Исследование телескопической системы с трехступенчатой сменой увеличения и стабильным положением выходного зрачка

Исследование телескопической системы с трехступенчатой сменой увеличения и стабильным положением выходного зрачка

Оптико-электронные приборы и комплексы
УДК: 681.7:520.2
DOI: 10.33764/2411-1759-2022-27-5-173-182
1 Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Российская Федерация
2 ООО «Оптическое расчетное бюро», г. Новосибирск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

В статье рассмотрены оптические телескопические системы с дискретной сменой увеличения, в которых удаление выходного зрачка составляет 1/4–1/3 от общей длины самой системы. Такие системы могут быть положены в основу оптических прицелов с дискретной сменой увеличения. Отмечены проблемы, возникающие при трехступенчатой смене увеличения, связанные с необходимостью обеспечивать стабильное положение выходного зрачка при смене увеличения, сложностью реализации внутренней выверки, при соблюдении массогабаритных ограничений, присущих этому типу оптических приборов. Комплексное решение указанных проблем должно закладываться на схемотехническом уровне и основываться на поиске принципиальной структурной оптической схемы, ее моделировании и определении области решений, позволяющих при переходе к конечным апертурам и толщинам обеспечить высокое качество изображения. Научная гипотеза заключается в том, что включение в структуру оптической телескопической системы внутренней поворотной афокальной системы позволяет реализовать трехступенчатую смену увеличения, обеспечив неизменность положения выходного зрачка при смене увеличения, внутреннюю выверку и конкурентоспособные характеристики оптической системы изделия в целом. Цель статьи: представить результаты анализа схемного решения в параксиальном приближении, определить области решений, обеспечивающие наименьшие относительные отверстия компонентов схемы при введенных габаритных ограничениях на длину системы, диаметры компонентов и удаление выходного зрачка. Методы исследования включают аналитические методы геометрической оптики, теории оптических приборов, методы компьютерного дизайна оптических систем. Результаты исследования подтверждаются разработкой оптической системы со сменными увеличениями 1, 3 и 9 крат с удалением выходного зрачка 80 мм при длине системы в 250 мм.

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. US 7869125. United States. Multi-magnification viewing and aiming scope [Electronic resource] / S. Szapiel, B. Ross. – Pub. Date 11.01.2011. – 11 p. – Access from «Google Patent»: https://patents.google.com/patent/US7869125B2/.
  2. Хацевич Т. Н., Волкова К. Д., Дружкин Е. В. Моделирование юстировки телескопических панкратических систем // Вестник СГУГиТ. – 2017. – Т. 22, № 4. – С. 156–172.
  3. РПК-16. Российский взгляд на современный легкий ручной пулемет [Электронный ресурс] // Военное обозрение: [Сайт]. – Режим доступа: https://topwar.ru/155044-rpk-16-rossijskij-vzgljad-nasovremennyj-legkij-ruchnoj-pulemet.html (дата обращения 17.04.2022).
  4. Обзор прицела 1П86 [Электронный ресурс] // Военное обозрение: [Сайт]. –Режим доступа: https://topwar.ru/184316-obzor-pricela-1p86.html (дата обращения 17.04.2022).
  5. US 8988773. United States. Optical sighting device [Electronic resource] / S. Szapiel. – Pub. Date 24.03.2015. – 12 p. – Access from Google Patent»: https://patents.google.com/patent/US8988773B2/.
  6. Elcan Specter 1/3/9 [Электронный ресурс] // Armament Technology [Сайт]. – Режим доступа: https://armament.com/spectertr-1-3-9/ (дата обращения: 07.05.2022).
  7. Радостев Д. А., Хацевич Т. Н. Обеспечение специальных требований при разработке оптической схемы прицела со сменными полями зрения // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. XV Междунар. науч. конгр., 24–26 апреля 2019 г., Новосибирск : сб. материалов в 9 т. Т. 6 : Магистерская научная сессия «Первые шаги в науке». – Новосибирск : СГУГиТ, 2019. № 1. – С. 67–72.
  8. Хацевич Т. Н., Волкова К. Д., Дружкин Е. В. Оптико-кинематический способ обеспечения стабильности положения визирной линии в оптических приборах с дискретной сменой увеличения // Актуальные проблемы оптотехники : сб. материалов Национ. науч.-техн. конф., 21 сентября 2017 г., Новосибирск. – Новосибирск: СГУГиТ, 2017. Т. 1. – C. 48–58.
  9. Чуриловский В. Н. Теория оптических приборов : учеб. пособие / Серия «Выдающиеся ученые ИТМО. – СПб. : СПб ГИТМО (ТУ), 2001. – 274 с.
  10. Можаров, Г. А., Русаков А. С. Формулы для согласования зрачков при расчете телескопических систем // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 1992. – № 1. – С. 105–108.
  11. Хацевич Т. Н., Волкова К. Д. Обеспечение стабильности положения выходного зрачка при смене увеличения в оптических панкратических прицелах // Оптический журнал. – 2017. – Т. 84, № 9. – С. 34–43.
  12. Запрягаева Л. А., Свешникова И. С. Расчет и проектирование оптических систем. В 2 ч. Ч. I : учебник для вузов. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Изд-во МИИГАиК, 2009 . – 350 с.
  13. Патент 2547044 Российская Федерация № 2014120776/12 : оптический прицел с дискретной сменой увеличения : заявл. 22.05.2014 : опубл. 10.04.2015, Бюл. № 10. – 11 с.