專利名稱:帶數碼攝像機的地上望遠鏡的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種使用向攝像元件和觀察光學系統進行光路分割的光路分割機構的帶數碼攝像機的地上望遠鏡。
背景技術:
為了觀察飛禽等自然動物,廣泛使用有20倍~60倍左右的倍率的地上望遠鏡。一般,作為地上望遠鏡的結構,公知有由正(凸)透鏡和作為直立系統起作用的負(凹)透鏡構成的伽利略式望遠鏡的基本結構,或者在僅由正(凸)透鏡構成的開普勒式望遠鏡的基本結構上作為直立系統增加了棱鏡等的結構等,但以上的結構的地上望遠鏡都是為了使使用者能夠觀察直立像而構成的。
在自然動植物的觀察用途上使用地上望遠鏡時,不只是觀察對象物,還有保留記錄的需要。申請人已在專利文獻1(特開2003-248266號公報)所記載的專利申請中提出有帶數碼攝像機的地上望遠鏡,其是能夠拍攝觀察像的系統,并且因觀察空間像而能夠觀察鮮明且明亮的像。
專利文獻1中的帶數碼攝像機的地上望遠鏡的結構中,除觀察光學系統的結構之外的主光學系統的結構與普通的單點鏡像(一眼レフ)式數碼攝像機的結構類似,故在專利文獻1中使用全反射的快速返回反射鏡。
另一方面,在單點鏡像式數碼攝像機中公知有如下結構,與銀鹽式單點鏡像攝像機不同,作為光路分割機構使用將透過了攝影透鏡的光束分割成觀察光學系統和攝像元件的光路的固定式的半反半透鏡。這樣的結構由于為了監(jiān)視顯示、自動對焦處理以及曝光計算等而時常進行攝像元件的攝像并且由于不使用可動式的反射鏡而具有能夠使結構十分簡單且低成本的優(yōu)點,但是卻具有不能避免光量損失的問題。
鑒于該問題點,如專利文獻2(特開2000-162495號公報)所示,提出有如下的結構,由快速返回反射鏡構成將透過了物鏡的被攝體光束的一部分向觀察光學系統引導而將剩余部分向攝像元件引導的半反半透鏡,該半反半透鏡位于時常將被攝體的一部分向觀察光學系統引導的觀察位置,在攝影時控制從攝影光路退避。在該專利文獻2中,在半反半透鏡位于觀察位置時,通過經由半反半透鏡射入攝像元件的被攝體光束的光電轉換輸出,計算并存儲半反半透鏡退避時物鏡與被攝體合焦的合焦位置,在實際中半反半透鏡退避到攝影位置的攝影時,使物鏡移動到計算出的合焦位置進行合焦。
專利文獻2所示的結構具有能夠防止被攝體攝影時的光量損失,并且能夠通過攝影透鏡的移動來補正半反半透鏡退避后向攝像元件入射的像的焦點的偏移的優(yōu)點,但是具有如下問題,即需要用于合焦的計算、存儲的處理程序和存儲器,制造成本增加。
發(fā)明內容
本發(fā)明的課題是解決上述問題,時常進行攝像元件的攝像,攝像時沒有光量損失并且能夠通過簡單、低成本的結構補正攝像元件的合焦位置。
為解決上述課題,本發(fā)明的帶數碼攝像機的地上望遠鏡采用如下結構,其設有物鏡組;配置于所述物鏡組的后方并且與所述物鏡組一起構成攝像光學系統的攝像元件;作為光路分割機構而配置于所述物鏡組和所述攝像元件之間的可退避的光路分割機構;觀察由所述光路分割機構向所述攝像光學系統的光路外分割的光像的觀察光學系統;成像位置補正機構,其將在所述光路分割機構從所述攝像光學系統的光軸退避后,與所述光路分割機構的退避連動,補正成像位置伴隨所述光路分割機構的退避的變化的光學元件插入所述攝像光學系統的光軸。
另外,所述光學元件采用具有用于補正成像位置隨所述光路分割機構的退避而在光軸方向的變化的厚度的平面玻璃。
另外,所述成像位置補正機構通過于一端部支承所述光路分割機構且于另一端部支承所述光學元件的導向桿部件來控制所述光路分割機構的退避和所述光學元件的插入。
另外,所述平面玻璃相對所述攝像光學系統的光軸垂直地插入。
另外,通過由相對所述光路分割機構的反射面傾斜的傾斜平面形成所述光路分割結構的透過面,來補正由相對所述光路分割機構插入時和脫離時的所述攝像元件中心光軸偏移產生的與光軸交叉方向的成像位置偏移。
另外,所述光路分割機構是半反半透鏡(half mirror)。
圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的帶數碼攝像機的地上望遠鏡的整體結構的說明圖;圖2是表示在圖1的裝置中在觀察時插入到主光學系統中的QR半反半透鏡的說明圖;圖3是表示在圖1的裝置中在攝像時插入到主光學系統中的平面玻璃的說明圖;圖4是表示由圖1的裝置的快速返回反射鏡產生的像的偏移量和補正該偏移量的平面玻璃的厚度的計算結果的圖表;圖5是表示本發(fā)明第二實施方式的帶數碼攝像機的地上望遠鏡的主要部分結構的說明圖。
具體實施例方式
以下參照
本發(fā)明的實施方式。
圖1表示采用了本發(fā)明的帶數碼攝像機的地上望遠鏡的主要部分的結構。在圖1中,透過了由固定透鏡組1a和可動聚焦透鏡組1b構成的物鏡組1的光束總是向以45度的角度與主光軸(物鏡透鏡組1的光軸)交叉配置的快速返回反射鏡(quick return mirror,以下簡稱為QR半反半透鏡)2射入。
可動聚焦透鏡組1b保持在透鏡框17上,可通過AF用電機16沿主光軸方向移動。
透過了QR半反半透鏡2的光束向置于焦點面的攝像元件(CCD、CMOS攝像元件等)3射入。另一方面,由QR半反半透鏡2反射的光束向觀察光學系統射入,經由五邊頂棱境(pentagonal roof prism,未圖示)或組合了反射鏡4和中繼透鏡5的直立光學系統在置于與焦點面共同作用的位置的焦點板6的位置上形成空間像。使用者能夠通過目鏡透鏡7將該像作為直立像進行觀察。
另外,QR半反半透鏡2的反射率是任意的,但例如成為80~90%左右,并且朝向觀察光學系統的光量增多,則使用者的觀察會變得容易。
QR半反半透鏡2固定在設于由金屬和塑料等構成的反射鏡導向桿8一端的反射鏡保持架8a上。反射鏡導向桿8自如轉動地被轉動軸12軸支承,在反射鏡導向桿8的與轉動軸12相反一側的端部上設置平面玻璃保持架8b,在該平面玻璃保持架8b上固定有平面玻璃9。平面玻璃9的透過率大致為100%。
在圖1的示例中,QR半反半透鏡2與平面玻璃9通過各保持架8a、8b保持在成90度的角度的結構。
另外,在反射鏡保持架8a上張設拉伸彈簧10,該拉伸彈簧10以轉動軸12為中心將反射鏡保持架8a和QR半反半透鏡2繞圖中順時針方向(從攝影光路退避的方向)轉動靠壓。
觀察時,限制桿11抵抗拉伸彈簧10的拉力使QR半反半透鏡2相對主光軸位于45度的角度位置。在限制桿11的水平圖示側的腕部的前端設置缺口部11b,該切口部11b與埋設于反射鏡導向桿8的銷8c卡合。并且,限制桿11為L型,在其彎曲部轉動自如地被轉動軸11a軸支承,觀察時,通過與使用者進行攝影操作的釋放按鈕(release botton,未圖示)連動的電磁線圈或其他機械結構來保持在實線的位置。這樣,觀察時,QR半反半透鏡2保持相對于主光軸45度的位置。
根據使用者的攝影操作開始攝影動作,則限制桿11的保持被解除,反射鏡導向桿8通過拉伸彈簧10的轉動靠壓力沿順時針方向急速轉動,反射鏡保持架8a和QR半反半透鏡2分別向虛線到所示的位置移動。
QR半反半透鏡2與平面玻璃9如前所述地正好在90°的位置關系下保持在反射鏡保持架8a、8b上,故QR半反半透鏡2如虛線所示地向水平位置移動時,平面玻璃9在相對物鏡組1的光軸成90°的姿勢下移動直到插入攝像元件3的正前方的位置。該攝影時的平面玻璃9(QR半反半透鏡2)的位置通過在擋塊15上卡合平面玻璃保持架8b而被決定。
由此,透過了物鏡組1的全部光量到達攝像元件3,在沒有QR半反半透鏡2的光量損失的狀態(tài)下向攝像元件3入射被攝體的光像。
攝像元件3由CCD驅動器13驅動,攝像元件3的攝像輸出經由CCD驅動器13向由微處理程序和存儲器等構成的控制電路14輸入。控制電路14將攝影時從攝像元件3得到的像數據記錄在未圖示的記錄媒體(存儲卡等)中。另外,在本實施方式中,由于在觀察期間中也經由QR半反半透鏡2向攝像元件3射入被攝體的光束,故能夠基于由此得到的來自攝像元件3的攝像信息執(zhí)行向未圖示的顯示器的監(jiān)視顯示、自動調焦處理(介由AF用電機16的可動聚焦透鏡組1b的控制)、曝光計算(半按下釋放按鈕等而進行的曝光量控制)等的處理。
接下來說明如上構成的帶數碼攝像機的地上望遠鏡的動作。
在觀察狀態(tài)中,在QR半反半透鏡2位于圖1實線位置的狀態(tài)下,使用者半按壓釋放按鈕(未圖示)而使半按壓開關(未圖示)接通時,控制電路14通過經由QR半反半透鏡2射入攝像元件3的被攝體光束的光電轉換輸出來檢測其亮度,另外,由公知的對比度檢測方法來檢測其對比度。
由此,控制電路14能夠根據檢測出的被攝體光束的亮度來決定攝像元件3的電子快門開放時間,另外,根據檢測出的對比度信息來驅動AF用電機16,使保持于透鏡框17上的可動聚焦透鏡組1b向光軸方向移動,進行自動調焦控制。即,根據在攝像元件3上成像的被攝體的對比度的變化,控制電路14驅動AF用電機16,使可動聚焦透鏡組1b向合焦位置移動,以使攝像元件3的攝像像的對比度成為最大。
此時的合焦位置由于由透過QR半反半透鏡2而向攝像元件3射入的被攝體光像的光電輸出而產生,故使QR半反半透鏡2跳起退避時,若平面玻璃9未插入,則與此時的合焦位置不同。
即,如圖2所示,將透過厚度d的QR半反半透鏡2而形成像的位置設為A,將既無QR半反半透鏡2也無平面玻璃9時的像的位置設為B,則由于QR半反半透鏡2的折射率n為n>1(空氣的折射率n=1),則成像位置A一定比成像位置B遠,并且位于從QR半反半透鏡2離開的位置。
具有圖2的QR半反半透鏡2時,在既無QR半反半透鏡2也無平面玻璃9時的成像位置的偏移量δ(B~A)主要與由光軸上的中心光10、周邊光11產生的成像位置的移動有關時,能夠由下述式(1)表示該幾何學關系。此時如下地進行設定,QR半反半透鏡2的玻璃(或其他適當的材質)的折射率為n,中心光10向QR半反半透鏡2入射的入射角度為45°,周邊光11向QR半反半透鏡2入射的入射角度為θ。
δ=dcosθ-sinθ{2n2-1-14n2-2(cosθ+sinθ)-2(sinθ-cosθsinθn2-sin2θ)---(1)]]>
在本實施方式中,通過平面玻璃9來補正該成像位置A和成像位置B的偏移。即,全壓釋放按鈕,如前所述,限制桿11沿逆時針方向轉動,由此,損失了限制的QR半反半透鏡2退避,平面玻璃9下降插入到光軸上,通過擋塊15卡止在虛線的位置。
圖3表示該攝影時平面玻璃9插入到主光軸上的狀態(tài)。若QR半反半透鏡2跳起后,平面玻璃9相對光軸垂直地插入,則與由此時的中心光10和周邊光11形成的成像位置的偏移δ由平面玻璃9的折射率n′(若平面玻璃9和QR半反半透鏡2的玻璃同樣,則能夠使用與上述相同的n值)、平面玻璃9的厚度d′構成的下述式(2)近似。
δ=d′(1-1n')---(2)]]>式(2)是由斯內爾(スネル)定律和幾何學研究而得出的,如圖3所示相對光軸以90°交叉這樣地將平面玻璃9插入時,如式(2)所示與圖3的周邊光11的入射角度θ′相關的項為微量項,可以忽視,像的偏移量δ由平面玻璃9的厚度d′以及其折射率n′決定。
因此,為使式(1)和式(2)的左邊的像的偏移量δ相等,將式(1)的右邊代入式(2)的左邊,求出平面玻璃9的厚度d′,則在本實施方式中能夠計算出平面玻璃9的必要厚度d′。
圖4表示該計算結果。在此,QR半反半透鏡2的厚度d=1(mm)、QR半反半透鏡2以及平面玻璃9的玻璃相同,二者的折射率n=n′=1.51633,在上述條件下表示上述式(1)和式(2)的計算結果。
在此,表示與圖4的計算結果相關的研究。
由圖4的計算結果可知,要補正的像的偏移量δ依存于圖2的周邊光11的入射角度θ,不是恒定的。將QR半反半透鏡2以45°射入時,周邊光11的入射角度θ的值越大,像的偏移量δ越大(但是在θ=45°的光線的特殊情況下,δ=無限大而不成像)。即,若漸漸改變插入的平面玻璃9的厚度,則在QR半反半透鏡2產生的像差(彗形像差)完全不能被去除。另一方面,由式(2)可知,通過補正玻璃而向光軸方向偏移的量不受θ的影響。
但是,在實際產品的光學設計中,因為無論是用于自動調焦的對比度計算面積還是攝影像,相比于周邊要更注重中心視野,即注重近軸區(qū)域(并且入射角度θ接近45°)的周邊光11(圖2)條件來進行計算,故圖4中也同樣地采用θ=45°最接近的計算結果。即,用于消除像偏移的平面玻璃9的厚度d′采用1.77mm。
平面玻璃9插入的效果與無平面玻璃9時相比,可如下地評價。
在QR半反半透鏡2從光軸退避時和插入時,光軸方向的合焦位置偏移量(δ)由圖4可知,在沒有平面玻璃9時為最大0.70mm;在具有平面玻璃9時在插入厚度1.77mm的情況下補正像中心部的偏移,故偏移成為最大0.70-0.60=0.10mm的范圍。
QR半反半透鏡2的脫離造成的成像位置偏移帶來的影響表現為,在本實施方式所示地不插入平面玻璃9而放置的情況下,通過直接使用例如在QR半反半透鏡2插入中計算的自動調焦控制的條件,攝像畫質降低。在該畫質降低的程度由于攝影時的光學系統的被攝邊界深度(光圈值)等而不同,但在被攝邊界深度淺的關圈開放的條件下根據具體情況而成為深刻的。
另一方面,根據本實施方式,通過插入平面玻璃9,能夠補正在插入有QR半反半透鏡2的狀態(tài)下產生的成像位置的偏移的量的成像位置。因此,即使直接使用在QR半反半透鏡2插入中算出的自動調焦控制的條件,也能夠進一步減小畫質降低的程度。
特別是,根據本發(fā)明實施方式,由于沿光軸垂直地插入平面玻璃9,故平面玻璃9的成像位置的補正效果關于具有各種方向的全部攝影光線均等地作用(參照式(2)不依存周邊光的入射角度θ′這一點),如圖4所示,依存與成像相關的周邊光的方向而產生的成像位置的偏移所引起的像的惡化在攝影時不產生。
如上所述,本實施方式中,QR半反半透鏡2從光軸上退避而產生的成像位置(合焦位置)的變化可通過插入平面玻璃9而被補正。
平面玻璃9插入后,攝像元件3當釋放按鈕半按壓狀態(tài)時以決定的電子快門開發(fā)時間來對被攝體像進行攝像。攝像終了則控制電路14驅動未圖示的驅動電機,QR半反半透鏡2以及平面玻璃9回復到待機位置。
如上所示,在本實施方式中,在通過半反半透鏡的光路分割機構(QR半反半透鏡2)使被攝體光束入射攝像元件和觀察光學系統二者的帶數碼攝像機的地上望遠鏡中,在攝影時從主光學系統去除半反半透鏡的光路分割機構,同時向主光學系統插入用于補正由半反半透鏡的光路分割機構產生的成像位置偏移的光學元件(平面玻璃9),故不產生攝影時向攝影元件射入的光量的損失,不需使用處理程序和存儲器,可通過作為成像位置補正用的光學元件利用平面玻璃9那樣簡單的光學元件的非常簡單且低廉的結構,來補正合焦位置的偏移。顯然在本實施方式中由于進行了半反半透鏡的光路分割,故在觀察期間中可通過攝像元件取得用于曝光條件、監(jiān)視顯示、自動調焦調整等規(guī)定目的的攝像數據。
另外,根據本實施方式,構成光路分割機構的QR半反半透鏡2和平面玻璃9不分別保持在各自的桿上,而是分別保持在剛性的1部件的導向桿部件(反射鏡導向桿8)的兩端上,通過該反射鏡導向桿8來決定QR半反半透鏡2以及平面玻璃9的位置。因此,具有如下優(yōu)點,即能夠以較少的零件數量十分簡單且價廉地實現,使QR半反半透鏡2以及平面玻璃的定位誤差極小,進行正確的成像位置補正。
另外,以上為了方便說明,說明了QR半反半透鏡2以45°的角度插入主光學系統中、平面玻璃9以90°的角度插入主光學系統中的情況,但這些條件只是為了說明方便,這些部件相對主光學系統的角度可根據其他設計條件適當地改變。
另外,以上中說明了QR半反半透鏡2及平面玻璃9相互所成的角度為90°的情況,但根據驅動機構的結構、裝置內的空間等情況也可以將二者的相對角度構成90°以外的角度。
以上表示了在使QR半反半透鏡2退避的攝影時插入平面玻璃9補正光軸方向的成像位置偏移δ的結構。
但是,在第一實施方式中可通過插入平面玻璃9補正光軸方向的成像位置偏移δ,對于成像光軸的漂移不作考慮。如圖2所示,通過傾斜地插入QR半反半透鏡2,在與光軸交叉(垂直)的方向上產生成像位置偏移Δ,但是僅在第一實施方式所示的結構中不能補正該成像位置偏移Δ。
在本實施方式中,為了消除該成像光軸的漂移,表示了由相對半反半透鏡的反射面(半透過面)傾斜的傾斜平面構成作為光路分割機構的QR半反半透鏡的透過面的示例。
由相對半反半透鏡的反射面(半透過面)傾斜的傾斜平面構成作為光路分割機構的QR半反半透鏡的透過面的結構,例如為將QR半反半透鏡18的垂直剖面形狀形成圖5的楔形剖面。
以下作為第二實施方式說明圖5的結構,在以下的說明中圖5以外的結構與第一實施方式相同。另外,在以下說明中與第一實施方式相同或相當的部分使用同一符號并省略其詳細說明。
QR半反半透鏡18與圖1同樣地與平面玻璃9一起被支承在反射鏡保持架8上,在觀察時控制QR半反半透鏡18插入光路中,在攝影時控制QR半反半透鏡18退避而將平面玻璃9插入光路中。
圖5的結構的特征在于,使通過QR半反半透鏡18表面的反射面(半透過面)并由折射定律而漂移的光束、特別是中心附近的光束,通過QR半反半透鏡18的背面的透過面的傾斜向攝像元件3的中心附近返回。由此,在觀察時通過攝像元件3中心附近的光線的路徑能夠與不插入QR半反半透鏡18時大致同樣地這樣進行補正。
以下表示圖5的QR半反半透鏡18背面的透過面(傾斜平面)相對其表面的反射面(半透過面)所成角度α的計算方法。
在此表示的是,向距攝像元件3的成像面29.559mm的位置上將厚度1mm、折射率n=1.51633的純平面QR半反半透鏡相對光軸以45°的角度插入時,QR半反半透鏡18背面的透過面(傾斜平面)相對其表面的反射面(半透過面)所成的角度α的計算方法。另外,圖5為模式地表示,不考慮其比例尺寸。
在這樣的結構中,根據斯內爾定律,由光軸上的光線(中心光)射入該QR半反半透鏡而產生的折射角θ1為θ1=27.796°,由此,中心光透過QR半反半透鏡的光路長L為L=1.130mm。
由此,射出光(由平行于光軸的虛線表示)的光軸漂移量Δ為Δ=0.334mm,使該中心光主要通過并且成像于攝像元件5的中心的必要的入射角θ2為θ2=0.647°。
因此,在圖5那樣的楔形的情況下,QR半反半透鏡18背面(實線)的透過面的傾斜角α根據斯內爾定律,必須滿足1.51633×sin(θ1+α)=1×sin(θ2+45°+α) (3)因此,關于α求解該式(3),則傾斜角α為α=0.710°(由分秒表示為42′34″)通過使用具有上述夾角α的楔形QR半反半透鏡18,在攝像元件3上取得與消除了成像光軸的上下方向的漂移同等的效果。成像光軸的上下方向的漂移本身不能被消除,但是在攝像元件3的攝像面的位置上,在光軸附近能夠實質地形成與消除由平面玻璃的QR半反半透鏡產生的成像光軸上下方向的漂移相同的狀態(tài)。
在觀察期間,在圖5的狀態(tài)下進行自動調焦控制,但此時上述的計算由于僅與光軸附近的周邊光相關而使用,故若將自動調焦區(qū)域設定在攝像元件3的攝像范圍的中心附近,則能夠在與無成像光軸的上下方向漂移同等的狀態(tài)下進行自動調焦處理。
另外,關于沿光軸的成像位置的偏移,通過在攝影時使QR半反半透鏡18退避,并插入與第一實施方式同樣構成的平面玻璃9來進行補正。
即,QR半反半透鏡18從光軸退避,則成像位置從攝像元件3上向光軸方向偏移δ,但通過將平面玻璃9相對光軸垂直地插入,使成像位置位于原攝像元件3上而進行補正。補正玻璃9的厚度可以與使用了平面的QR半反半透鏡相同,為1.77mm。
圖5的楔形的光路分割機構(QR半反半透鏡18)若為半反半透鏡的結構,則在將玻璃等的材料整形的基礎上,通過實施用于賦予反射/透過/濾過特性的涂敷,能夠比較簡單且廉價地制造(也與第一實施方式的QR半反半透鏡2相同)。
另外,顯然關于第一實施方式所示的各種變形例(QR半反半透鏡的插入角度及其他)也能夠使用于第二實施方式中。
產業(yè)上的可利用性如以上說明可知,根據本發(fā)明,采用了如下機構,即設有物鏡組;攝像元件,其配置于所述物鏡組的后方,并且與所述物鏡組一起構成攝像光學系統;可退避的光路分割機構,其作為光路分割機構而配置于所述物鏡組和所述攝像元件之間;觀察光學系統,其觀察被所述光路分割機構分割到所述攝像光學系統的光路外的光像;成像位置補正機構,其將在所述光路分割機構從所述攝像光學系統的光軸退避后,與所述光路分割機構的退避連動,用于補正成像位置隨所述光路分割機構的退避的變化的光學元件插入所述攝像光學系統的光軸,故總是進行攝像元件的攝像,攝像時沒有光量損失,并且不需要計算手段和光學元件的驅動控制裝置,通過這樣簡單且低成本的結構能夠補正攝像元件的合焦位置。
特別是,所述光學元件能夠由具有用于補正成像位置伴隨所述光路分割機構的退避在光軸方向上的變化的厚度的平面玻璃構成,此時,通過利用簡單的光學元件的十分簡單且價廉的結構能夠補正合焦位置的偏移。
另外,若使用由于一端部支承所述光路分割機構于另一端部支承所述光學元件的導向桿部件來控制所述光路分割機構的退避和所述光學元件的插入,則能夠以較少的零件數量非常簡單且廉價地構成,并且能夠準確地進行成像位置的補正。
另外,通過采用將所述平面玻璃相對于所述攝像光學系統的光軸垂直地插入的結構,能夠使平面玻璃的成像位置的補正效果關于具有各種方向的全部攝影光線均等地作用,在最適當的條件下作用自動對焦控制,并且能夠防止攝像畫質的惡化。
另外,通過由相對所述光路分割機構的反射面傾斜的傾斜平面來形成所述光路分割機構的透過面,補正所述光路機構插入時和脫離時中心光軸相對所述攝像元件的偏移所產生的在與光軸交叉方向的成像位置的偏移,由此不僅補正光軸方向的成像位置而且還能夠補正與光軸交叉方向的成為位置偏移(光軸漂移)。
所述光路分割機構能夠由半反半透鏡構成,此時在將玻璃等材料整形的基礎上,通過施加用于賦予反射/透過/濾過特性的涂敷,能夠比較簡單且廉價地構成。
權利要求
1.一種帶數碼攝像機的地上望遠鏡,其特征在于,設有物鏡組;攝像元件,其配置于所述物鏡組的后方,并且與所述物鏡組一起構成攝像光學系統;可退避的光路分割機構,其作為光路分割機構而配置于所述物鏡組和所述攝像元件之間;觀察光學系統,其觀察被所述光路分割機構分割到所述攝像光學系統的光路外的光像;成像位置補正機構,其在所述光路分割機構從所述攝像光學系統的光軸退避時,與所述光路分割機構的退避連動,將用于補正成像位置隨所述光路分割機構的退避的變化的光學元件插入所述攝像光學系統的光軸。
2.如權利要求1所述的帶數碼攝像機的地上望遠鏡,其特征在于,所述光學元件為平面玻璃,其具有用于補正成像位置隨所述光路分割機構的退避而在光軸方向的變化的厚度。
3.如權利要求1所述的帶數碼攝像機的地上望遠鏡,其特征在于,所述成像位置補正機構通過于一端部支承所述光路分割機構且于另一端部支承所述光學元件的導向桿部件來控制所述光路分割機構的退避和所述光學元件的插入。
4.如權利要求1所述的帶數碼攝像機的地上望遠鏡,其特征在于,所述平面玻璃相對所述攝像光學系統的光軸垂直地插入。
5.如權利要求1所述的帶數碼攝像機的地上望遠鏡,其特征在于,通過由相對所述光路分割機構的反射面傾斜的傾斜平面形成所述光路分割結構的透過面,補正由相對所述光路分割機構插入時和脫離時的所述攝像元件的中心光軸的偏移產生的與光軸交叉方向的成像位置偏移。
6.如權利要求1所述的帶數碼攝像機的地上望遠鏡,其特征在于,所述光路分割機構是半反半透鏡。
全文摘要
一種帶數碼攝像機的地上望遠鏡,其在物鏡組(1)的后方配置攝像元件(3),作為向觀察光學系統方向的光路分割機構,在物鏡組和攝像元件之間配置可退避的快速返回半反半透鏡(2)。在攝影光學系統的光軸上插入平面玻璃(9),該平面玻璃(9)與快速返回半反半透鏡從攝像光學系統的光軸的退避連動并且用于補正成像位置隨著快速返回半反半透鏡的退避在光軸方向的變化??焖俜祷匕敕窗胪哥R與平面玻璃分別保持在剛性的一部件的反射鏡導向桿(8)兩端,進行各自的退避、插入。能夠在快速返回半反半透鏡上設置補正光軸交叉方向的成像位置偏差的傾斜平面。
文檔編號H04N5/225GK1771453SQ20048000948
公開日2006年5月10日 申請日期2004年4月30日 優(yōu)先權日2003年5月2日
發(fā)明者中野弘勝, 后藤吉英, 富永修一, 石田隆之 申請人:興和株式會社