專利名稱:望遠鏡的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種具有兩個單筒鏡的望遠鏡,所述單筒鏡具有殼體,每個殼體均包括至少兩個用于相應透鏡的保持件以及分別插在保持件中的至少一個透鏡。
背景技術:
這種望遠鏡作為雙筒望遠鏡是公知的。
已經(jīng)在光學儀器上采用彩色濾光片,以改善某些物體的可識別性。
DE 3909434 C2中所公開的濾光片除了具有在紅光波長區(qū)內(nèi)的透射范圍外,還在400nm至525nm的波長范圍內(nèi)具有附加透射帶,它在470nm時具有最大值。在比葉綠素熒光的波長短的波長下,這個附加透射帶滿足兩種功能一方面,將背景-即不含葉綠素的物體和生物體-以盡可能自然的顏色呈現(xiàn)給觀察者;另一方面,附加透射帶考慮了人眼的生理學特性,即,在黑暗的環(huán)境中能夠因較短波長范圍內(nèi)的光輻射而達到敏感度較高的狀態(tài),這種狀態(tài)是對于可見光的整個波長區(qū)-即也對于紅光-是起作用的。
現(xiàn)在已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn),如果將這種濾光片用作望遠鏡的透鏡或濾光板,則將在眼睛中產(chǎn)生看起來如同無光澤拋光的金屬表面所具有圖像那樣的圖像。因此,獲得了否則只有利用高的制造成本才能得到的美觀效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有兩個單筒鏡的望遠鏡,所述單筒鏡具有殼體,每個殼體均包括至少兩個用于相應透鏡的保持件以及分別插在保持件中的至少一個透鏡,其中單筒鏡中的至少一個包括染成紅-紫色或藍-紫色的光學元件。
根據(jù)本發(fā)明,染色的光學元件是有關光路的透鏡之一。
如果染色的光學元件是透鏡,則便具有可將常規(guī)望遠鏡所用的殼體用于本發(fā)明的望遠鏡的優(yōu)點。因此,即使生產(chǎn)量小也能經(jīng)濟地制造所述光學元件。(望遠鏡的)裝配成本也沒有變化,并且可以采用與用于普通望遠鏡的設備一樣的-可能為自動化的-裝配設備。
根據(jù)本發(fā)明,染色的光學元件具有第一可透射范圍和至少一個附加可透射帶,該第一可透射范圍位于在約650nm至至少800nm之間的葉綠素熒光的光譜區(qū)內(nèi),該附加可透射帶位于約310nm至約600nm的短波區(qū)內(nèi)。
有利地,附加可透射帶的半值寬度為50nm至200nm,優(yōu)選為約80nm至約160nm。該附加可透射帶的半值寬度也可從約380nm至約530nm。
如果附加可透射帶具有10nm至20nm的半值寬度,則是有利的。依靠窄的透射寬度,可將照射在人眼上的波長在綠光波長區(qū)內(nèi)的輻射極大地限制在眼睛對之敏感的波長內(nèi)。
優(yōu)選地,附加可透射帶具有波長范圍從約360nm至約430nm的短波子帶和波長范圍從約530nm至約550nm的長波子帶。優(yōu)選該短波子帶的范圍從約380nm至約410nm,該長波子帶的范圍從約530nm至約550nm。
如果附加可透射帶的范圍延伸為約530nm至約550nm,則使人眼達到較高的敏感度(靈敏度)狀態(tài)的波長范圍幾乎是最佳的。
如果附加可透射帶還包括一約360nm至約430nm的波長范圍,則具有藍光成分的輻射穿過染色的光學元件,由此可將這些物體與發(fā)出紅光的物體很好地區(qū)分開來。
如果附加可透射帶的兩個子帶具有約10nm至約20nm的半值寬度,則是有利的。這樣可以防止對于實現(xiàn)希望的效果不必要的光線通過。
優(yōu)選所述兩個子帶的寬度僅為約15nm。這將在紅光和其它光的強度比合適時產(chǎn)生希望的效果。
如果第二個短波子帶的范圍為360nm至430nm,則望遠鏡在無葉綠素的物體和含葉綠素的植物的區(qū)分性方面也進一步優(yōu)化。
如果可透射范圍在650nm至至少800nm的紅光波長區(qū)內(nèi)的透射率(transmission)和用于望遠鏡的兩個染色的光學元件的附加可透射帶的透射率不同,則是特別有利的。通過這種措施,可以使相應的透射性最佳地相互匹配,以獲得如在拋光的金屬表面上的反差大的圖像的印象。
在紅光波長區(qū)內(nèi)的第一可透射范圍的透射率優(yōu)選在約50%至約80%之間,附加可透射帶的透射率優(yōu)選在約10%至約80%之間。
對于附加可透射帶的兩個子帶,透射率優(yōu)選在約25%至約35%之間(短波子帶)和約5%至約10%之間(長波子帶)。
有利地,第一可透射范圍的透射率約為62%,短波子帶的透射率約為30%,長波子帶的透射率約為8%。所述兩個單筒鏡的染色的光學元件在附加可透射帶中具有不同的透射率。優(yōu)選地,附加可透射帶中的兩種透射率的比率在約1∶4至約1∶3之間。
利用這些透射率的比率,就考慮到了兩種希望的效果人眼的敏感化以及呈現(xiàn)如在拋光的金屬表面上一樣的效果。
優(yōu)選一個染色的光學元件中的附加可透射帶的透射率為約75%,另一個染色的光學元件中的附加可透射帶的透射率為約30%;一個染色的光學元件中的第一可透射范圍的透射率為約85%,另一個染色的光學元件中的第一可透射范圍的透射率為約75%。
根據(jù)本發(fā)明,單筒鏡包括透鏡,所述透鏡的厚度沿徑向反方向變化并且染相同的顏色。
下面通過附圖詳細說明本發(fā)明的示例性實施例,在附圖中圖1示意性地示出一望遠鏡,其呈現(xiàn)的圖像如在無光澤的金屬表面上;圖2為圖1中所示望遠鏡的兩個透鏡的光譜透射率;圖3為圖1中所示望遠鏡的一種變型鏡片的光譜透射率;圖4為由透明的透鏡制成的望遠鏡,它提供與圖1的望遠鏡一樣的對所觀察物體的光學印象。
具體實施例方式
圖1示意性地示出一望遠鏡,該望遠鏡具有兩個鉸接的單筒鏡2A、2B。鉸接橋件用4示意性地表示。
下面在不涉及單筒鏡2A和2B的區(qū)別的地方,簡單地采用附圖標記2。對于所述對稱設置的單筒鏡2(即2A、2B)上的元件也是如此。
每個單筒鏡2均具有一殼體10,該殼體具有兩個透鏡架12、14,所述透鏡架中插入有透鏡16、18((雙凸的)物鏡和(雙凹的)目鏡)。物鏡和目鏡也可以由透鏡組構(gòu)成,如眾所周知的那樣。
透鏡16和18之一分別染成紅-紫色或藍-紫色,如標記R和B所示。對于單筒鏡2A和單筒鏡2B的透鏡,可以選擇性地采用相同類型的透鏡或采用染成不同顏色的透鏡。
在根據(jù)圖1的實施例中,透鏡16A染成紅-紫色,透鏡16B染成藍-紫色。透鏡18是無色的。
如果用這種望遠鏡觀察圖像或物體,則望遠鏡的使用者將得到一種圖像,該圖像看起來如同處在拋光的金屬表面上。
下面將根據(jù)圖2和3中所示的優(yōu)選透鏡的透射率光譜20、22、24對上面所述的顏色-即紅-紫和藍-紫-進行詳細說明。
所述染色的透鏡的共同點是在紅光中,它們具有從60%以上到約80%的高可透射率。在此處所考慮的透鏡下,可透射范圍26至少在通??捎^察到葉綠素的熒光的波長范圍(約為650nm到至少800nm)內(nèi)延伸。
此外,所述染色的透鏡的共同點是在藍光中,它們還具有可透射帶28。根據(jù)該附加可透射帶與可透射范圍26相比是較高還是明顯較低,透鏡分別呈現(xiàn)出藍-紫色或紅-紫色。
例如,在圖2中用20表示藍-紫鏡片的光譜。在該附圖中,在藍光中的最大可透射率和在紅光中的最大可透射率大致相同。在紅光中的可透射范圍26象截止濾光片(cut-off filter)一樣在650nm至800nm的寬范圍內(nèi)延伸并超出該范圍。在藍光中的可透射率具有鐘罩形的帶28,其中心約在450nm、半值寬度約為160nm。
紅-紫鏡片的光譜由22示出。在藍光中的最大可透射率約為在紅光中的最大可透射率的40%。該光譜的在紅光中的最大可透射率略小于光譜20的在紅光中的最可透射率。在藍光中的鐘罩形(可透射率)帶28的中心約在430nm處,并具有約100nm的半值寬度。
圖3示意性地示出另一紅-紫鏡片的透射率光譜24。
該光譜在650nm到至少800nm的波長范圍內(nèi)具有透射性為62%的紅光可透射范圍26。
除了可透射范圍26以外,最大透射率為30%的附加可透射帶28的第一子帶28a的范圍是從約380nm到約410nm。該附加可透射帶28的第二子帶28b具有8%的最大透射率,并且該第二子帶的范圍從約530nm到約550nm。
子帶28b用來有利地充分利用人眼的生理學特點。人眼在綠色可見光的光譜區(qū)內(nèi)具有高的靈敏度。現(xiàn)在,除了波長在長波區(qū)內(nèi)的光線外,如果額外地有一部分波長在綠色可見光區(qū)內(nèi)的光線照射在人眼上,則眼睛的敏感度一般會大大提高,并且顯著增強對紅光輻射的識別。
在此,照射在人眼上的綠光輻射不應過強,因為否則可能造成眼睛的過度反應。
通過將可透射率較低的子帶28b有目的地設置在530nm至550nm的范圍內(nèi),就可利用上述的人眼對的綠光的敏感性。
如上所述,可以選擇性地為望遠鏡設置具有相同濾光功能或具有不同濾光功能的透鏡。通過位于紅光區(qū)的可透射范圍26和附加的可透射帶28,可全面地獲得物體在人眼中的圖像,該圖像傳送一種如精細的無光澤或拋光的金屬表面所擁有的圖像印象。
可透射帶28還滿足獲得具有某些不同顏色的顏色印象的目的,以便整體上提高目標物體的可區(qū)別性。
利用一包括具有子帶28b的透鏡的望遠鏡來觀察遠方物體,可確保充分利用人眼在綠光區(qū)內(nèi)的敏感性,以便很好地識別物體而不會使眼睛過度使用和疲勞。
望遠鏡的鏡片材料對由物體發(fā)出的輻射的紅光部分的透射好于對綠光輻射部分的透射。因此,在穿過望遠鏡的光線中,紅光與綠光強度之比偏向于紅光。
其結(jié)果使得物體的圖像對觀察者呈現(xiàn)紅-紫色。在呈現(xiàn)紅-紫色并且不會使眼睛過度使用的舒適的圖像下,眼睛不會迅速疲勞。
在上述望遠鏡中,透鏡16A、16B和/或透鏡18A、18B可采用染成不顏色的鏡片材料,以便實現(xiàn)希望的色彩效果。
根據(jù)圖4的實施例具有由玻璃一樣清晰的透鏡16、18制成的單筒望遠鏡2。為了得到上述的圖像色調(diào),在光路上額外地放置平面平行的板6A、6B,所述板由諸如上述的用于透鏡16A、16B的鏡片制成。光學效果和上述相同;但由于平面平行的板6的平面平行性而保證了對于所有圖像區(qū)域的強度衰減都精確地相同,而透鏡16和18在它們的厚的區(qū)域比薄的區(qū)域衰減更多。但如果透鏡16、18染成相同的顏色,則可通過所述透鏡16、18在徑向方向上的不同的厚度變化來部分地補償。
權(quán)利要求
1.具有兩個單筒鏡(2A、2B)的望遠鏡,所述單筒鏡具有殼體(10),每個殼體(10)均包括至少兩個用于相應透鏡(16、18)的保持件(12、14)以及分別插在保持件(12、14)中的至少一個透鏡(16、18),其特征在于,單筒鏡(2A、2B)中的至少一個包括染成紅-紫色或藍-紫色的光學元件(6A、6B;16A、16B)。
2.按權(quán)利要求1所述的望遠鏡,其特征在于,染色的光學元件是有關光路的透鏡(16、18)之一。
3.按權(quán)利要求1或2所述的望遠鏡,其特征在于,染色的光學元件(6A、6B;16A、16B)具有第一可透射范圍(26)和至少一個附加可透射帶(28),該第一可透射范圍位于在約650nm至至少800nm之間的葉綠素熒光的光譜區(qū)內(nèi),該附加可透射帶位于約310nm至約600nm的短波區(qū)內(nèi)。
4.按權(quán)利要求3所述的望遠鏡,其特征在于,附加可透射帶(28)具有從50nm至200nm的半值寬度。
5.按權(quán)利要求4所述的望遠鏡,其特征在于,附加可透射帶(28)具有從約80nm至約160nm的半值寬度。
6.按權(quán)利要求3所述的望遠鏡,其特征在于,附加可透射帶(28)的半值寬度從約380nm到約530nm。
7.按權(quán)利要求3至6中任一項所述的望遠鏡,其特征在于,附加可透射帶(28)具有波長范圍從約360nm至約430nm的短波子帶(28a)和波長范圍從約530nm至約550nm的長波子帶(28b)。
8.按權(quán)利要求7所述的望遠鏡,其特征在于,所述子帶(28a、28b)具有從約10nm至約20nm的半值寬度。
9.按權(quán)利要求8所述的望遠鏡,其特征在于,所述子帶(28a、28b)具有約15nm的半值寬度。
10.按權(quán)利要求9所述的望遠鏡,其特征在于,所述短波子帶(28a)的范圍從約380nm到約410nm,所述長波子帶(28b)的范圍從約530nm到約550nm。
11.按權(quán)利要求3至10中任一項所述的望遠鏡,其特征在于,所述第一可透射范圍(26)的透射率和所述附加可透射帶(28)的透射率不同。
12.按權(quán)利要求3至11中任一項所述的望遠鏡,其特征在于,所述第一可透射范圍(26)的透射率在約50%至約80%之間,所述附加可透射范圍(28)的透射率在約10%至約80%之間。
13.按與權(quán)利要求7有關的權(quán)利要求12所述的望遠鏡,其特征在于,所述短波子帶(28a)的透射率在約25%至約35%之間,所述長波子帶(28b)的透射率在約5%至約10%之間。
14.按權(quán)利要求12所述的望遠鏡,其特征在于,所述第一可透射范圍(26)的透射率為約62%,第一附加子帶(28a)的透射率為約30%,第二子帶(28b)的透射率為約8%。
15.按權(quán)利要求3至14中任一項所述的望遠鏡,其特征在于,所述兩個單筒鏡(2A、2B)的染色的光學元件(6、16、18)在附加可透射帶(28)中具有不同的透射率。
16.按權(quán)利要求15所述的望遠鏡,其特征在于,附加可透射帶(28)的兩種透射率的比率在約1∶4至約1∶3之間。
17.按權(quán)利要求16所述的望遠鏡,其特征在于,一個染色的光學元件(6A;16A)中的附加可透射帶的透射率為約75%,另一個染色的光學元件(6B;16B)中的附加可透射帶的透射率為約30%;一個染色的光學元件(6A;16A)中的第一可透射范圍的透射率為約85%,另一個染色的光學元件(6B;16B)中的第一可透射范圍的透射率為約75%。
18.按權(quán)利要求2至17中任一項所述的望遠鏡,其特征在于,單筒鏡(2A、2B)包括透鏡(16、18),所述透鏡的厚度沿徑向反方向變化并染相同的顏色。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種望遠鏡,該望遠鏡具有構(gòu)成濾光片的透鏡(16A、16B),所述透鏡具有在約650nm至至少800nm的波長范圍內(nèi)的可透射范圍以及在約310nm至約600nm的波長范圍內(nèi)的附加可透射帶。利用這種望遠鏡觀察到的物體看起來好像是拋光的金屬表面所具有的圖像。
文檔編號G02B23/00GK1858629SQ20061007907
公開日2006年11月8日 申請日期2006年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月2日
發(fā)明者G·迪亞曼蒂迪斯 申請人:諾克特龍控股有限公司