專利名稱：可測量被觀察目標(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種望遠(yuǎn)鏡，尤其是涉及一種可測量被觀察目標(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)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(yuǎn)鏡是最常使用的光學(xué)器材之一。望遠(yuǎn)鏡的用途很廣，比如觀看體育比賽、野外勘探、動(dòng)物保護(hù)、軍事、航空航海等都常常要用到望遠(yuǎn)鏡。在許多使用望遠(yuǎn)鏡的場合，使用者往往同時(shí)需要知道被觀察目標(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度以及移動(dòng)速度，在過去，這時(shí)需要另外使用一個(gè)可以測量目標(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的儀器來進(jìn)行，這樣不僅操作復(fù)雜繁瑣，而且有時(shí)需要在連續(xù)不斷觀察目標(biāo)的同時(shí)掌握遠(yuǎn)處目標(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度時(shí)，這樣做很不方便，甚至難以實(shí)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(biāo)距離速度等參數(shù)的瞄準(zhǔn)鏡。在這個(gè)專利中公開的瞄準(zhǔn)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(biāo)進(jìn)行瞄準(zhǔn)時(shí)，其中的液晶(LCD)成像顯示系統(tǒng)可以顯示目標(biāo)的距離速度等參數(shù)，這樣就能夠更加準(zhǔn)確的對目標(biāo)進(jìn)行瞄準(zhǔn)。但是這種瞄準(zhǔn)鏡還存在一些缺點(diǎn)，即不僅只能使用在槍上做瞄準(zhǔn)之用，而且由于液晶(LCD)成像顯示系統(tǒng)固定在瞄準(zhǔn)鏡中，即使在不需要顯示目標(biāo)距離速度等參數(shù)時(shí)也會(huì)顯示，使得在僅僅需要觀察目標(biāo)時(shí)，前述的液晶(LCD)成像顯示系統(tǒng)就可能會(huì)對觀察目標(biāo)造成一些影響，妨礙了更加清楚準(zhǔn)確的觀察目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提出一種可測量被觀察目標(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，使得這種望遠(yuǎn)鏡能夠在觀察遠(yuǎn)處目標(biāo)的同時(shí)還可以測出目標(biāo)的距離、移動(dòng)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(gè)儀器的麻煩；并且本實(shí)用新型的望遠(yuǎn)鏡還可以隨時(shí)僅作為一個(gè)望遠(yuǎn)鏡使用，在不需要目標(biāo)距離速度等參數(shù)時(shí)可以很容易的避免對視線的干擾。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種可測量被觀察目標(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)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(yuǎn)鏡還包括，一液晶顯示片活動(dòng)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(dòng)框中，該液晶顯示片上標(biāo)刻設(shè)置了測量標(biāo)尺掃描線，上述的液晶顯示片活動(dòng)框可以在液晶顯示片框中移動(dòng)。
同時(shí)，上述的液晶顯示片上標(biāo)刻設(shè)置了多條垂直測量標(biāo)尺掃描線和多條水平測量標(biāo)尺掃描線。
上述的垂直測量標(biāo)尺掃描線和水平測量標(biāo)尺掃描線相鄰兩條之間的間隔為0.2毫米。
上述的望遠(yuǎn)鏡還包括一微處理器，用于對被觀察目標(biāo)在上述的液晶顯示片上的成像進(jìn)行處理，以得到被觀察目標(biāo)的距離、高度和速度等結(jié)果。
上述的液晶顯示片活動(dòng)框部分還包括一傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，用于使上述的液晶顯示片活動(dòng)框移動(dòng)位置。
上述的液晶顯示片活動(dòng)框部分還包括一滑道，用于使上述的液晶顯示片活動(dòng)框在其中滑動(dòng)。
上述的液晶顯示片活動(dòng)框的一側(cè)設(shè)置有齒輪。
上述的液晶顯示片活動(dòng)框的一側(cè)設(shè)置有蝸紋。
上述的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是一齒輪，設(shè)置在上述的液晶顯示片活動(dòng)框的外框上，與上述的液晶顯示片活動(dòng)框一側(cè)的齒輪配合，用于在轉(zhuǎn)動(dòng)上述的齒輪時(shí)可以帶動(dòng)上述的液晶顯示片活動(dòng)框在上述的滑道中滑動(dòng)。
上述的傳動(dòng)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(dòng)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(dòng)結(jié)構(gòu)的齒輪配合，用于在轉(zhuǎn)動(dòng)上述的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的齒輪時(shí)可以帶動(dòng)上述的液晶顯示片活動(dòng)框圍繞固定的一端旋轉(zhuǎn)。
上述的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是一蝸桿，與上述的液晶顯示片活動(dòng)框一側(cè)的蝸紋配合，用于在旋動(dòng)上述的蝸桿時(shí)帶動(dòng)上述的液晶顯示片活動(dòng)框在上述的滑道中滑動(dòng)。
采用了上述的技術(shù)方案，就可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。也就是可以在使用望遠(yuǎn)鏡的同時(shí)，還能夠?qū)Ρ挥^察目標(biāo)等距離、移動(dòng)距離、高度和速度進(jìn)行測量，而不需要另行使用一個(gè)測量儀器。而且，在僅僅需要對目標(biāo)進(jìn)行觀察時(shí)，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(xì)描述本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，通過對較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述，可以更加清楚的看出本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)所在。


圖1是本實(shí)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(biāo)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(dòng)的示意圖；圖6是采用齒輪使液晶顯示片滑動(dòng)的示意圖；圖7是采用蝸桿使液晶顯示片滑動(dòng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1，物鏡30在整個(gè)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(dòng)框16中，液晶顯示片活動(dòng)框16可以在液晶顯示片框中滑動(dòng)或者轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以脫離望遠(yuǎn)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(biāo)刻設(shè)置了垂直測量標(biāo)尺掃描線44和水平測量標(biāo)尺掃描線46。無論是垂直測量標(biāo)尺掃描線44還是水平測量標(biāo)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(biāo)距離、移動(dòng)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(yuǎn)鏡的物鏡的焦距，θ是望遠(yuǎn)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(biāo)的距離，H是被觀察目標(biāo)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?yàn)槲镧R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(biāo)的結(jié)論或者高度中的任一個(gè)，通過微處理器就很容易計(jì)算出另一個(gè)值來。
類似的，當(dāng)被觀察目標(biāo)移動(dòng)時(shí)，前后兩個(gè)位置會(huì)被測出不同的距離，兩個(gè)距離相減就是被觀察目標(biāo)的移動(dòng)距離；如果在被觀察目標(biāo)開始移動(dòng)的同時(shí)就立即計(jì)時(shí)，那么移動(dòng)距離除以移動(dòng)時(shí)間就是被觀察目標(biāo)的移動(dòng)速度；或者在兩個(gè)目標(biāo)的距離相同時(shí)，可以從一個(gè)已知目標(biāo)的高度求得距離，再進(jìn)而求得另一目標(biāo)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(biāo)尺掃描線44，水平測量標(biāo)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(dòng)框16采用略成扇形的形狀，液晶顯示片36在其上，其中這個(gè)扇形靠近圓心的一端固定在液晶顯示片活動(dòng)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(dòng)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(dòng)齒輪12時(shí)，相應(yīng)的帶動(dòng)液晶顯示片活動(dòng)框16轉(zhuǎn)動(dòng)，既可以轉(zhuǎn)動(dòng)到與望遠(yuǎn)鏡鏡片重疊的位置以便在觀察目標(biāo)的同時(shí)進(jìn)行測量，也可以轉(zhuǎn)動(dòng)到望遠(yuǎn)鏡光學(xué)通路之外。
如圖6，示出了移動(dòng)液晶顯示片活動(dòng)框16的另一實(shí)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(gè)滑道，液晶顯示片活動(dòng)框16采用長方片的形狀，可以在兩條滑軌24上滑動(dòng)，并且液晶顯示片活動(dòng)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(dòng)框16上的齒輪互相咬合。通過轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪22，相應(yīng)的帶動(dòng)液晶顯示片活動(dòng)框16移動(dòng)，即在兩條滑軌24上滑動(dòng)，并且即可以滑動(dòng)到與望遠(yuǎn)鏡鏡片重疊的位置以便測量目標(biāo)，也可以滑出望遠(yuǎn)鏡光學(xué)通路以外而不干擾觀察目標(biāo)。
如圖7，示出了移動(dòng)液晶顯示片活動(dòng)框16的再一實(shí)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(gè)滑道，液晶顯示片活動(dòng)框16采用長方片的形狀，可以在兩條滑軌26上滑動(dòng)，同時(shí)液晶顯示片活動(dòng)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(dòng)框16上的蝸紋互相配合。通過旋動(dòng)蝸桿28，相應(yīng)的可以帶動(dòng)液晶顯示片活動(dòng)框16在滑道上滑動(dòng)，并且即可以滑動(dòng)到與望遠(yuǎn)鏡鏡片重疊的位置以便測量目標(biāo)，也可以滑動(dòng)到望遠(yuǎn)鏡光學(xué)通路以外。
這里需要指出的是，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以在本實(shí)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(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種可測量被觀察目標(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)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(yuǎn)鏡還包括，一液晶顯示片活動(dòng)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(dòng)框中，該液晶顯示片上標(biāo)刻設(shè)置了測量標(biāo)尺掃描線，所述的液晶顯示片活動(dòng)框可以在液晶顯示片框中移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量被觀察目標(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的液晶顯示片上標(biāo)刻設(shè)置了多條垂直測量標(biāo)尺掃描線和多條水平測量標(biāo)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(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是設(shè)置所述的垂直測量標(biāo)尺掃描線和水平測量標(biāo)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(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的望遠(yuǎn)鏡還包括一微處理器，用于對被觀察目標(biāo)在所述的液晶顯示片上的成像進(jìn)行處理，以得到被觀察目標(biāo)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(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的液晶顯示片活動(dòng)框部分還包括一傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，用于使所述的液晶顯示片活動(dòng)框移動(dòng)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(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的液晶顯示片活動(dòng)框部分還包括一滑道，用于使所述的液晶顯示片活動(dòng)框在其中滑動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量被觀察目標(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的液晶顯示片活動(dòng)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(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的液晶顯示片活動(dòng)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(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是一齒輪，設(shè)置在所述的液晶顯示片活動(dòng)框的外框上，與所述的液晶顯示片活動(dòng)框一側(cè)的齒輪配合，用于在轉(zhuǎn)動(dòng)所述的齒輪時(shí)可以帶動(dòng)所述的液晶顯示片活動(dòng)框在所述的滑道中滑動(dòng)。
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(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的傳動(dòng)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(dòng)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(dòng)結(jié)構(gòu)的齒輪配合，用于在轉(zhuǎn)動(dòng)所述的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的齒輪時(shí)可以帶動(dòng)所述的液晶顯示片活動(dòng)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(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，其特征是所述的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是一蝸桿，與所述的液晶顯示片活動(dòng)框一側(cè)的蝸紋配合，用于在旋動(dòng)所述的蝸桿時(shí)帶動(dòng)所述的液晶顯示片活動(dòng)框在所述的滑道中滑動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可測量被觀察目標(biāo)距離、移動(dòng)距離、高度和速度的望遠(yuǎn)鏡，利用一個(gè)液晶顯示片顯示經(jīng)微處理器處理的目標(biāo)參數(shù)數(shù)據(jù)，直接就可以在觀察遠(yuǎn)處目標(biāo)的同時(shí)得知目標(biāo)的距離、移動(dòng)距離、高度和速度，這個(gè)液晶顯示片裝設(shè)在一個(gè)液晶顯示片活動(dòng)框上。另一方面，如果僅僅需要對目標(biāo)進(jìn)行觀察時(shí)，也可以由一個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方便簡單的將液晶顯示片移出望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)通路以外，從而不會(huì)干擾對目標(biāo)的觀察。
文檔編號(hào)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