專利名稱:一種全息光路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于光學(xué)瞄具技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種全息光路。
技術(shù)背景 在研究瞄準(zhǔn)鏡的原理及特點(diǎn)之前首先要說ー下人眼的ー些特點(diǎn),因?yàn)闊o論哪種瞄準(zhǔn)鏡都是要給人眼來看的,不先說明人眼的特性就很難從基礎(chǔ)上解釋瞄準(zhǔn)鏡的工作原理。人眼有兩個(gè)特性,首先是在接收到一束平行光的時(shí)候,會(huì)認(rèn)為光源的位置是在無限遠(yuǎn)處,肉眼此時(shí)無法直接判斷出光源的距離,就比如我們盯著太陽看、或者被遠(yuǎn)距離上的探照燈直射的時(shí)候。其次人眼也很容易上當(dāng)受騙,當(dāng)光線經(jīng)過反射、折射過再進(jìn)入人眼的時(shí)候,人眼是無法直接判斷出光源的真正位置的,這也就是看到了虛像。了解了人眼的特性,還要再說ー下普通反射式瞄準(zhǔn)鏡的原理,好用來和全息衍射瞄準(zhǔn)鏡做個(gè)對比。目標(biāo)發(fā)出的光線透過分光鏡進(jìn)入人眼,人眼看到目標(biāo)的實(shí)像。而照明系統(tǒng)照射分劃板的光傳到分光鏡的凹面上,再由這個(gè)凹面將這些光線反射成平行光進(jìn)入人眼。人眼此時(shí)是無法識別那個(gè)分劃板的真正位置的,只能看到它的虛像,也就是那個(gè)紅點(diǎn),并且認(rèn)為這個(gè)像是在無限遠(yuǎn)處的。把這個(gè)分劃板的虛像與人眼看到的目標(biāo)的實(shí)像疊加起來就可以用來瞄準(zhǔn)。又因?yàn)楸环止忡R的凹面反射進(jìn)入人眼的是平行光,所以人眼在哪個(gè)方向上都能看到那個(gè)虛像,就好比你在短時(shí)間內(nèi)在地面上移動(dòng)了幾公里,而看太陽的位置和你移動(dòng)前還是一祥的是ー個(gè)道理。反過來說,因?yàn)橹挥腥搜劢邮盏椒止忡R反射來的平行光時(shí)才能看到那個(gè)紅點(diǎn),那也是就是說,在一支已經(jīng)歸零的反射式瞄準(zhǔn)鏡上,如果你能看到那個(gè)紅點(diǎn),這就表明你的視線和槍械的瞄準(zhǔn)線是平行的,所以你只需要把紅點(diǎn)對準(zhǔn)目標(biāo)就可以射擊了。而在全息衍射瞄具上看到的紅點(diǎn)則是用全息技術(shù)產(chǎn)生的分劃板的全息圖像,人眼收到的也是一束平行光,因此人眼也就會(huì)認(rèn)為自己看到的分化圖像像是在無限遠(yuǎn)的距離上。雖然全息衍射瞄具原理與反射式紅點(diǎn)瞄具原理差不多,但全息瞄具有著全息技術(shù)所擁有的更多優(yōu)點(diǎn)。所以全息瞄具在近年來受到了更多的關(guān)注和重視,也是目前國際上最受歡迎的瞄準(zhǔn)器具。 在現(xiàn)有的全息瞄具專利及結(jié)構(gòu)形式中,基本都是采用全息圖和全息光柵或全息透鏡進(jìn)行組合的光路系統(tǒng),不同程度的存在元件多、長度大、光路復(fù)雜和樣式單一等缺陷,而本專利利用最新的全息組合元件和光柵進(jìn)行巧妙的組合,使該光路系統(tǒng)新穎又不失精度,利用該光路系統(tǒng)做出的瞄具的結(jié)構(gòu)可以更為多祥化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種更為簡單、多變、新穎的瞄具光路,以克服現(xiàn)有瞄具中所存在的系統(tǒng)長度大、元件多、光路復(fù)雜和樣式單一的缺陷。為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種全息光路,包括激光二極管,其特殊之處在于,還包括對該激光二極管發(fā)射的激光進(jìn)行偏折的全息光柵,對發(fā)散光進(jìn)行準(zhǔn)直、濾波和顯示全息分化圖像的全息組合元件,該全息組合元件是兼具透鏡性質(zhì)和成像全息圖性質(zhì)的組合全息元件,由感光膠膜和膠合在該感光膠膜兩面的兩塊玻璃構(gòu)成。[0006]其中的兩種光路設(shè)置樣式如下所述的全息光柵設(shè)置在所述激光二極管的出射激光的光路上,所述全息組合元件設(shè)置在經(jīng)該全息光柵衍射偏折后的激光輸出光路上。所述全息組合元件設(shè)置在所述激光二極管的出射激光光路上,所述全息光柵設(shè)置在該全息組合兀件的輸出光路上。所述激光二極管發(fā)射的激光可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求按一定角度入射到所述全息光柵上。所述激光二極管發(fā)射的激光垂直或近似垂直入射到所述全息組合元件。所述全息光柵是反射式全息光柵或透射式全息光柵。所述全息組合元件是透射式全息組合元件或反射式全息組合元件。所述全息組合元件設(shè)置在距所述全息光柵衍射光出射光路上的合適位置,使得該全息組合元件的衍射光為平行光。所述全息組合元件設(shè)置在所述全息光柵的斜上方且與該全息光柵平行或接近平行。所述全息組合元件設(shè)置在所述的激光二極管出射光路的合適位置,使得衍射到全息光柵上的光為平行光。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是光路使用的元件少、光路樣式多、縮短了光路系統(tǒng)的長度,也使得該光路系統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更為緊湊靈活多祥,克服了現(xiàn)有瞄具中所存在的系統(tǒng)長度大、兀件多、光路復(fù)雜和樣式單一的缺陷。
現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施案例對本實(shí)用新型做詳細(xì)說明圖I為反射式全息光柵和透射式全息組合元件組成的光路系統(tǒng)。圖2為反射式全息組合元件和透射式全息光柵平行放置使用時(shí)的光路系統(tǒng)示意圖。圖3為反射式全息組合元件和透射式光柵同時(shí)作為視窗在同一平面上放置時(shí)的光路系統(tǒng)不意圖。圖中1、激光二極管;2、全息光柵;3、全息組合元件;4、全息分化圖的影像;5、眼睛。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)施例中設(shè)有ー激光二極管I、全息光柵2和一全息組合元件3,該全息組合元件3位于全息光柵2的斜上方,與全息光柵2按一定夾角進(jìn)行放置,位于全息光柵2的出射光路上。其中,激光二極管I可以為發(fā)射緑色可見光的ニ極管、也可以為發(fā)射紅色可見光的ニ極管,全息光柵2用于把激光二極管I發(fā)出的光束進(jìn)行偏折,使發(fā)散光束的面積在短距離內(nèi)就能照全全息組合元件3,從而為此種光路系統(tǒng)的長度的縮短提供了保障,同時(shí)全息光 柵2與全息組合元件3按合適的角度匹配使用,可以起到補(bǔ)償波長漂移的作用。此例中的全息組合元件3是ー張記錄有全息分化圖的透射式全息透鏡,因此,眼睛5透過全息組合元件3在該全息組合元件3的后方能夠看到其上的全息分化圖的影像(虛像)4。此例中的全息組合元件3設(shè)于全息光柵2的斜上方,從全息光柵2輸出的發(fā)散光入射在全息組合元件3上,且全息組合元件3與全息光柵2按一定夾角放置匹配使用,從而起到補(bǔ)償全息圖衍射角度隨波長漂移發(fā)生變化的作用,所以,此例中的全息圖的分化位置隨波長漂移而發(fā)生的位移可以控制在瞄具使用精度范圍之內(nèi)。激光二極管波長發(fā)生漂移時(shí)全息光柵和全息圖之間的衍射角度變化情況和具體補(bǔ)償關(guān)系在專利ZL200920218958. 2中已經(jīng)有所介紹,在此就不具體推導(dǎo)了。如圖2所示為反射式全息組合元件3和透射式全息光柵2平行放置使用時(shí)的光路系統(tǒng)不意圖,該透射式全息光柵2位于反射式全息組合兀件3的斜上方,與該反射式全息組合元件3按一定夾角進(jìn)行放置,位于該反射式全息組合元件3的出射光路上,該透射式全息光柵2的衍射光是平行光,眼睛5透過該透射式全息光柵2在其后方看到反射式全息組合 元件3中記錄的全息分化圖的影像(虛像)4。其中激光二極管I可以為發(fā)射緑色可見光的ニ極管,也可以為發(fā)射紅色可見光的ニ極管,全息組合元件3用于把激光二極管發(fā)出的光束進(jìn)行偏折準(zhǔn)直和衍射全息分化圖像的作用,該反射式全息光柵2可以起到補(bǔ)償全息組合元件3波長漂移的作用,其它作用和附圖I中的作用基本相同,在此就不做一一詳述了。如圖3所示為反射式全息組合元件3和透射式全息光柵2同時(shí)作為視窗在同一平面上放置時(shí)的光路系統(tǒng)示意圖,其中,透射式全息光柵2位于反射式全息組合元件3的后方,與反射式全息組合元件3按一定夾角進(jìn)行放置,位于該反射式全息組合元件3的出射光路上。反射式全息組合元件3用于把激光二極管I發(fā)出的光束進(jìn)行偏折準(zhǔn)直和衍射全息分化圖像的作用,該透射式全息光柵2可以起到補(bǔ)償反射式全息組合元件3中的全息圖的分化位置隨波長漂移的作用。以上各實(shí)施例中,激光二極管I發(fā)射的激光均垂直或近似垂直入射到全息光柵2或全息組合元件3上,而作為光路系統(tǒng)的最后一個(gè)元件不管是透射式還是反射式的全息光柵2或全息組合元件3,其產(chǎn)生的衍射光均是平行光,人們借助此平行光觀看到全息分化圖的影像即虛像4。全息組合元件是3兼具透鏡性質(zhì)和成像全息圖性質(zhì)的組合全息元件,其由感光膠膜和膠合在該感光膠膜兩面的兩塊玻璃構(gòu)成。值得注意的是凡是通過現(xiàn)有技術(shù)手段均能達(dá)到與本實(shí)施例所提供的光路的同樣功能的相同或相似光路,均應(yīng)在本實(shí)施例的覆蓋范圍之內(nèi),屬于本專利申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種全息光路,包括激光二極管,其特征在于還包括對該激光二極管發(fā)射的激光進(jìn)行偏折的全息光柵,對發(fā)散光進(jìn)行準(zhǔn)直、濾波和顯示全息分化圖像的全息組合元件,該全息組合元件是兼具透鏡性質(zhì)和成像全息圖性質(zhì)的組合全息元件,由感光膠膜和膠合在該感光膠膜兩面的兩塊玻璃構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求I所述的全息光路,其特征在于所述全息光柵設(shè)置在所述激光二極管的出射激光的光路上,所述全息組合元件設(shè)置在經(jīng)該全息光柵衍射偏折后的激光的輸出光路上。
3.如權(quán)利要求I所述的全息光路,其特征在于該光路還可以這樣設(shè)置所述全息組合元件設(shè)置在所述激光二極管的出射激光的光路上,所述全息光柵設(shè)置在該全息組合元件的輸出光路上。
4.如權(quán)利要求2所述的全息光路,其特征在于所述激光二極管發(fā)射的激光可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求按一定角度入射到所述全息光柵上。
5.如權(quán)利要求3所述的全息光路,其特征在于所述激光二極管發(fā)射的激光垂直或近似垂直入射到所述全息組合元件。
6.如權(quán)利要求I或2或3或4或5所述的全息光路,其特征在于所述全息光柵是反射式全息光柵或透射式全息光柵。
7.如權(quán)利要求6所述的全息光路,其特征在于所述全息組合元件是透射式全息組合元件或反射式全息組合元件。
8.如權(quán)利要求2所述的全息光路,其特征在于所述全息組合元件設(shè)置在距所述全息光柵衍射光出射光路上的合適位置,使得該全息組合元件的衍射光為平行光。
9.如權(quán)利要求2所述的全息光路,其特征在于所述全息組合元件設(shè)置在所述全息光柵的斜上方且與該全息光柵平行或接近平行。
10.如權(quán)利要求3所述的全息光路,其特征在于所述全息組合元件設(shè)置在所述的激光二極管出射光路的合適位置,使得衍射到全息光柵上的光為平行光。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種全息光路,包括激光二極管,對該激光二極管發(fā)射的激光進(jìn)行偏折的全息光柵,對發(fā)散光進(jìn)行準(zhǔn)直、濾波和顯示全息分化圖像的全息組合元件,該全息組合元件是兼具透鏡性質(zhì)和成像全息圖性質(zhì)的組合全息元件,此元件由感光膠膜和膠合在該感光膠膜兩面的兩塊玻璃構(gòu)成。該全息光路具有元件少、光路樣式多、長度短的特點(diǎn),也使得利用該光路的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更為緊湊靈活多樣,克服了現(xiàn)有瞄具中所存在的系統(tǒng)長度大、元件多、光路復(fù)雜和光路樣式單一的缺陷。
文檔編號G02B17/08GK202421611SQ20122001549
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月14日
發(fā)明者孫建華, 張團(tuán), 李雯, 羅茉莉 申請人:西安華科光電有限公司