的反射式瞄准镜将拥有更高的可靠性,更适合制作小型简易红点瞄准器。海鸥/凤凰205相机的旁轴取景器存在镀银半反射膜造成亮度较低的小问题,改用专业的析光膜将显著减轻其亮度损失。该结构最大的困扰可能来自光线入射较厚平镜片的折射作用,但对精度的影响可能不大。



基于平视显示器(HUD)原理的简易反射式瞄准镜!!


基于平视显示器(HUD)原理的简易反射式瞄准镜!!

基于凸透镜透射成像原理的反射式瞄准镜不仅仅可以投射瞄准光点,也可以显示类似ACOG那样的较复杂表尺,还可以在凸透镜的焦平面上、光点的两旁设置液晶屏或者LED灯管,显示其他信息:风偏、仰角和温度修正量等等。当然,这种复杂设计就与低成本普及型的初衷就不相符了。



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