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公開番号2024174903
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-17
出願番号2024144456,2021531459
出願日2024-08-26,2019-08-07
発明の名称観察光学機器のための表示システム
出願人シェルタードウィングスインコーポレイテッドドゥーイングビジネスアズヴォルテクスオプティクス
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F41G 1/30 20060101AFI20241210BHJP(武器)
要約【課題】焦点面において外部シーンの像と同時に重ね合わせて観察することができる表示システム、又はそれを有する観察光学機器を提供する。
【解決手段】光学系の第1の焦点面に投影される画像を生成するため複数のアクティブディスプレイを備えた表示システム、又はそれを有する観察光学機器に関する。表示システムは、第1の像を生成する第1のアクティブディスプレイと第2の像を生成する第2のアクティブディスプレイを備えて、第1のアクティブディスプレイ及び第2のアクティブディスプレイが互いに垂直であり、第1の像又は第2の像が、観察光学機器の第1の焦点面において外部シーンの像と同時に重ね合わせて観察するために第1のビームコンバイナに導かれる。
【選択図】図85
特許請求の範囲【請求項１】
観察光学機器用の表示システムであって、
第１の像を生成するよう構成された第１のアクティブディスプレイと、第２の像を生成するよう構成された第２のアクティブディスプレイと、を備え、
前記第１のアクティブディスプレイ及び前記第２のアクティブディスプレイが互いに垂直であり、前記第１の像又は前記第２の像が、前記観察光学機器の第１の焦点面において外部シーンの像と同時に重ね合わせて観察するために第１のビームコンバイナに導かれる、
ことを特徴とする表示システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１のアクティブディスプレイと前記第２のアクティブディスプレイの間に位置付けられる第２のビームコンバイナを更に備える、請求項１に記載の表示システム。
【請求項３】
前記第１のアクティブディスプレイが、前記第２のビームコンバイナの右側又は左側に位置付けられる、請求項２に記載の表示システム。
【請求項４】
前記第２のアクティブディスプレイが、前記第２のビームコンバイナの上方又は下方に位置付けられる、請求項２に記載の表示システム。
【請求項５】
前記第２のビームコンバイナから集光するよう構成されたレンズ系を更に備える、請求項２に記載の表示システム。
【請求項６】
前記第１の像又は前記第２の像を前記第１のビームコンバイナに投影するよう構成された反射材料を更に備える、請求項１に記載の表示システム。
【請求項７】
前記第１のアクティブディスプレイによって生成された前記第１の像又は前記第２のアクティブディスプレイによって生成された前記第２の像が、テキスト、英数字、グラフィック、記号、ビデオ撮像、アイコン、アクティブな標的レチクル、距離測定値、風情報、ＧＰＳ及びコンパス情報、銃器傾斜情報、標的の発見、認識及び識別（ＩＤ）情報、外部センサ情報、温度、圧力、湿度、リアルタイム弾道解、熱画像、及び飛翔時曳光弾検出及び追跡による次のラウンドの弾道修正からなる群から選択される、請求項１に記載の表示システム。
【請求項８】
前記第１のアクティブディスプレイが、低色深度、低解像度及び高輝度を有し、前記第２のアクティブディスプレイが、高色深度、高解像度及び低輝度を有する、請求項１に記載の表示システム。
【請求項９】
観察光学機器用の表示システムであって、
第１の像を生成するよう構成された第１のアクティブディスプレイと、第２の像を生成するよう構成された第２のアクティブディスプレイと、前記第１のアクティブディスプレイ及び前記第２のアクティブディスプレイの間に位置付けられ、前記第１の像と前記第２の像を結合して結合された像を生成するよう構成されたビームコンバイナと、を備え、前記結合された像が、前記観察光学機器の第１の焦点面に投影される、
ことを特徴とする、表示システム。
【請求項１０】
前記ビームコンバイナから集光するよう構成されたレンズ系を更に備える、請求項９に記載の表示システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１８年８月０８日出願の米国特許仮出願第６２／７１６，１７６号に対する本出願であって優先権を主張するものであり、この仮出願は、引用により全体が本明細書に組み込まれる。
続きを表示（約 2,100 文字）【０００２】
（技術分野）
本開示は、統合表示システムを備えた観察光学機器に関する。一実施形態では、この観察光学機器は、像を生成してこれを光学系の第１の焦点面に投影するアクティブディスプレイシステムを有する。更に別の実施形態では、本開示は、１又は２以上のアクティブディスプレイを有する表示システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
ライフルスコープは、一世紀を優に超えて使用されており、これらのデバイスの品質及び機能は、長年にわたり極めて進歩しているが、これらの設計、製造及び用途において使用されるコア構成要素（及びこれらの構成要素に関する制限）は、依然として１００年前とほとんど変わっていない。ライフルスコープは、照準特徴部、すなわちレチクルと一致する焦点面上に射手から遠隔にあるシーンの拡大像又は非拡大像を生成する。レチクルは、ガラス面上にパターン状に堆積されたワイヤ又は材料から構成され、取り付けられるライフル銃の軌道に対応する照準基準として使用される。レチクルはまた、射手が距離判断を行い異なる距離での弾丸の逸れを補正するのを支援するために特定の特徴部を含めることができる。
【０００４】
また、弾丸の逸れを補償する目的で標的に対してレチクル位置を調整するために、ターレットも使用される。これは、極めて発展した信頼性の高いシステムであり、困難な長距離射撃を行うために、経験豊富で熟練の射手の手で使用することができる。レーザ側距計（ＬＲＦ）と弾道コンピュータの支援と細部にわたる細心の注意を払うことで、経験豊富な射手は、銃器に対して必要な機械的調整を行うこと及び／又はレチクルパターン上の正確なホールドを実行することによって、自分の銃器の最大有効距離で標的に常に命中させることができる。
【０００５】
このシステムは良好に機能するが、システムに改良を加える要望は常に存在する。特に、長距離の標的に命中させるのに伴う複雑さを軽減する要望がある。長距離標的に効果的に命中させるためには、射撃毎に大量の情報が必要とされ、射手はこの情報を処理して、リアルタイムで正しい判断及び計算を行うことができなければならない。ライフルスコープに加えて、正確な射撃配置を確実にするために、射手により他のツールが必要とされる。例えば、射撃を実行する前に光学機器が水平であることを確保するために、ライフルスコープの外部に取り付けられた気泡水準器が必要とされる。これには、射手が、光学機器の瞳から頭部を移動させて自分の水平度を点検することが必要である。
【０００６】
レーザ測距計と弾道コンピュータもまた、標的距離を測定して弾丸の軌道を計算するために必要とされる。この場合も同様に、射手が、外部デバイスに注意を向けて、次いで必要な調整を行う際にそのデータを覚えておくことが必要である。兵器搭載型のレーザ測距計を使用する場合、射手は、光学機器の照準点がＬＲＦの照準点と厳密に一致していることを確保するために特別な注意を払う必要がある。
【０００７】
更に、ライフルスコープの使用にとって見過ごせない点は、これらは昼光の時間帯でのみ有用なことである。夜になり始めると、熱デバイス及び／又は暗視デバイスをライフルスコープの前方で兵器に取り付ける必要がある。これらのデバイスは、その波長又は強度が低いことに起因して人間の目には可視でない別形態の放射線を捕捉する。次いで、これらのデバイスは、シーンの像を再現するか又はこれを増感させて、ライフルスコープの対物レンズにシーンを再結像させる。微小光条件に対して有効で必要とされるこれらのデバイスはまた、重くて大きい。
【０００８】
熱撮像デバイスの特定の事例では、熱シーンは、赤外線光学機器を介して特殊な熱センサに結像される。次に、その像がマイクロディスプレイ上に再現され、マイクロディスプレイが、可視光学系を有するライフルスコープの対物レンズに再結像される。これを達成するために必要とされる２つの別個の光学系は、かなり大きく、重量があり、高価なデバイスをもたらすことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
米国特許仮出願第６２／７１６，１７６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
技術の進歩に伴い、射手に課せられる重い処理要件を軽減するために、或るレベルのシステム統合が必要とされている。この統合はまた、従来では複数のデバイスを参照しなければならず、計算及び調整を行わなければならない場合にはかなり長い「交戦までの時間」を短縮することも必要とされる。また最後に、微小光条件でライフルスコープを効果的に使用するのに必要とされる追加のデバイスのサイズ及び重量は、より統合された解決策を用いて削減することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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