Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_11215

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
301 Кб
Скачать
☆
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_413749.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=413749&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB413749A
[]
-mQPyA.I
ПАТЕЛ Т' 1 ФИВ К Т ОН ПАТЕН А4ИФИКАЦИЯ стр.
Дата проведения съезда (США): январь. 20, 1932.
413,749 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): январь. 19, 1933. № 1840/33.
Окончательная версия принята к публикации: 26 июля 1934 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области устройств защиты от перенапряжения и связанных с ними мер защиты от
электрического разряда.
Мы, британская компания THE BRITIsii THOiSO--HJouSTON CoMPANY, LIMITED, зарегистрированный офис
которой находится по адресу: Crown House, Aldwveh, London, W.C. 2, (правопреемники Карла Боксера
МакЭркарона, проживающего по адресу: Waverly Street, 23, и Элмера Джозефа Вваде, проживающего по
адресу: East Acres, оба в Питтсфилде,
Округ Беркшир, штат Массачусетс. Граждане Соединенных Штатов Америки настоящим заявляют, что
характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Наше изобретение относится к устройствам для защиты от электрического разряда, используемым, например,
для защиты линий электропередачи и аппаратов для работы при повышенном напряжении. В частности,
изобретение относится к устройству электрического разряда, снабженному рядом искровых зазоров и
средствами для распределения приложенного нормального напряжения между зазорами в нормальных
условиях эксплуатации, а также для нарушения этого распределения напряжения при приложении
аномального напряжения, вызывающего пробой зазоров.
В соответствии с нашим изобретением, мы предлагаем устройство защиты от перенапряжения, включающее
в себя изолирующий корпус, множество зазорных узлов (как определено ниже), установленных внутри корпуса
на опоре, состоящей из полосы резистивного материала, к которой зазорные узлы электрически соединены
параллельно, пружины между опорой и внутренней поверхностью корпуса, каждая из которых электрически
соединена с отдельным зазорным узлом, проводящий элемент между каждой пружиной и внутренней
поверхностью корпуса, и проводящий элемент на внешней стороне зазора, расположенный напротив всех
указанных внутренних проводящих элементов, так чтобы обеспечить емкость с каждым из них.
Изобретение будет лучше понято из следующего описания, приведенного в связи с прилагаемым чертежом,
на котором фиг. 1 представляет собой вид устройства для зарядки разряда, сконструированного в
соответствии с изобретением, причем части устройства разделены для более наглядного отображения
конструкции; фиг. 2 представляет собой поперечный разрез [F'.
Рис. 3 представляет собой пояснительный, 5 – перспективный вид детали конструкции разрядного устройства;
рис. 4 – вид изнутри основания корпуса; рис. 5 – вид нижней части корпуса; рис. 6 – поперечный разрез
искрового разрядника; рис. 7 – схематическое изображение электрических цепей; и рис. 8 – схематическое
изображение двух блоков, соединенных последовательно между линией и землей. Одинаковые ссылочные
символы обозначают схожие элементы на 65 рисунках, представленных выше.
Разрядное устройство, показанное на чертеже, включает в себя корпус, имеющий основание 10 и крышку 11,
выполненную из изоляционного материала, такого как фарфор. 70 Основание и крышка соединены между
собой с помощью вставной прокладки 12, предотвращающей попадание влаги. Изогнутая полоска
резистивного материала 13 поддерживается в корпусе множеством проводящих пружин 14, нижние концы
которых упираются в углубления в основании 10, а верхние концы пружин соединены с винтами 15,
проходящими через резистивную полоску 13. Клемма 16 крепится к верхней поверхности резистивной планки
13 каждым из винтов 15. Между каждой соседней парой клемм 16 вставляется искровой разрядник 17,
который удерживается на месте пружиной 18. 8 Под термином «узел искрового зазора» или «узел зазора»,
используемым в описании и в пунктах формулы изобретения, понимается автономный, легко снимаемый и
взаимозаменяемый элемент искрового зазора, имеющий один или несколько зазорных блоков. 90 Устройство,
показанное на рис. 6, хорошо известно в данной области техники и состоит из двух блоков, включающих
четыре металлических электрода, установленных в фарфоровом цилиндре; один электрод каждого блока
имеет небольшую центральную металлическую заглушку 95, которая регулируется для определения
расстояния между электродами.
Резистор 13 может быть любого желаемого типа, например, хорошо известный резистор утечки сетки 100,
используемый в радиотехнике. На практике значение индивидуального сопротивления на каждом зазоре
составляло порядка двух мегаом, но это значение никоим образом не является критическим и может
значительно изменяться. Нижний конец каждой пружины 14 опирается на проводящее покрытие 19 в нижней
части соответствующего углубления в основании 10. На внешнюю поверхность основания, противоположную
всем внутренним покрытиям 19, нанесено проводящее покрытие 20.
Один из концевых клемм 16 снабжен выступом 21, который проходит через отверстие 22 в крышке 11, а
другой концевой клемм 16 снабжен выступом 23, проходящим через отверстие 24 в основании 10; эти
выступы 21 и 23 служат клеммными соединениями для разрядного устройства. 15! Основание 10 и крышка 11
плотно скреплены болтом 25, при этом внутренняя поверхность крышки прижимается к зазорам 17, удерживая
эти зазоры, а также резистивную полосу 13 и пружины 14 на месте.
В описанной мною конструкции участок резистивной полосы 1:3 соединен параллельно с каждым из зазоров
17, а каждый из выводов 16 емкостно соединен с проводящим покрытием 20 посредством пружины 14 и
емкости между соответствующим внутренним покрытием 19 и внешним покрытием 20. Это внешнее
проводящее покрытие 20 соединено с заземлением 26, и в некоторых случаях может быть целесообразно
соединить покрытие 20 с заземлением 26 через резистор 27.
Эта резистивная полоска 13 имеет очень высокое сопротивление, поэтому ток утечки в нормальных условиях
эксплуатации будет очень малым.
Однако ток, протекающий через это сопротивление 13 при нормальной рабочей частоте, будет определять
распределение напряжения между несколькими зазорами 17. Емкость между покрытиями 19 и 20 настолько
мала, что при нормальной рабочей частоте ток на землю через эти емкости от клемм 16 пренебрежимо мал и
не оказывает существенного влияния на распределение напряжений в зазорах между элементами. Однако
ток через эти емкости будет очень быстро возрастать с увеличением частоты, хотя это изменение частоты
изменяет ток через сопротивление лишь в той степени, в какой изменяется напряжение на сопротивлении.
Таким образом, если при нормальной рабочей частоте преобладает ток сопротивления, поддерживающий
равномерное распределение напряжения по всей серии зазоров, то при крутом фронте волны или высоких
частотах будет преобладать ток емкости, что приведет к неравномерному распределению напряжения и
вызовет прогрессирующий пробой зазоров. Следовательно, когда к клеммам 21 и 23 прикладывается
напряжение с крутым волновым фронтом или высокой частотой, распределение напряжения I между
зазорами определяется емкостью между покрытиями 19 и 20. Напряжения, необходимые для пробоя зазоров
между узлами с зазором 70, пропорциональны соответствующим настройкам зазора и, следовательно, будут
одинаковыми, если настройки зазора одинаковы. Значения емкостей между покрытиями 19 и 20 велики по
сравнению с емкостями между соседними зазорами, поэтому токи через эти емкости в условиях высоких
частот будут сравнительно большими и нарушат распределение высокочастотного напряжения между узлами
зазора.
В тех случаях, когда рабочее напряжение выше того, для которого рассчитан отдельный блок, подобный
описанному выше, несколько блоков могут быть соединены последовательно по схеме 8I, как показано на
схеме на рис. 8.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_413750.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=413750&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB413750A
[]
PESECLFLCT L-o N
Патентная спецификация. Дата подачи заявки: 26 января 1933 г. № 2471/33.
«Полностью слева» Январь. 11, 1934.
413,750 - j _, Завершено. Принято к публикации: 26 июля 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДООБРАЗИЯ.
Усовершенствования в приборах, используемых для определения разницы длин двух объектов, или
связанные с ними.
Мы, компания BAR1 AND STROUD, LIMITED, британская компания, расположенная по адресу: Caxton Street,
Anniesland, Glasgow, W. 3, Джеймс Вейр Френч и Джон Мартин Стрэнг, британские подданные, оба
проживающие по адресу указанной компании, настоящим заявляем, что сущность данного изобретения
заключается в следующем: для определения разницы дальности двух объектов, далее именуемых мишенями,
уже было предложено создать стереоскопический прибор, в работе которого изображение одной мишени
доводится до той же кажущейся стереоскопической глубины, что и изображение другой мишени, и получается
разница дальности. При работе с этим прибором крайне важно одновременно наблюдать за обеими целями.
Кроме того, было предложено создать стереоскопический прибор, в работе которого, во-первых, его
оптическая система приводится в так называемое нулевое положение, затем, во-вторых, прибор используется
для определения дальности одной из целей, при этом достигается вторичная настройка прибора, и, в-третьих,
при вторичной настройке прибора он используется для определения дальности другой цели, и получается
разница в дальности. При работе с этим прибором крайне важны отдельные и последовательные наблюдения
за двумя целями. Таким образом.
При работе с любым из предложенных инструментов наблюдения проводятся с использованием одного и того
же инструмента, причем наблюдения должны выполняться на обеих целях.
Целью данного изобретения является создание прибора для определения разницы дальности двух целей,
при использовании которого наблюдение одним оператором должно производиться только за одной из целей,
при этом прибор должен иметь возможность регулировки в соответствии с дальностью другой цели, причем
эта регулировка может быть применена на любом этапе работы прибора, а также создание прибора, с
помощью которого можно непрерывно проводить наблюдения за одной целью и непрерывно и быстро
определять разницу дальности.
Прибор, предназначенный для наблюдения за одной из двух целей (далее именуемый дифференциальным
дальномером), представляет собой автономный дальномер, работающий по принципу совпадения или
стереоскопического наблюдения, и, согласно данному изобретению, имеет возможность регулировки в
соответствии со значениями дальности другой цели, полученными любым подходящим способом, которые
применяются для регулировки путем перемещения в соответствии с полученными значениями дальности, и
имеет возможность работы с такими настройками для получения разницы дальности двух целей. Например,
значения дальности 70 могут быть получены с помощью любого подходящего дальномера, а также с помощью
дифференциального прибора и дальномера, каждый из которых является прибором совпадения (или
стереоскопическим прибором) и каждый включает в себя преломляющее средство, например, призму или
призмы, перемещающиеся, например, продольно или вращательно, для получения совпадения (или
стереоскопического слияния), движение в соответствии с движением преломляющего средства дальномера
непрерывно передается на преломляющее средство дифференциального прибора, а преломляющее
средство дифференциального прибора может дополнительно перемещаться для получения совпадения (или
стереоскопического слияния), и это дифференциальное движение указывает разницу дальности между двумя
целями.
Кроме того, дифференциальный измерительный прибор может быть объединен с дальномером, образуя
устройство для использования двумя операторами (90 градусов), один из которых использует
дифференциальный измерительный прибор, а другой — дальномер.
В некоторых случаях два стереоскопических изображения объекта наблюдения в дифференциальном
приборе могут быть сформированы с помощью двух бинокулярных телескопов, таких как те, что используются
в стереоскопических дальномерах, имеющих различную стереоскопическую разрешающую способность,
расположенных таким образом, чтобы изображения попадали в поле зрения одной и той же пары окуляров.
100 Различная степень стереоскопического рельефа может быть достигнута за счет использования различной
длины основания. Например, один бинокулярный телескоп может иметь положительную базовую длину, а
второй бинокулярный телескоп — отрицательную, в этом случае одно изображение цели будет
ортостереоскопическим, а другое — псевдостереоскопическим.
В качестве альтернативы, один из бинокулярных телескопов может иметь нулевую длину основания или
положительную длину основания, отличающуюся от длины основания другого телескопа. Преимущество
орто-псевдостереоскопической системы заключается в том, что стереоскопическое разделение изображений,
доступных для измерения, пропорционально сумме эффективных длин оснований, что позволяет повысить
точность измерений.
Далее будут описаны некоторые примеры инструментов, созданных в соответствии с данным изобретением,
со ссылкой на прилагаемый чертеж, на котором: рисунки 1, 2 и 3 представляют собой схемы.
На рисунке 4 схематически представлен первый пример.
На рисунке 50 схематически показан второй пример.
Рисунок 6 представляет собой вид сбоку, частично в разрезе, показывающий устройство, включающее
дифференциальный измерительный прибор и дальномер.
На рисунках 7 и 8 представлены схемы, иллюстрирующие пример оптической системы, подходящей для
использования в устройстве.
На рисунке 9 схематически представлен третий пример дифференциального инструмента.
Рисунок 10 представляет собой диаграмму.
0 На рисунке 11 представлен пример дифференциального механизма.
Наблюдения, которые могут быть сделаны в целях данного изобретения, будут объяснены далее со ссылкой
на рисунки 1 и 2 при использовании инструмента ортопсевдостереоскопического типа. Пусть изображения
двух целей A и B, наблюдаемые ортостереоскопически, будут обозначены как A' и B', а изображения,
наблюдаемые ортостереоскопически, будут обозначены как A' и B'.
Таким образом, поскольку изображения A' и A были установлены таким образом, чтобы они отображались на
одной и той же глубине (см. рис. 1) одним из различных методов, которые будут описаны ниже, измерение
разницы дальности осуществляется путем приведения изображений B' и B целевого объекта B на одну и ту же
видимую глубину, как показано на рис. 2. Эта операция позволяет напрямую измерить разницу параллакса
между двумя мишенями А и В, поскольку она измеряет эту разницу в соответствии с увеличением разрешения
ортостереоскопического телескопа плюс увеличение в соответствии с увеличением разрешения
псевдостереоскопического телескопа. Поскольку эти параметры рельефа известны, они позволяют получить
желаемое измерение разницы параллакса двух объектов. Также будет показано, что при
орто-псевдостереоскопическом расположении с одинаковой мощностью рельефа для измерения доступно
значение, эквивалентное удвоенной разнице диапазонов, что удваивает точность.
На рисунке 3 показано стереоскопическое поле C, видимое с помощью дифференциального прибора.
На рисунке 4 показана оптическая система стереоскопического прибора, включающая два бинокулярных
телескопа, сходящиеся лучи которых обозначены соответственно D')' и E'E'2, причем система E'E'
обеспечивает ортостереоскопическое изображение, а система D'D' — псевдостереоскопическое изображение,
и каждая система включает пятиугольные концевые призмы 2 для приема входящих световых лучей и
направления их вдоль основания, объективы 3, 75-градусную преломляющую призму 4 и отражающие призмы
для направления сходящихся лучей D'D' и E'E'2 к окулярам 6 двух телескопов. В одном из сходящихся пучков
каждой из телескопических систем 80 имеется отклоняющая призма G', G2, перемещающаяся вдоль оси
путем вращения винта 7.
Движение, передаваемое этим двум призмам, таково, что угол параллакса, создаваемый каждым
биноклем-телескопом, всегда равен 85° углу параллакса, образуемому одной из целей, скажем, целью А,
расположенной у основания телескопа. В результате два изображения мишени А, если они видны в поле
зрения дифференциального прибора, сохраняются на одной и той же кажущейся глубине, которая может
удобно соответствовать бесконечной глубине.
Однако такая настройка дифференциального прибора может быть выполнена даже в том случае, если
изображения объекта А не попадают в его поле зрения, поскольку движение отклоняющих призм G' и G'2
осуществляется с помощью механизма, управляемого другим прибором, дальномером, с помощью которого
измеряются или вычисляются значения дальности до цели А. В сходящемся пучке E' отклоняющая призма Go
расположена таким образом, что ее перемещение осуществляется вращением винта 8, причем
поступательное движение 105 обеспечивается рабочей головкой, приводимой в действие оператором
дифференциального прибора.
Задача оператора — установить рабочую головку таким образом, чтобы два изображения цели B
отображались на одной и той же стереоскопической глубине 110. Положение отклоняющей призмы G'
позволяет измерить разницу в дальности до двух целей.
На рисунке 5 показана альтернативная схема, в которой измерение разницы производится через
дифференциальный механизм H с помощью отклоняющих призм G' и G2.
Дифференциальный HL устроен таким образом, что к одному элементу 9 применяется движение в
соответствии со значениями диапазона цели А, элемент 10 контролируется рабочей головкой
дифференциального прибора, а сумма двух движений получается от третьего элемента и применяется к
отклоняющим призмам G' и G2.
Вместо измерения с использованием перемещающейся отклоняющей призмы может быть применен любой
другой известный метод измерения параллакса, например, используемый в дальномерах. Например, можно
использовать две отклоняющиеся призмы, вращающиеся в противоположных направлениях.
Дальномер для измерения расстояния и настройки изображений одной цели может быть заключен в один и
тот же внешний корпус, что и дифференциальный прибор (см. рис. f0 6), где K — дифференциальный прибор,
а L — дальномер, например, стереоскопического типа, с концевыми призмами 11, причем прибор K и
дальномер L заключены в корпус M и механически соединены зубчатой передачей N для настройки прибора K
относительно дальномера L. Дальномер может состоять из полностью независимого набора оптических
частей или может быть сконструирован таким образом, чтобы использовать части лучей, не необходимые для
формирования изображений в дифференциальном приборе. В дифференциальном приборе
орто-псевдостереоскопического типа или типа с двумя бинокулярными телескопами с разной оптической
силой, когда изображения с двух телескопов попадают в поле зрения каждого окуляра, неизбежно остается
часть (приблизительно половина) луча каждого телескопа, не используемая для формирования изображения,
и эта часть может быть организована, например, с помощью призменной комбинации, таким образом, чтобы
она проходила в окуляры дальномера.
На рисунках 7 и 8 показано такое расположение, причем на рисунке 8 представлен вид левой призменной
системы слева направо, а на рисунке 7 — вид. Сходящиеся пучки бинокулярных телескопов обозначены
буквой а на рисунках 4 и 5, и предусмотрены две пары окуляров 12 и 13, расположенные, соответственно,
спереди и сзади. Как показано на рисунке 8, лучи D' и El отражаются вперед призмой 14, а затем вверх
призмой 15 к призме 16, которая отражает часть света вперед к левому окуляру 12 и позволяет второй части
света пройти вверх к призме 17, через которую эта часть отражается назад к левому окуляру 13. Лучи El и D2
аналогичным образом разделены между правыми окулярами 12 и 13. В процессе работы оператор,
наблюдающий, скажем, за целью А, использует окуляры 13 и устанавливает прибор в соответствии с
диапазоном А, а оператор, наблюдающий за целью В и измеряющий разницу диапазонов, использует окуляры
12 и управляет прибором соответствующим образом.
На рисунке 9 показан дифференциальный прибор коинцидентного типа, включающий пятиугольные концевые
призмы 18, объективы 19 и окуляр 20. В правом луче преломляющая призма P перемещается в продольном
направлении путем вращения винта 21, а в левом луче преломляющая призма P' перемещается в
продольном направлении путем работы рабочей головки 22. Винт 21 приводится в действие в соответствии с
диапазоном одной из целей для установки прибора путем перемещения призмы P, а рабочая головка 22
приводится в действие для совмещения частичных изображений второй цели, при этом перемещение двух
призм P и P' механически объединяется для получения разницы диапазонов, как описано ниже.
В описанной схеме разница дальности до двух целей измеряется прибором как угол параллакса,
образованный на приборе расстоянием между целями в направлении линии визирования, или [как функция
этого параллакса]. Фактическое значение разницы дальности в линейных единицах будет зависеть не только
от значения параллакса, но и от значения дальности. Если R обозначает дальность одной цели, а 0 — её
параллакс, и если dJt обозначает разницу в дальности, а dO — её параллакс, см. рисунок 10, 9.dR - =dO (0 —
малое значение) B и I = B, где B — длина основания.
lRz.d 0 dR= R2 d Значение dRI можно найти из dO 9 и R с помощью логарифмов CAM, для log d R=log dO + 2
log R - константа.
Если d0 преобразуется в log dO, а R в log P с помощью соответствующих кулачков, то log dR можно получить,
сложив результаты, например, с помощью дифференциала 100 с подходящими передаточными числами.
Один из вариантов зубчатой передачи схематически показан на рисунке 11. Зубчатая передача включает в
себя логарифмические кулачки 23, 24, к первому из которых прикладывается движение в соответствии со
значениями дальности одной из целей, например, от дальномера L (рис. 6), шестерню 25, вращающуюся с
кулачком 24 и, следовательно, в соответствии с log R, шестерню 26, зацепляющуюся с шестерней 25 и
имеющую радиус, равный половине ее радиуса, и, следовательно, движущуюся в соответствии с log R,
движение шестерни 26 прикладывается к одному элементу дифференциала H, логарифмические кулачки 27,
1115 и 28, к первому из которых прикладывается движение от рабочей головки дифференциального прибора,
а второй из которых вращается со вторым элементом дифференциала I1, который, следовательно,
перемещается в соответствии с log dO. Таким образом, промежуточный элемент дифференциального IHI
перемещается в соответствии с log dR, из которого можно получить измерение разницы диапазонов.
Значение dR также может быть получено с помощью механизма умножения, в который вводятся значения dO
и 1t-. Механизм, подобный описанному в описании патента.
Патент № 252 549 от 1925 года позволил бы получить желаемый результат, при этом dO применялось бы,
например, в качестве поперечного перемещения и движения, пропорционального значению R, приложенного к
регулируемому ходовому винту для обеспечения продольного движения в соответствии с R2.
В соответствии с патентом № 325 956 от 1929 года может быть предусмотрено решение для изменения
поперечного расстояния в поле зрения двух стереоскопических изображений с различной стереоскопической
рельефностью.
Дата: 25 января 1933 года.
Дж. Альфред Брюэр, дипломированный патентный поверенный, Сент-Винсент-стрит, 58, Глазго,
представитель заявителей.
520 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Принадлежности, относящиеся к приборам, используемым для определения разницы колебаний двух
объектов, или связанные с ними.
Мы, компания BARR AND STROUD, LIMITED, британская компания, расположенная по адресу: Caxton Street,
Anniesland, Glasgow, W. 3. Джеймс Вейрнт Френч и Джон Мартин Стьянг, подданные Великобритании, оба
проживающие по адресу указанной компании, настоящим заявляют о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Для определения разницы дальности двух объектов, далее именуемых мишенями, уже было предложено
создать стереоскопический прибор, при работе которого изображение одной мишени доводится до той же
кажущейся стереоскопической глубины, что и изображение другой мишени, и получается индикация разницы
дальности. При работе с этим прибором крайне важно, чтобы один наблюдатель одновременно следил за
обеими целями. Кроме того, было предложено создать стереоскопический прибор, в работе которого,
во-первых, его оптическая система приводится в так называемое нулевое положение, затем, во-вторых,
прибор используется для определения дальности одной из целей, при этом достигается вторичная настройка
прибора, и, в-третьих, при вторичной настройке прибора он используется для определения дальности другой
цели, и получается разница в дальности. При работе с этим прибором крайне важны отдельные и
последовательные наблюдения за двумя целями.
Таким образом, при работе с любым из предложенных приборов наблюдение с помощью одного и того же
прибора необходимо проводить по обеим целям.
Целью данного изобретения является создание прибора для определения разницы расстояний между двумя
целями, при использовании которого оператору необходимо проводить наблюдение только за одной из целей
65, причем наблюдение за этой целью должно проводиться непрерывно, а показания разницы расстояний
должны получаться непрерывно и быстро.
Прибор, предназначенный для наблюдения за одной из двух целей, и именуемый дифференциальным
прибором, представляет собой прибор автономного базового дальномера, работающий по принципу
совпадения или стереоскопического наблюдения, и в соответствии с данным изобретением он имеет
возможность регулировки своей оптической системы в соответствии со значением дальности другой цели,
причем это значение может быть получено любым подходящим способом, кроме наблюдения с помощью
дифференциального прибора, и может быть применено к нему на любом этапе, пока ведется наблюдение за
одной целью; прибор имеет возможность работать с такими настройками для получения разницы в дальности
двух целей. Например, значения дальности до цели могут быть получены с помощью любого подходящего
дальномера. При наличии дифференциального прибора и дальномера, каждый из которых является
прибором совпадения (или стереоскопическим прибором) и включает в себя преломляющее средство,
например, призму или призмы, перемещающиеся, например, продольно или вращательно, для получения
совпадения (или стереоскопического слияния), движение в соответствии с движением преломляющего
средства дальномера непрерывно передается на преломляющее средство дифференциального прибора для
настройки i00, и преломляющее средство дифференциального прибора может дополнительно перемещаться
для получения совпадения (или стереоскопического слияния), и это дифференциальное движение указывает
разницу расстояний между 105 двумя целями.
Измерительный прибор для определения разницы параллакса может быть объединен с дальномером для
формирования устройства 413;750, позволяющего напрямую измерять разницу параллакса между двумя
целями A и B1, поскольку он измеряет эту разницу в соответствии с увеличением разрешения
ортостереоскопического телескопа плюс увеличение в соответствии с увеличением разрешения
псевдостереоскопического телескопа. Поскольку эти параметры рельефа известны, они позволяют получить
желаемое измерение разницы параллакса двух объектов. Также будет видно, что при 75
орто-псевдостереоскопическом расположении с одинаковой мощностью рельефа для измерения доступно
значение, эквивалентное удвоенной разнице диапазонов, что удваивает точность.
На рисунке 3 показано стереоскопическое поле (как видно на рисунке 80, полученном с помощью
дифференциального прибора).
На рисунке 4 показана оптическая система стереоскопического прибора, включающая два бинокулярных
телескопа, сходящиеся лучи которых обозначены как D' и E' соответственно, система E' обеспечивает
ортостереоскопическое изображение, а система D1 и D2 — псевдостереоскопическое изображение, причем
каждая система включает пятиугольные концевые призмы 2 для приема падающих лучей света и направления
их вдоль основания, объективы 3, преломляющую призму 4 и отражающие призмы для направления
сходящихся лучей D' и E' к окулярам 6 для двух телескопов. В одном из сходящихся пучков каждой из
телескопических систем имеется отклоняющая призма G' G-', перемещающаяся вдоль оси путем вращения
винта 7.
Перемещение для регулировки, осуществляемое, например, с помощью дальномера, измеряющего дальность
до одной цели, скажем, цели А, передается на две призмы G', G' во время использования прибора, так что
угол параллакса, установленный каждым биноклем, всегда равен углу параллакса, образуемому целью А у
основания телескопа. В результате два изображения цели А, если они видны в поле зрения разностного
прибора (110°), стереоскопически сохраняются на одной и той же кажущейся глубине, что может удобно
соответствовать кажущейся глубине объекта на бесконечности. Однако такая настройка дифференциального
прибора может быть выполнена даже в том случае, если изображения точки А не появляются в его поле
зрения, поскольку движение передается отклоняющим призмам G' и G' независимо от наблюдателя,
управляющего дифференциальным прибором. В сходящемся пучке E' отклоняющая призма G' расположена
таким образом, что ее перемещение осуществляется вращением винта 8, причем поступательное движение
обеспечивается рабочей головкой 125, приводимой в действие оператором прибора для измерения разницы.
Задача оператора — установить рабочую головку таким образом, чтобы два изображения цели B
отображались в одном и том же стереоскопическом положении (i30) для использования двумя операторами:
одним для дифференциального прибора, другим для дальномера.
В одном из примеров два стереоскопических изображения 6 объекта наблюдения в дифференциальном
приборе могут быть сформированы двумя бинокулярными телескопами, такими как те, которые используются
в стереоскопических дальномерах, имеющими различное стереоскопическое разрешение, расположенными
таким образом, чтобы изображения попадали в поле зрения одной и той же пары окуляров.
Различная степень стереоскопического рельефа может быть достигнута за счет использования различной
длины основания. Например, один бинокулярный телескоп T5 может иметь положительную базовую длину, а
второй — отрицательную, в этом случае одно изображение цели будет ортостереоскопическим, а другое —
псевдостереоскопическим.
В качестве альтернативы, один из бинокулярных телескопов может иметь нулевую длину основания или
положительную длину основания, отличающуюся от длины основания другого телескопа. Преимущество
орто-псевдостереоскопической схемы заключается в том, что стереоскопическое разделение изображений,
доступных для измерения, пропорционально сумме эффективных длин оснований, что позволяет достичь
повышенной точности измерений.
Далее будут описаны некоторые примеры инструментов, изготовленных в соответствии с данным
изобретением, со ссылкой на чертежи, прилагаемые к предварительной спецификации, в которых:
Рисунки 1, 2 и 3 представляют собой диаграммы.
На рисунке 4 схематически представлен первый пример.
На рисунке 5 схематически показан второй пример.
На рисунке 6 представлен вид сбоку, частично в разрезе, демонстрирующий устройство, включающее
дифференциальный измерительный прибор и дальномер.
На рисунках 7 и 8 представлены схемы, иллюстрирующие пример оптической системы, подходящей для
использования в устройстве.
На рисунке 9 схематически представлен третий пример дифференциального инструмента.
Рисунок 10 представляет собой диаграмму.
На рисунке 11 представлен пример дифференциального механизма.
Наблюдения, которые могут быть сделаны в целях данного изобретения, будут объяснены далее со ссылкой
на рисунки 1 и 2 при использовании инструмента ортопсевдостереоскопического типа. Пусть изображения
двух целей A и B, наблюдаемые ортостереоскопически, обозначены как A' и B', а изображения, наблюдаемые
псевдостереоскопически, — как A2 и B'.
Таким образом, поскольку изображения A' и A' были установлены таким образом, чтобы они отображались на
одной и той же глубине (см. рис. 1), одним из различных методов, которые будут описаны ниже, измерение
разницы дальности осуществляется путем приведения изображений B' и B' цели B на одну и ту же видимую
глубину, как показано на рис. 2. - Работа TI дает глубину 413 750. Положение отклоняющей призмы G'
позволяет измерить разницу в дальности до двух целей.
На рисунке 5 показана альтернативная схема, в которой измерение разницы осуществляется через
дифференциальный редуктор HI с помощью отклоняющих призм G' и G.
Дифференциал H устроен таким образом, что к одному элементу 9 прикладывается движение в направлении
0° в соответствии со значениями дальности до цели А, элемент 10 управляется рабочей головкой
дифференциального прибора при наблюдении за целью В, а сумма двух движений M прикладывается
третьим элементом к отклоняющим призмам G' и GW.
Вместо измерения с использованием перемещающейся отклоняющей призмы можно применять любой другой
известный метод измерения параллакса, например, используемый в дальномерах. Например, можно
использовать две отклоняющиеся призмы, вращающиеся в противоположных направлениях.
Дальномер для измерения расстояния до цели и для настройки дифференциального прибора в соответствии
с этим может быть заключен в один и тот же внешний корпус, что и дифференциальный прибор (см. рис. 6),
где K — дифференциальный прибор, а L — дальномер, например, стереоскопического типа, с концевыми
призмами 11, при этом прибор K и дальномер L размещены внутри модуля M и механически соединены
зубчатой передачей N для установки прибора K относительно дальномера L. Дальномер может состоять из
полностью независимого набора оптических частей или может быть сконструирован таким образом, чтобы
использовать части лучей, не необходимые для формирования изображений в дифференциальном приборе.
В дифференциальном приборе орто-псевдостереоскопического типа или типа с двумя бинокулярными
телескопами с разной оптической силой, когда изображения с двух телескопов попадают в поле зрения
каждого окуляра, неизбежно остается часть (приблизительно половина) луча каждого телескопа, не
используемая для формирования изображения, и эта часть может быть организована, например, с помощью
комбинации призм, таким образом, чтобы она проходила в окуляр дальномера.
На рисунках 7 и 8 показано такое расположение, причем на рисунке 8 представлен вид левой призменной
системы слева направо, а на рисунке 7 — вид. Сходящиеся лучи бинокулярных телескопов обозначены, как
показано на рисунках 4 и 5, и предусмотрены две пары окуляров 12 и 13, расположенные, соответственно,
спереди и сзади. Как показано на рисунке 8, лучи D' и E2 отражаются вперед призмой 14, а затем вверх
призмой 15 к призме 16, которая отражает часть света вперед к левому окуляру 12 и позволяет второй части
света пройти вверх к призме 17, через которую эта часть отражается назад к левому окуляру 13. Лучи E' и D'
70 аналогичным образом разделены между правыми окулярами 1-2 и 13. В процессе работы оператор,
наблюдающий, скажем, за целью А, использует окуляры 13 и устанавливает прибор в соответствии с
диапазоном А, 75, а оператор, наблюдающий за целью В и измеряющий разницу в диапазоне, использует
окуляры 12 и управляет прибором соответствующим образом.
На рисунке 9 показан дифференциальный прибор 80 коинцидентного типа, включающий пятиугольные
концевые призмы 18, объективы 19 и окуляр 20. В правом пучке преломляющая призма P перемещается в
продольном направлении вращением винта 21, а в левом пучке преломляющая призма P' перемещается в
продольном направлении движением рабочей головки 22. Винт 21 приводится в действие в соответствии с
расстоянием до одной из целей для установки прибора g90 путем перемещения призмы P, а рабочая головка
22 управляется наблюдателем для совмещения частичных изображений второй цели, при этом перемещение
двух призм P и P' механически комбинировано для получения разницы расстояний, как описано ниже.
В описанной схеме разница расстояний до двух целей измеряется прибором как угол параллакса 100°,
образованный на приборе расстоянием между целями в направлении линии визирования, или как функция
этого параллакса. Фактическое значение разницы диапазонов в 105 линейных единицах будет зависеть не
только от значения параллакса, но и от значения диапазона. Если R обозначает дальность одной цели, а 0 —
её параллакс, и если dJR обозначает разницу в дальности, а 110 dO — её параллакс, см. рисунок 10, 9.dR 1- =
dO (0 — малое значение), и 0 = B, где B — длина основания.
RR.dO dR= BЗначение dR можно найти из dO 115 lanid R с помощью логарифмов cams, поскольку log dR = log
dO + 2 log R - константа.
Если dO преобразовать в log dO, а R в log R с помощью соответствующих кулачковых механизмов, то log dR
можно получить, сложив результаты, например, с помощью дифференциала 120 с подходящими
передаточными числами.