一种手持型微光双目单筒观察镜的制作方法

1.本技术涉及微光夜视技术领域，具体涉及一种结构紧凑、便于组装及维护、成本低、使用舒适的手持型微光双目单筒观察镜。


背景技术：

2.微光夜视技术是在可见光和近红外波段范围内，将微弱的光照图像转变为人眼可见的图像，以扩展人眼在低照度下的视觉间接观察能力的技术，在军事、辑私、户外及狩猎等领域应用广泛。为了便于手持型微光观察镜的携行和使用，不仅对其体积及重量有严格要求，而且还需要具有良好的成像质量和使用舒适度。
3.目前，为了提高微光观察镜的可视能力，即提高其微光探测器的光通量，传统上采用源于马卡系统天文望远镜的大孔径望远镜镜头，但马卡系统因为要保证成像质量以及高放大倍率，必需采用较长的焦距，从而会导致镜头长度较长且重量较重，不利于携带。此外，现有的微光观察镜一般采用像增强器作为微光探测器，虽然其低照度下的光增强能力显著，但由于其结构限制，导致其长度较长，虽然有通过精简物镜和目镜透镜的方式来缩短整个微光观察镜的光路，但其先天结构导致微光观察镜的长度和重量都难以显著减少，因此其携行及使用多有不便。另外，也有采用非球面透镜和胶合透镜来取代部分透镜的方式，虽然可缩短光路和降低透镜重量，但由于非球面镜片加工难度大、成本高，只在小批量的特殊微光观察镜中得以应用，而胶合透镜则不仅生产调试较为困难，且与各透镜间不合理的组合会严重影响成像质量，因此虽有使用但效果有待提高。
4.现有技术中，针对采用像增强器的微光观察镜不足，也有通过采用专用的ccd和cmos作为微光探测器，以缩短和减轻微光探测器。但由于专用的微光ccd和cmos的特性与像增强器不同，而目前研究有限，因此一般采用较为简单的直筒式白光目镜，造成其通光量有限，低照度下的成像质量不佳，仅作为普通民用或安全辅助模块。为此，还有通过在专用的微光ccd和cmos前采用像增强器的目镜，虽然其较大的通光量可保证低照度下的成像效果，但没有针对性的优化导致其成像质量还有待提高。另外，为了缩短和减轻微光观察镜，还需要目镜共同参与，但现有技术中为了减少目镜的透镜数量，有采用双平行四边形棱镜分光的固定结构，但对于屈光度不同的使用者舒适度不佳；而采用非球面透镜和胶合透镜则难以解决前述存在的问题。为此，急需研究一种在保证成像质量和成本的前提下，能够有效控制长度和重量的手持型微光观察镜。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的不足，本技术提供了一种结构紧凑、便于组装及维护、成本低、使用舒适的手持型微光双目单筒观察镜。
6.本技术是这样实现的：包括壳体、物镜组件、前盖板、微光探测器、目镜组件、电源组件，所述前盖板固定设置于中空的壳体前端，所述物镜组件穿设固定在前盖板的中部，所述微光探测器沿光路固定设置于壳体内的物镜组件的后端；所述目镜组件包括固定设置于
微光探测器后端的前镜组、分光棱镜、后镜组、目镜镜筒，所述目镜镜筒有两个并分别固定设置于壳体的后端，所述后镜组设置于目镜镜筒内，所述前镜组及分光棱镜沿光路固定设置于壳体内，所述目镜镜筒的光路后端设置有可沿光路移动后镜组的目镜手轮；所述电源组件穿设固定在前盖板的物镜组件一侧，所述微光探测器与电源组件电性连接。
7.本技术的有益效果：
8.1、本技术将物镜组件及电源组件设在前盖板上，然后将目镜组件的前镜组及分光棱镜设于壳体内，而后镜组设于可调聚焦的目镜镜筒内，并通过合理优化物镜和目镜的布局及光焦度分配，不仅可有效减少物镜和目镜光路的镜片数量，减少光学部件所占用的空间，从而可显著减小观察镜的尺寸和重量，而壳体与前盖板的分体连接结构也便于物镜组件等的生产组装及后期维护，且通过合理且有针对性的透镜配置还能提高成像的清晰度。
9.2、本技术物镜组件采用锥形的物镜镜筒，并且配合对应的物镜透镜，不仅可提高镜头的通光量和视场角，从而保证微光探测器在低照度下的成像效果和观察距离，而且本技术的物镜透镜还能有效的对球差、慧差的校正， 从而可提高成像质量。
10.3、本技术还在目镜镜筒上设置目镜手轮，从而实现目镜的聚焦调节功能，可根据不同使用者的屈光度进行适应性调节，从而提高用户的使用舒适度和成像清晰度。
11.综上所述，本技术具有结构紧凑、便于组装及维护、成本低、使用舒适的特点。
附图说明
12.图1为本技术剖视结构示意图；
13.图2为图1之物镜组件及微光探测器局部放大图；
14.图3为图1之目镜局部放大图；
15.图中：1-壳体，2-物镜组件，201-物镜镜筒，202-平凸透镜ⅰ，203-胶合透镜ⅰ，204-弯月透镜ⅰ，205-压圈ⅰ，206-隔圈ⅰ，207-压圈ⅱ，208-弹性圈ⅰ，209-防强光玻璃，210-压圈ⅲ，3-前盖板，4-微光探测器，401-固定板，402-ccd器件，403-oled模块，5-目镜组件，501-前镜组，5011-胶合透镜ⅱ，5012-弯月透镜ⅱ，5013-双凸透镜ⅰ，5014-胶合透镜ⅲ，502-分光棱镜，503-后镜组，5031-平凸透镜ⅱ，5032-胶合透镜ⅳ，504-目镜镜筒，505-目镜手轮，506-全反射镜，6-电源组件，7-连接耳，8-后盖板。
具体实施方式
16.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下接合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
17.如图1、2和3所示，本技术包括壳体1、物镜组件2、前盖板3、微光探测器4、目镜组件5、电源组件6，所述前盖板3固定设置于中空的壳体1前端，所述物镜组件2固定穿设在前盖板3的中部，所述微光探测器4沿光路固定设置于壳体1内的物镜组件2的后端；所述目镜组件5包括固定设置于微光探测器4后端的前镜组501、分光棱镜502、后镜组503、目镜镜筒504，所述目镜镜筒504有两个并分别固定设置于壳体1的后端，所述后镜组503设置于目镜镜筒504内，所述前镜组501及分光棱镜502沿光路固定设置于壳体1内，所述目镜镜筒504的光路后端设置有可沿光路移动后镜组503的目镜手轮505；所述电源组件6穿设固定在前盖
板3的物镜组件2一侧，所述微光探测器4与电源组件6电性连接。
18.所述物镜组件2包括锥形的物镜镜筒201和依次沿光路间隔固定设置在物镜镜筒201内的平凸透镜ⅰ202、胶合透镜ⅰ203、弯月透镜ⅰ204，所述平凸透镜ⅰ202及胶合透镜ⅰ203凸向物面，所述弯月透镜ⅰ204凸向像面。
19.所述平凸透镜ⅰ202通过压圈ⅰ205固定在靠物面一端的物镜镜筒201内，所述胶合透镜ⅰ203通过隔圈ⅰ206固定设置在物镜镜筒201的中部，所述弯月透镜ⅰ204通过压圈ⅱ207固定设置于靠像面一端的物镜镜筒201内。
20.所述物镜镜筒201内的各透镜与相应的压圈、隔圈之间还设置有弹性圈ⅰ208。
21.所述目镜镜筒504固定设置于后盖板8的目镜孔外侧，所述后盖板8可拆卸的固定设置于中空的壳体1后端。
22.所述物镜镜筒201内在平凸透镜ⅰ202的前端还间隔设置有防强光玻璃209，所述防强光玻璃209通过压圈ⅲ210固定物镜镜筒201内。
23.所述微光探测器4包括固定板401、ccd器件402、控制模块、oled模块403，所述固定板401可拆卸的固定设置于物镜镜筒201的后端，所述ccd器件402固定设置于固定板401上并与物镜组件2的光路同轴，所述控制模块固定设置于固定板的一侧或与壳体1的内壁固定连接，所述oled模块403固定设置于固定板的后端或与壳体1的内壁固定连接。
24.所述前镜组501设置于oled模块403的后侧，所述分光棱镜502为等腰三棱镜；所述前镜组501包括按光路依次设置的胶合透镜ⅱ5011、弯月透镜ⅱ5012、双凸透镜ⅰ5013、胶合透镜ⅲ5014，所述胶合透镜ⅱ5011的出射面与弯月透镜ⅱ5012的凹面相对设置，所述弯月透镜ⅱ5012的凸面与双凸透镜ⅰ5013的大凸面相对设置，所述双凸透镜ⅰ5013的小凸面与胶合透镜ⅲ5014的凸面相对设置，所述胶合透镜ⅲ5014的凹面与分光棱镜502的顶边相对设置。
25.所述壳体1在分光棱镜502两侧的光路上固定设置有使光路90
°
偏转的全反射镜506，所述后镜组503设置于全反射镜506的光路后端。
26.所述后镜组503包括按光路依次设置的平凸透镜ⅱ5031、胶合透镜ⅳ5032，所述平凸透镜ⅱ5031的凸面与胶合透镜ⅳ5032的大凸面相对设置，所述胶合透镜ⅳ5032的小凸面凸向像面。
27.所述物镜组件2的透镜与物镜镜筒201及后镜组503与目镜镜筒504之间由减振抗冲击胶层隔离，从而能够缓解大过载冲击对光学玻璃的冲击能量。
28.所述减振抗冲击胶为现有光学镜头中可起到减振抗冲击的任意材料的胶。
29.所述壳体1的后端两侧和/或前盖板3的两侧固定设置有用于固定护手带的连接耳7，所述壳体1的顶端设置有控制板。
30.本技术工作过程：
31.如图1、2和3所示，使用时，手持本技术的观察镜对向目标，按动壳体1顶端控制板上的控制键，调整微光探测器4的放大倍数，使远方的目标图像清晰成像为准，然后还可根据需要调整控制面板上的控制键，继续调节微光探测器4的参数，实现对成像后的图像亮度、对比度等的调节；随后，根据使用者的屈光度调整目镜手轮505，后镜组503在目镜镜筒504内沿光轴轴向移动，使看到的图像清晰且视觉舒服为准。
32.以上所述仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，
任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。