专利名称：管道式汽车倒车后视镜的制作方法
所谓管道式汽车倒车后视镜(以下筒称管视镜)，就是通过平行光管(或喇叭形光管)、平面反射镜(或全反射棱镜)和在光管腔内设置的物镜成象光线传输系统等技术，完全能够把管视镜在汽车尾部这头的物镜(凸透镜)与在驾驶室内那头的目镜(或光屏)之间由平行光管封闭而成为一体的光路，其长度与孔径之比，长度约是其孔径的十倍、百倍甚至千倍之长中的物镜成象光线传输到目镜(或光屏)中成显为实象(物镜采用凸面镜时则成虚象)的一种视线(或视屏)光学仪器。
(现以我用于作实验用而设计的管视镜为例来进行说明)这种管视镜长约6米，孔径为60毫米，主要由物镜、平面反射镜、物镜成象光线传输系统和目镜等四部分光学设备组成整体系统。
因此，管视镜应用的是几何光学原理。其光路中通过平面反射镜(或全反射棱镜)把光线向不同方向和角度作若干次反射后使物镜与目镜之间的光线能绕开障碍物体而改变光路。它相当于一个潜望镜。
光路前端装有一物镜。它是根据人眼的构造的焦距小而视角则大的焦距与视角的反比关系而设计的。这种物镜由三个凸透镜(其中有消色差透镜)(物镜也可以是一个凸面镜或采用一个球面曲率较大和折射率也大的凸透镜为物镜等等)以主轴为直线各镜面垂直地重叠排列而成。
为了使物镜与目镜之间的距离在较长(如几米、十几米或几十米不等)的情况下都能把其长度内物镜的成象光线缩短成与物镜的象距长度基本相等的短距形透视空间(光孔)，并使物象的大小和清晰程度基本不变、不失真地传输到目镜上成实象(当物镜为凸面镜时，则成虚象)。就需要这种由发明而设计成的物镜成象光线传输系统技术来实现了。
这种传输系统主要采用的是一种特殊的(这对一般光学实验中几乎不被选用的器材而言)光学器件薄形凹凸透镜—眼镜片(折光本领约为+1焦度的或叫做光度为一百度的老花眼镜片)。根据这种器件有折射率小、焦距大、透光度高和其镜片之间在一定长度内可任意间隔排列等特点，由两片配成一个组。再根据各个组所在光路中的不同位置上所要求各个组的焦距长度也各不相同的要求，用镜筒把每两片镜片组成间隔距离都不同的若干个组(镜筒镜)。然后，把这些组按组与组之间的间隔距离等于其相邻两个组各自焦距的2-3倍之和的方式排列，同时以两镜片在镜筒内间隔距离较大的组(即焦距较小的)排在系统中最前的位置上(指物镜焦距与这个组的焦距几倍之和处)，随次由镜片间隔距离较小的组(即焦距较大的)排在焦距较小的组后即为相邻的两个组……余类推，直至与目镜为相邻组。(在整个系统中每一镜片的镜面应与主轴线垂直或要求组成系统的组数应是奇数个)。严格按照这样一个逐次顺序的排列方法排列，就组合构成了这个管视镜的物镜成象光线传输系统。
所谓目镜。其实也是这个物镜成象光线传输系统中的最后那个组，它的作用是成象的，但也可以在目镜的位置上用光屏成象。
管视镜的机械构造主要由平行光管、三角盒形按头、摄象器和观察筒等部件组成。
由物体投射进摄象器窗口的全部光线，主要依靠平行光管的作用才为管视镜封闭出了一条光路来。这种平行光管，采用的是不易变形而笔直的硬性塑料管。其孔径与镜筒的外直径相等，管体厚不应小于3毫米。
光路方向改变之处也就是平行光管之间三角盒形按头(以下简称三角盒)所起作用的位置之处。三角盒是根据几何光学的作图法和力学而设计成的三角形镀锌铁皮(厚度为1毫米)盒。这种三角盒在管道镜上最多可分成其反射角与入射角之和大于90°角的、等于90°角的和小于90°角的等三种。每个三角盒的两个开孔之面的顶角的对边一个面的内侧都装有一平面反射镜。开孔面的开孔中心点，就是入射光线和反射光线的经过点。圆孔径的大小与平行光管孔径相等。在两孔上用同一种铁皮各做一个其外径与孔径相等的圆筒接头，筒的一端弯折出直角的周沿边(宽约3毫米)。然后，从盒里向外让开孔套在其筒体上，沿边在里并与孔面贴合，圆筒接头的轴向中心直线应与开孔面垂直无误之后才能焊固定位。三角盒其余的两个侧面为封口面。
如用两个直角三角盒在汽车大梁近尾端的垂直线上，上下两端各装一个，三角盒之间用平行光管连接。再把其中一个三角盒与车大梁固定，而对另一个三角盒装配电动机械之后就能以枢轴作扇面形转动了。这时，如在能转动的那个三角盒接头中安装上物镜，就成为摇头式扫视型摄象器。
而管视镜也有固定型的摄象器。摄象器，也是采用同一种铁皮，以物镜的直径大小为依据，把铁皮围成一个圆筒，其长度20厘米。物镜用压圈固定在圆筒的内近前端上，后端与平行光管相连接。如果把几个固定型摄象器分布到汽车在行驶中各个需要观察的部位上安装后，其各条连接光管都向一个中心点相对准。那么在这个点上对接一个扫视型摄象器后，这时的管视镜就又有了一种换位型摄象器。
摄象器前端为圆形喇叭窗口或方形喇叭窗口。在其窗口上装设有抽闸式或翻转式或门式的活动防尘盖子。这样，司机在驾驶室使用管视镜时就能通过吸铁开关与机械杠杆的配合或转动机的作用来完成摄象窗口上的防尘盖的开闭动作。
至于目镜上的观察筒。可根据在光孔中所窥视到的光束长短形态，用同一种铁皮做成相仿长度(约20厘米)，大小与目镜镜筒外径相同的圆形观察筒。要使司机的视觉与观察筒(这是代表管视镜全部形象的象征体)有相一致的协调感。
观察筒安装在驾驶室的平台上。其筒身应可在固定位置上作上下左右角度的转动，以便司机可根据自己的观察方位对其进行视角调整，它还可以安装在驾驶室的后靠板上，但其观察窗口应从后向前的状态定位。当司机使用它时必须把头转成180度角，向车后方的姿势对准观察窗口进行窥视。这样，就与管道镜的实际观察方向取得了一致性的作用。
管视镜在整体到汽车上安装之前，应在各部件上先配带好专门的附件设备之后，才把管道镜按选定的安装线路和角度使附件体与车身焊或用螺杆连固。这样，就可投入使用。
管视镜的主要特点是结构简单、造价低、使用方便，观察过程中不需要进行焦距的调整。能使司机眼部与成象目镜的观察距离间隔合理。同一观察窗口，可以有一个摄象器，也可以分布为多个型摄象器用于多方位观察等等。从而，能为司机的行车安全提供又一个有利保障。
说到此，显而易见管道式汽车倒车后视镜是专门为汽车尾后方的交通情况进行观察用而发明设计成功的一个技术产品。
权利要求
1.一种光学镜，在管体内双凸透镜物镜、某种透镜和双凸透镜目镜等按各自焦距的一倍之和顺序光连接，其特征是在长度是其自身直径的几百倍的曲折管道和三角盒内，物镜成象光线传输系统的一端与透镜组合式物镜、另一端与目镜按各自焦距的一倍(有的小于一倍)之和共轴排列顺序光连接；平面反射镜装在三角盒内。
2.根据权利要求1所述的光学镜，其特征是装在管道前端由五个双凸透镜共轴重叠成体的为物镜；物镜成象光线传输系统中的若干个镜筒镜按焦距小的排在前，焦距大的排在后的逐位顺序排列方法共轴排列；每个镜筒镜均采用凹凸透镜—+100度老花眼镜片，每二片为一组，按小于前后顺序的前片镜的一倍焦距间隔排列构成；镜筒镜之间(有时在镜筒内两镜片之间)装有平面反射镜；摄象器与观察筒之间装有三角盒和方盒，观察筒后端窗口为三角盒；
3.根据权利要求1所述的光学镜，其特征是能作上下左右活动的观察筒吊装在驾驶室的顶盖上，各活动的关节为三角盒，管道与三角盒的连接处可转动和伸缩并装有锁紧装置；摄象器有固定型、活动型和多个型等三种，管道镜上只装有其中的一种摄象器，窗口上装有门或盖，由电动控制；物镜与目镜之间为光路封闭空间；镜筒镜内前后镜片间为真空空间；
全文摘要
本发明是关于光学镜,特别是管道式汽车倒车后视镜的发明,在长度是其自身直径的几百倍的曲折形镜体内,前端装有透镜组合式物镜、后端装有目镜和物镜与目镜间除装有能使长距离上的目镜显映物镜图象的传光系统外,还装有反射镜;这样,就能使传光系统的光线绕开车身上的视线障碍物体。镜体其实是一个能内外防尘防气温变化的真空管道光路线。在驾驶室通过这种光学镜就能观察到车尾方较大范围内的交通变化情况的图象。
文档编号B60R1/02GK1280930SQ99110559
公开日2001年1月24日 申请日期1999年7月15日 优先权日1999年7月15日
发明者月森林 申请人:月森林