孫文信

本論文為狙擊鏡瞄準系統設計，旨在於透過可視穿穿戴裝置結合數位狙擊鏡影像以及擴增實境達到戰術應用需求。本文設計狙擊鏡為十六倍角放大率，以一公里距離瞄準兩公尺目標物，40毫米入瞳口徑為起始值去設計。狙擊鏡系統分為物鏡系統、反轉鏡系統、目鏡系統、以及數位相機系統。物鏡系統焦距176毫米，半視角0.7度，反轉鏡系統橫向放大率-2倍，目鏡系統出瞳口徑2.5毫米，焦距22毫米。數位相機系統，採用五百萬畫素的COMS感測器，半視角11.06度，F/#為4.7。四者分別設計，並要求成像品質，光學畸變，橫向色差，波前像差，公差分析。後續接合四個系統驗證是否有達設計規格，本文狙擊鏡設計確保50毫米的良視距離，初階規格無誤狀況下還有不錯的波前像差及成像品質，而數位相機接續狙擊鏡，將數位相機的光圈至於相機第一面上，並與目鏡系統相同大小且重合。最終狙擊鏡系統加上數位相機，在空間頻率80 lp/mm時，最差視場的MTF也大於0.5。 可視穿穿戴裝置，分為照明系統和成像系統。透過色序式LED光源，經由準直鏡，透鏡陣列，集光鏡來達到均勻化的照明系統。反射式矽基液晶顯示器(Liquid crystal on silicon)顯示數位狙擊鏡影影像，經過半視角12度，像距兩公尺的微型投影鏡頭，並以分光鏡反射至眼睛。並計算轉換效率，照明均勻度，輝度對比度，以及可視穿裝置體積及重量。 關鍵詞 : 狙擊鏡、數位狙擊鏡、可視穿穿戴裝置，擴增實境，微型投影機