專利名稱：具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于攝像技術(shù)和望遠(yuǎn)鏡技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡。
背景技術(shù)：
數(shù)碼望遠(yuǎn)鏡是望遠(yuǎn)鏡與電子照相裝置的有機(jī)組合，它實(shí)現(xiàn)了人們在遠(yuǎn)距離觀察的同時(shí)進(jìn)行拍照的愿望，其設(shè)計(jì)理念得到了廣泛好評。但是現(xiàn)有的數(shù)碼望遠(yuǎn)鏡，僅僅還只是望遠(yuǎn)鏡與電子照相裝置的簡單組合，如中國專利02236922.8所介紹的一個望遠(yuǎn)照相機(jī)，它由一個連體單筒望遠(yuǎn)鏡和一只可拆卸的電子照相裝置構(gòu)成，可以實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)與拍攝的功能；中國專利02250520.2所介紹的一種數(shù)碼攝影望遠(yuǎn)鏡，由一個雙筒望遠(yuǎn)鏡、一個光學(xué)放大鏡片組及一個數(shù)碼攝影裝置組成，也可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離觀察與拍攝的功能。但是由于兩者的望遠(yuǎn)鏡與電子照相裝置的光路完全獨(dú)立，使得該結(jié)構(gòu)就存在望遠(yuǎn)鏡視場與電子照相裝置視場不能完全匹配、光軸平行性難以保證等問題，無法實(shí)現(xiàn)“所見即所拍”，給使用帶來了諸多不便；另外該結(jié)構(gòu)數(shù)碼成像部分焦距固定，也給使用帶來一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有數(shù)碼望遠(yuǎn)鏡技術(shù)存在的不足，本專利提出了一種具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，將望遠(yuǎn)鏡光路與電子照相裝置光路有機(jī)地結(jié)合在一起，望遠(yuǎn)鏡視場與電子照相裝置視場完全一致，實(shí)現(xiàn)了“所見即所拍”，而且同時(shí)實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)與拍攝功能。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，由望遠(yuǎn)鏡、電子照相裝置以及各自的光路所構(gòu)成，望遠(yuǎn)鏡包括左右兩個鏡筒，電子照相裝置設(shè)置在兩望遠(yuǎn)鏡筒之間。在望遠(yuǎn)光路中的物鏡之后設(shè)置有分光裝置，一部分光由分光裝置分出進(jìn)入電子照相裝置光路，電子照相裝置傳感器的受光面與望遠(yuǎn)鏡目鏡齊焦，由此形成電子照相裝置光路，實(shí)現(xiàn)清晰成像；分光裝置分出的另一部分光則保留在望遠(yuǎn)光路中。
分光裝置分出的光進(jìn)入電子照相裝置光路中至少有三種結(jié)構(gòu)，一種是電子照相裝置光軸與望遠(yuǎn)鏡光軸平行，電子照相裝置光路前方設(shè)置有反射鏡，反射鏡位于雙筒望遠(yuǎn)鏡中部，正對分光裝置，與望遠(yuǎn)鏡光軸形成45°夾角，與電子照相裝置光軸也形成45°夾角；分光裝置將望遠(yuǎn)鏡物鏡的光分到反射鏡，反射鏡的反射光正對電子照相裝置傳感器。另一種是電子照相裝置光軸與望遠(yuǎn)鏡光軸垂直，電子照相裝置光路前方設(shè)置有反射鏡，反射鏡位于雙筒望遠(yuǎn)鏡中部，正對分光裝置，與左右望遠(yuǎn)鏡光軸形成的平面形成45°夾角，與電子照相裝置光軸形成45°夾角；還有一種是分光裝置將望遠(yuǎn)鏡物鏡的光分到反射鏡，反射鏡的反射光正對電子照相裝置傳感器。
本望遠(yuǎn)鏡所述的反射裝置可采用反射鏡或直角棱鏡。所述的分光裝置至少有三種形式一種是直接采用別漢棱鏡正像裝置中的半五角棱鏡，它的b工作面鍍有半透膜，b工作面的透射光正對電子照相裝置光路中的反射鏡或電子照相裝置鏡頭，b工作面的反射光通過半五角棱鏡，保留在望遠(yuǎn)光路中；另一種是將保羅棱鏡正像裝置中的水平直角棱鏡分解為一個小直角棱鏡和一個半反半透鏡組合，半反半透鏡的反射光保留在望遠(yuǎn)光路中，它的透射光則正對另一反射鏡或直角棱鏡，進(jìn)入電子照相光路。還有一種是在保羅棱鏡正像裝置中的水平直角棱鏡的直角面A鍍有半透膜，直角面A的透射光正對電子照相裝置光路中的反射鏡或電子照相裝置鏡頭，直角面A的反射光保留在望遠(yuǎn)光路中。
本結(jié)構(gòu)中的電子照相裝置也可用普通的光學(xué)照相裝置來替代。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明中電子照相裝置沒有單獨(dú)的光路，通過在望遠(yuǎn)鏡光路設(shè)置分光裝置，電子照相裝置光路的光由望遠(yuǎn)鏡光路分光而獲得，達(dá)到了將望遠(yuǎn)鏡光路和電子照相裝置光路有機(jī)結(jié)合的目的，構(gòu)成了一體化光路，使望遠(yuǎn)鏡視場與電子照相裝置視場完全一致，實(shí)現(xiàn)了“所見即所拍”。
2、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了望遠(yuǎn)與拍攝兩項(xiàng)功能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)，而且兩者互相無干擾，使用非常方便。
3、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了望遠(yuǎn)光路與電子照相裝置光路的自然聯(lián)動，而不需要專門的聯(lián)動機(jī)構(gòu)。
4、本發(fā)明充分利了現(xiàn)有望遠(yuǎn)鏡的別漢正像裝置或保羅正像裝置結(jié)構(gòu)，對其特定面做分光處理，充分利用望遠(yuǎn)鏡原有正像裝置進(jìn)行分光，同時(shí)實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)光路與電子照相光路的分離，結(jié)構(gòu)簡單。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)圖(望遠(yuǎn)鏡右側(cè)分光)；圖2是圖1的分光示意圖；圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)圖(望遠(yuǎn)鏡左側(cè)分光)；圖4是圖3的分光光路圖；
圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)圖(望遠(yuǎn)鏡左側(cè)分光)；圖6是圖5的分光光路圖；圖7是本發(fā)明第四實(shí)施例的俯視原理圖(望遠(yuǎn)鏡右側(cè)分光)；圖8是圖7的分光光路圖；圖9是本發(fā)明第五實(shí)施例的俯視原理圖(望遠(yuǎn)鏡右側(cè)分光)；圖10是圖9的分光光路圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1參見圖1，具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡包括有望遠(yuǎn)鏡和電子照相裝置。望遠(yuǎn)鏡具有左右兩個鏡筒2，電子照相裝置9設(shè)置于望遠(yuǎn)鏡兩鏡筒的中部，外殼一體化。電子照相裝置光軸與望遠(yuǎn)鏡光軸平行。在望遠(yuǎn)鏡光路的物鏡1之后是由半五角棱鏡3和屋脊棱鏡4組成的別漢棱鏡正像裝置，半五角棱鏡3同時(shí)又用來做分光裝置。半五角棱鏡3的b工作面鍍有半透膜，將由物鏡進(jìn)來的光分成兩路，一路保留在望遠(yuǎn)光路中，一路分離出來進(jìn)入電子照相裝置光路，同時(shí)實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)與拍攝功能，圖中a是半五角棱鏡3的另一工作面。在電子照相裝置光路前方設(shè)置有反射鏡7，反射鏡7位于雙筒望遠(yuǎn)鏡中部，正對半五角棱鏡3，與望遠(yuǎn)鏡光軸形成45°夾角，與電子照相裝置光軸也形成45°夾角。分光光路結(jié)合圖2，一方面半五角棱鏡3的b工作面的反射光通過半五角棱鏡3和屋脊棱鏡4構(gòu)成的正像裝置，再經(jīng)望遠(yuǎn)鏡光路中設(shè)置的分劃板5、直達(dá)望遠(yuǎn)鏡目鏡6，實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)觀察；另一方面b工作面的透射光穿過分光孔8正對反射鏡7，該反射鏡7設(shè)置在電子照相裝置光路前方，位于雙筒望遠(yuǎn)鏡中部，反射鏡7的反射光路對準(zhǔn)電子照相裝置9中的傳感器10，傳感器10的受光面與望遠(yuǎn)鏡目鏡6齊焦，實(shí)現(xiàn)清晰成像，由此，兩光路實(shí)現(xiàn)一體化。本實(shí)施例是在望遠(yuǎn)鏡右筒實(shí)現(xiàn)分光，同理也可用于左筒分光。
實(shí)施例2參見圖3、圖4，此為本具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡的另一種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)形式，其結(jié)構(gòu)上的不同之處是將電子照相裝置光軸與望遠(yuǎn)鏡光軸垂直設(shè)計(jì)，反射鏡7與左右望遠(yuǎn)鏡光軸形成的平面形成45°夾角，與電子照相裝置光軸形成45°夾角，分光裝置將望遠(yuǎn)鏡物鏡的光分到反射鏡7，反射鏡7的反射光正對電子照相裝置鏡頭。一方面半五角棱鏡3的b工作面的反射光通過半五角棱鏡3和屋脊棱鏡4構(gòu)成的正像裝置，再經(jīng)望遠(yuǎn)鏡光路中設(shè)置的分劃板5、直達(dá)望遠(yuǎn)鏡目鏡6，實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)觀察；另一方面b工作面的透射光穿過分光孔8正對反射鏡7，該反射鏡7設(shè)置在電子照相裝置光路前方，位于雙筒望遠(yuǎn)鏡中部，反射鏡7的反射光路對準(zhǔn)電子照相裝置9中的傳感器10，傳感器10的受光面與望遠(yuǎn)鏡目鏡6齊焦，實(shí)現(xiàn)清晰成像，由此，兩光路實(shí)現(xiàn)一體化。本實(shí)施例是在望遠(yuǎn)鏡左筒實(shí)現(xiàn)分光，同理也可用于右筒分光。
實(shí)施例3參見圖5和圖6，此為本具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡的第三種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)形式，其結(jié)構(gòu)上的不同之處是將電子照相裝置光軸與望遠(yuǎn)鏡光軸垂直設(shè)計(jì)，這樣，在電子照相裝置光路前方就不需要設(shè)置反射鏡，作為分光裝置的半五角棱鏡3的透射光直接穿過分光孔8后就正對電子照相裝置9的鏡頭，由傳感器10接收后清晰成像。其分光光路參見圖6，望遠(yuǎn)鏡物鏡1來光一方面半五角棱鏡3的b工作面的反射光通過半五角棱鏡3和屋脊棱鏡4構(gòu)成的正像裝置，再經(jīng)望遠(yuǎn)鏡光路中設(shè)置的分劃板5、直達(dá)望遠(yuǎn)鏡目鏡6，實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)觀察；另一方面b工作面的透射光穿過分光孔8正對電子照相裝置的鏡頭，由此兩光路實(shí)現(xiàn)一體化。本實(shí)施例是在望遠(yuǎn)鏡左筒實(shí)現(xiàn)分光，同理也可是用于右筒分光。
實(shí)施例4參見圖7和圖8，本例中望遠(yuǎn)鏡采用的是保羅棱鏡正像裝置，將保羅棱鏡正像裝置中的水平直角棱鏡分解為一個小直角棱鏡13和一個半反半透鏡11組合，半反半透鏡11作為分光裝置，它的反射光保留在望遠(yuǎn)光路中，通過保羅棱鏡正像系統(tǒng)，再經(jīng)望遠(yuǎn)鏡光路中設(shè)置的分劃板4、直達(dá)望遠(yuǎn)鏡目鏡5，實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)觀察；它的透射光則正對另一直角棱鏡12，進(jìn)入電子照相光路，由此兩光路實(shí)現(xiàn)一體化。本實(shí)施例是在望遠(yuǎn)鏡右筒實(shí)現(xiàn)分光，同理也可是用于左筒分光。
實(shí)施例5參見圖9和圖10，本例中望遠(yuǎn)鏡采用的是保羅棱鏡正像裝置，其結(jié)構(gòu)上的不同之處是在保羅棱鏡正像裝置中的水平直角棱鏡14的A直角面上鍍有半透膜，水平直角棱鏡14的A直角面作為分光裝置，它的反射光保留在望遠(yuǎn)光路中，通過保羅棱鏡正像系統(tǒng)，再經(jīng)望遠(yuǎn)鏡光路中設(shè)置的分劃板5、直達(dá)望遠(yuǎn)鏡目鏡6，實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)觀察；它的透射光則正對另一直角棱鏡12，進(jìn)入電子照相光路，由此兩光路實(shí)現(xiàn)一體化。本實(shí)施例是在望遠(yuǎn)鏡右筒實(shí)現(xiàn)分光，同理也可是用于左筒分光。
以上望遠(yuǎn)鏡的使用先將望遠(yuǎn)鏡的物鏡對準(zhǔn)無窮遠(yuǎn)處，分別調(diào)節(jié)兩側(cè)望遠(yuǎn)鏡目鏡，直到看清楚分劃線為止，從而修正使用者的視覺誤差；然后調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡的焦距，就可方便地進(jìn)行望遠(yuǎn)觀察，在需要進(jìn)行拍照時(shí)，打開電子照相裝置拍攝即可。
權(quán)利要求
1.一種具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，由望遠(yuǎn)鏡和電子照相裝置構(gòu)成，望遠(yuǎn)鏡包括左右兩個鏡筒，電子照相裝置設(shè)置在兩望遠(yuǎn)鏡筒之間，其特征在于在望遠(yuǎn)光路中物鏡之后設(shè)置有分光裝置，一部分光由分光裝置分出進(jìn)入電子照相裝置，電子照相裝置傳感器的受光面與望遠(yuǎn)鏡目鏡齊焦，由此形成電于照相裝置光路；分光裝置分出的另一部分光則保留在望遠(yuǎn)光路中，電子照相裝置光路與望遠(yuǎn)鏡光路相結(jié)合構(gòu)成一體化光路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，其特征在于電子照相裝置光軸與望遠(yuǎn)鏡光軸平行，電子照相裝置光路前方設(shè)置有反射裝置，反射裝置位于雙筒望遠(yuǎn)鏡中部，正對分光裝置，與望遠(yuǎn)鏡光軸形成45°夾角，與電子照相裝置光軸也形成45°夾角；分光裝置將望遠(yuǎn)鏡物鏡的光分到反射裝置，反射裝置的反射光正對電子照相裝置傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，其特征在于電子照相裝置光軸與左右望遠(yuǎn)鏡筒光軸形成的平面垂直，電子照相裝置光路前方設(shè)置有反射裝置，反射鏡位于雙筒望遠(yuǎn)鏡中部，正對分光裝置，與左右望遠(yuǎn)鏡筒光軸形成的平面形成45°夾角，與電于照相裝置光軸形成45°夾角；分光裝置將望遠(yuǎn)鏡物鏡的光分到反射裝置，反射裝置的反射光正對電子照相裝置傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的反射裝置為反射鏡或直角棱鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，其特征在于電子照相裝置光軸與望遠(yuǎn)鏡光軸垂直，分光裝置分出的一部分光與電子照相裝置傳感器正對。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3或5所述的具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的分光裝置直接采用別漢棱鏡正像裝置中的半五角棱鏡，它的b工作面鍍有半透膜，b工作面的透射光正對電子照相裝置光路中的反射鏡或電子照相裝置傳感器，b工作面的反射光通過半五角棱鏡，保留在望遠(yuǎn)光路中。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3或5所述的具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的分光裝置是將保羅棱鏡正像裝置中的水平直角棱鏡分解為一個小直角棱鏡和一個半反半透鏡組合后，以半反半透鏡分光，半反半透鏡的反射光保留在望遠(yuǎn)光路中，它的透射光則正對另一反射鏡或直角棱鏡，進(jìn)入電子照相光路。
8.根據(jù)權(quán)利要求2、3或5所述的具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，其特征在于所述的分光裝置是在保羅棱鏡正像裝置中的水平直角棱鏡的直角面A鍍有半透膜，直角面A的透射光正對電子照相裝置光路中的反射鏡或電子照相裝置傳感器，直角面A的反射光保留在望遠(yuǎn)光路中。
全文摘要
具有照相功能的一體化分光式望遠(yuǎn)鏡，由望遠(yuǎn)鏡和電子照相裝置構(gòu)成，望遠(yuǎn)鏡包括左右兩個鏡筒，電子照相裝置設(shè)置在兩望遠(yuǎn)鏡筒之間。在望遠(yuǎn)光路中物鏡之后設(shè)置有分光裝置，一部分光由分光裝置分出進(jìn)入電子照相裝置，電子照相裝置傳感器的受光面與望遠(yuǎn)鏡目鏡齊焦，由此形成電子照相裝置光路；分光裝置分出的另一部分光則保留在望遠(yuǎn)光路中。本發(fā)明中電子照相裝置沒有單獨(dú)的光路，通過在望遠(yuǎn)鏡光路設(shè)置分光裝置，電子照相裝置光路的光由望遠(yuǎn)鏡光路分光而獲得，達(dá)到了將望遠(yuǎn)鏡光路和電子照相裝置光路有機(jī)結(jié)合的目的，構(gòu)成了一體化光路，使望遠(yuǎn)鏡視場與電子照相裝置視場完全一致，實(shí)現(xiàn)了“所見即所拍”。
文檔編號G02B23/00GK1580858SQ20041002254
公開日2005年2月16日 申請日期2004年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月15日
發(fā)明者岑軍波, 陳偉民, 黃尚廉, 侯興彪 申請人:重慶大學(xué), 重慶光電工程研究中心有限公司