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寬視界望遠鏡的制作方法

文檔序號:2771302閱讀:233來源:國知局
專利名稱:寬視界望遠鏡的制作方法
技術領域
本案涉及一種寬視界、明亮的視野的望遠鏡。更具體地是涉及一種在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間裝有反轉(zhuǎn)反射光學系,且寬視界、明亮的視野的望遠鏡。
如同觀看足球、欖蘭球類的在廣闊的運動場上進行的體育運動,當需要跟蹤觀賞跑得快的選手同時也需要進行全局觀戰(zhàn)時,或在寬大的劇場,當需要在舞臺的左右較寬視野中觀賞演技時,使用寬視界的望遠鏡是最合適的。
為這種用途使用的望遠鏡中一般使用被稱為觀劇用望遠鏡。但,觀劇用望遠鏡在近物鏡頭系中使用集光鏡片、近眼鏡頭系中使用發(fā)散鏡片,整體小型而輕量較易使用,但其視界較狹、視野較暗,且倍率較低未必一定能滿足需要。
與此相反,在高倍率的望遠鏡中,在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間使用2個至3個的棱鏡的組合成為反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng),光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復雜。雖然倍率在7倍以上但其視界較窄10度的程度,從視野寬度上對運動得快的對象進行觀察不太合適。
對如此高倍率的望遠鏡,在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間介入的反轉(zhuǎn)反射光學系在設計上為達到寬視界較困難,因此為了達到寬視界依望遠光學系的設計較多,其結(jié)果導至望遠光學系統(tǒng)自身的構(gòu)造復雜化、重量、大小價格上的影響也較大,攜帶上也不便,操作性也不好等問題。
一般來說,倍率高視界就變窄,這樣反比例的條件要根本回避是不可能,但為達到寬視界的一種方法為盡量使用焦點輕短的近物鏡片。另一方面圖像正立系中裝入由2個至3個的棱鏡組成的反轉(zhuǎn)反射光學系后,就必須考慮到由棱鏡的光路長度的近物鏡頭的焦點距離,棱鏡的大小就會受影響,望遠鏡整體就變大,與攜帶上所需要的小型化的潮流相對抗,另外用棱鏡構(gòu)成的反轉(zhuǎn)反射的光學系的大小也影響到近物鏡片的大小。
本實用新型的目的在于提供在上述的制約的條件下,既具有高倍率,又具有寬視界,且視野明亮的望遠鏡。
一種寬視界望遠鏡,在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間設有的反轉(zhuǎn)反射的光學系,在相對射入光軸45°傾角放置的第1反射鏡,并由其反射的光線通過棱鏡底面的一部分。其棱鏡為斜面的頂部棱線平行于光軸的等腰直角三角形,并與由該等腰直角三角形的反射光被射出的光線前述棱鏡底面相對,且相對于該反射光軸45°傾角的位置放置第2反射鏡,由此構(gòu)成反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng),并在近物鏡頭系和近眼鏡頭系中放置的中繼鏡片在接眼于第2反射鏡的位置。
在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間介有反轉(zhuǎn)反射光學系的望遠鏡光學系中,在相對于射入光軸45°傾角放置第1反射鏡,并由其反射的光線通過棱鏡底面的一部分,其棱鏡為斜面頂部棱線平行于光軸的等腰直角三角形,并與由該等腰直角三角棱鏡反射光的被射出光線的前述棱鏡底面另一部分相對,且相對于該反射光軸45°傾角的位置放置第2反射鏡,由此構(gòu)成反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng),并在近物鏡頭系與近眼鏡頭系之間放置凹凸中間鏡片,其凸面向著射入側(cè)且與前述的第2反射鏡接近的位置。
在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間介有反轉(zhuǎn)反射的光學系的望遠鏡光學系統(tǒng)中,在相對于射入光軸45°傾角放置第1反射鏡,并由其反射的光線通過棱鏡底面的一部分,其棱鏡為斜面頂部的棱線平行于光軸的等腰直角三角形,并與由該等腰直角三角形棱鏡反射光的被射出線的前述棱鏡的底面另一部相對,且相對于該反射光軸45°傾角的位置放置第2反射鏡,由此構(gòu)成反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng),在近物鏡頭系與近眼鏡頭系之間放置凹凸中間鏡片,其凸面向射入側(cè),放置在前述第2的反射鏡在光軸為水平面的投影范圍內(nèi)的位置。
為了更有效地達到本考案的目的的效果,在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間放置的中間鏡片為凹凸鏡,其凸面朝向入射側(cè),同時其位置進入了前述第2反射鏡在光軸為水平面的投影領域內(nèi)的一部分。
采用以上的結(jié)構(gòu)后,在使用反轉(zhuǎn)反射光學系的條件下,具有寬視界和明亮視野的望遠鏡就能達到。
通過以下附圖對實施例進行詳細說明,其中


圖1為本實用新型有關寬視界望遠鏡一個實施例的光學系統(tǒng);圖2為
圖1實施例寬視界望遠鏡光學系的展開圖;圖3為
圖1實施例的寬視界望遠鏡的反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng)的正面圖;圖4為
圖1實施例的寬視界望遠鏡的反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng)的軸側(cè)光路圖。

圖1中,11為近物鏡頭系,為兩凸集光鏡片13和凹鏡發(fā)散鏡片15的貼合所構(gòu)成的復合集光鏡頭。12為近眼鏡頭系,為兩凸集光鏡片14的背面貼合上凹發(fā)散鏡片16的復合集光鏡片所構(gòu)成的1組鏡片,其前方配置非球面兩凸集光鏡片18,前述復合集光鏡片后方放置并凸集光鏡片20,其凸面朝向入射側(cè)。
17為介在前述近物鏡頭系與近眼鏡且系12之間的中間鏡片,凸面朝向入射側(cè)的凹凸集光鏡片。由這些鏡片所組成望遠光學系的展開圖如圖2所示。圖中符號用MPM表示的領域為望遠鏡所必要的反轉(zhuǎn)反射光學系所占有的光軸上的光路長度,符號P所表示的領域為反轉(zhuǎn)反射光學系中等腰三角形棱鏡在光軸上表現(xiàn)的光路長度。

圖1所示,以符號為30的反轉(zhuǎn)反射光學系是為了使望遠鏡能看到正立像,在近物鏡頭系11和近眼鏡頭系12之間介入、且在近物鏡頭系11和近眼鏡頭系12之間位置上的中間鏡片17是為集光鏡片時,一般為越接近近物鏡頭系的位置越能得到寬的視界。
為此將中間鏡片17盡量放置在近物鏡片11和棱眼鏡片12之間的反轉(zhuǎn)反射光學系30接近的位置上。為了使中間鏡片17相對于反轉(zhuǎn)反射光學系30盡量接近,反轉(zhuǎn)反射的光學系30按下述的要求進行放置。在和入射光軸X-X成45°傾角的位置放置第1反射鏡41及單一的等腰直角三角形棱鏡31及和入射光軸成135°傾角放置的第2反射鏡42所構(gòu)成。也就是說由等腰直角三角形棱鏡31射出的反射光軸成45°傾角的位置放置第2反射鏡42。如果將此反轉(zhuǎn)反射光學系更具體地說明,第1反射鏡相對于入射光軸X-X成45度傾角,沿狀入射光軸X-X入射的光通過第1反射光的光軸相直交的具有光入射面的單一的等腰直角三角形棱鏡31的底面。
等腰直角三角形棱鏡31其底面(含有等腰直角三角形底面的平面)的一側(cè)為將由前述第1反射鏡41反射光導入的面為入射面33,同時將同一底面(含有等腰直角三角形底面的平面)的另一側(cè)作為棱鏡內(nèi)反射光的射出面34(圖3所示)。
等腰直角三角形棱鏡31,由其棱鏡32及兩側(cè)相連斜面所組成,將其中1斜面作為由棱鏡的導入的光線的第1反射面35,將另一面作為由第1反射面35反射的導光的第2反射面36。
在第二反射面36反射的光軸上的光線從棱鏡31的射出面34,同此面垂直方向射出并由射出面34相對面位置第2反射鏡42反射,沿著X-X軸向中間鏡片17衣進。
如上所述,如圖4所示,到達反射光學系30的入射光軸X-X的光線通過第1反射鏡41等腰三角形棱鏡31,第2反射鏡42的各反射面后,沿著光軸X-X向著接眼鏡頭系12射出,此時外界的像由反轉(zhuǎn)后再正立。向著中間鏡片17及接眼鏡頭系12的最終反射面為反射鏡42。因此,中間鏡片17不是朝向第3棱鏡而是朝向反射鏡42、中間鏡片17可以放置于跟反射鏡幾乎要接觸的程度。特別是如前所述中間鏡片17的入射側(cè)為凸面,射出側(cè)為凹面的凹凸集光鏡片,其周邊能設置在幾乎跟反射鏡42接觸的位置,此時將中間鏡片17的凸面放置于反射鏡42在X-X軸上的投影的領域之間。因此,由于中間鏡片17盡最大限度接近于第2反射鏡,在同樣的倍率的望遠鏡中其視界更寬,視野更為明亮。
在本實用新型中,為了將由近物鏡頭系入射的收斂光線進行反轉(zhuǎn)反射,沒有采用由3個棱鏡組合的反轉(zhuǎn)反光學系,且沒有采用由等腰直角三角形的底面的一部分同入射光軸相直交,且斜面的棱線同入射光軸垂直的位置上放置的第1棱鏡,由各斜面反射后從底面的另一部分同入射光軸平行而相反方向射出的反射光,通過等腰直角底面的一部分且其斜面的射線和入射光軸相直交位置放置直角三角形的第2棱鏡組成的2個棱鏡反轉(zhuǎn)反射的光學系。而使用將反射鏡作為入射光的最初反射面,通過一個棱鏡,然后將入射光導入最終反射面的反轉(zhuǎn)反射光學系,將中間鏡片放在光軸上,且將其放置在相當接近于最終反射面的位置,因此能得到比同倍率望遠鏡視界更寬,視野更明亮。而且,由于只使用單一的棱鏡,整體制作較輕量,且提高了攜帶上的方便,且在操作容易的方面發(fā)揮明顯的效果。
權(quán)利要求1.一種寬視界望遠鏡,其特征在于,在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間設有的反轉(zhuǎn)反射的光學系,在相對射入光軸45°傾角放置的第1反射鏡,并由其反射的光線通過棱鏡底面的一部分,其棱鏡為斜面的頂部棱線平行于光軸的等腰直角三角形,并與由該等腰直角三角形的反射光被射出的光線前述棱鏡底面相對,且相對于該反射光軸45°傾角的位置放置第2反射鏡,由此構(gòu)成反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng),并在近物鏡頭系和近眼鏡頭系中放置的中繼鏡片在接眼于第2反射鏡的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬視界望遠鏡,其特征在于,在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間介有反轉(zhuǎn)反射光學系的望遠鏡光學系中,在相對于射入光軸45°傾角放置第1反射鏡,并由其反射的光線通過棱鏡底面的一部分,其棱鏡為斜面頂部棱線平行于光軸的等腰直角三角形,并與由該等腰直角三角棱鏡反射光的被射出光線的前述棱鏡底面另一部分相對,且相對于該反射光軸45°傾角的位置放置第2反射鏡,由此構(gòu)成反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng),并在近物鏡頭系與近眼鏡頭系之間放置凹凸中間鏡片,其凸面向著射入側(cè)且與前述的第2反射鏡接近的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬視界望遠鏡,其特征在于,在近物鏡頭系和近眼鏡頭系之間介有反轉(zhuǎn)反射的光學系的望遠鏡光學系統(tǒng)中,在相對于射入光軸45°傾角放置第1反射鏡,并由其反射的光線通過棱鏡底面的一部分,其棱鏡為斜面頂部的棱線平行于光軸的等腰直角三角形,并與由該等腰直角三角形棱鏡反射光的被射出線的前述棱鏡的底面另一部相對,且相對于該反射光軸45°傾角的位置放置第2反射鏡,由此構(gòu)成反轉(zhuǎn)反射光學系統(tǒng),在近物鏡頭系與近眼鏡頭系之間放置凹凸中間鏡片,其凸面向射入側(cè),放置在前述第2的反射鏡在光軸為水平面的投影范圍內(nèi)的位置。
專利摘要一種寬視界望遠鏡,在介于近物鏡頭系及近眼鏡頭系之間的反轉(zhuǎn)反射的望遠鏡光學系中,相對于入射光轉(zhuǎn)45°傾角處放置第1反射鏡,并由此反射兩反射光通過棱鏡底面的一部分,其棱鏡為斜面的棱平行于入射光軸的位置的等腰直角三角形,并與該等腰直角三角形反射光射出的前述底面的另一部分相對,且與該反射光軸成45°度傾角位置放置第2反射鏡,以組裝輕量小型具有寬視界及明亮視野的望遠鏡,達到且其生產(chǎn)性好、價格低為目的。
文檔編號G02B23/02GK2399741SQ9924315
公開日2000年10月4日 申請日期1999年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月25日
發(fā)明者渡邊尚美 申請人:鐮倉光機株式會社
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