CN102103262A

CN102103262A - 视频显示目镜

Info

Publication number: CN102103262A
Application number: CN 201110040419
Authority: CN
Inventors: 王亮亮; 赖英辉; 王亦雄; 赖爱光
Original assignee: FUDING YIXIONG OPTICS APPARATUS Co Ltd
Current assignee: FUDING YIXIONG OPTICS APPARATUS Co Ltd
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2011-06-22

Abstract

本发明涉及一种视频显示目镜，它包括主镜筒、用来使主镜筒的前端口与显微镜或望远镜的原目镜接口对接的标准连接套以及与主镜筒连接的显示器；所述主镜筒的筒体内沿光轴方向由前至后依次安装有目镜视场光栏、中继转接镜及摄像器件的主控板，其中摄像器件的主控板与显示器的显控部件连接输出信号；所述中继转接镜由中继转接镜前组、已与中继转接镜前组经过像差匹配的中继转接镜后组以及位于中继转接镜前组和中继转接镜后组之间且能相对主镜筒沿光轴方向进行轴向移动调节的中继转接镜孔径光栏组成。本发明不仅可替换各种望远镜或显微镜的目镜，提供清晰且能供多人同时观看的图像显示，而且可以应用在不同系列的天文望远镜和显微镜上。

Description

视频显示目镜

技术领域

本发明涉及一种视频显示目镜，它适用于配套天文望远镜、远摄长焦镜头和显微系统等，不仅有利于用户观看景物图像，而且可对景物图像进行摄录、存储和网络传输。

背景技术

目前市场上大部分的天文望远镜和显微镜均通过其目镜直接观察物镜焦面上目标的图像。这种观察方式不能多人同时观察，也不能实时地把观察到的图像进行摄录、存储，不利于交流。而且，在天文、科研、医疗、检测和公安等领域，往往还需要把观测到的目标图像适时录制下来。

发明内容

为了解决现有技术所存在的问题，本发明提供了一种视频显示目镜，它不仅可替换各种望远镜或显微镜的目镜，提供清晰且能供多人同时观看的图像显示，而且可以应用在不同系列的天文望远镜和显微镜上。

本发明技术方案是这样构成的：一种视频显示目镜，其特征在于：它包括主镜筒、用来使主镜筒的前端口与显微镜或望远镜的原目镜接口对接的标准连接套以及与主镜筒连接的显示器；所述主镜筒的筒体内沿光轴方向由前至后依次安装有目镜视场光栏、中继转接镜及摄像器件的主控板，其中摄像器件的主控板与显示器的显控部件连接输出信号；所述中继转接镜由中继转接镜前组、已与中继转接镜前组经过像差匹配的中继转接镜后组以及位于中继转接镜前组和中继转接镜后组之间且能相对主镜筒沿光轴方向进行轴向移动调节的中继转接镜孔径光栏组成。

本发明上述技术方案还做了以下改进：

为了便于使主镜筒与显微镜或望远镜的原目镜接口对接，本发明上述技术方案中，所述标准连接套的后端口套接于主镜筒的前端口外，且两者通过螺纹连接方式进行连接；所述标准连接套具有能与显微镜或望远镜的原目镜接口匹配套接的外筒壁。

各光学元件在设置时应满足以下条件：

①M_目≤M_R×M_E×M_D,

②2≤M_D≤2.5 ，

③20mm≤f_前′≤30mm ,

④0.5mm<Δ<4mm，

其中，M_目是指显微镜或望远镜被替代的原目镜的放大倍率，M_R是指中继转接镜的放大倍率，M_E是指摄像器件的主控板上的图像大小和显示器上的视频图像大小之间的电子放大倍率，M_D是指摄像器件内置的数码图像变倍率，f_前′是指中继转接镜前组的焦距值，Δ是指中继转接镜孔径光栏位置与中继转接镜前组后焦点位置间的位移值。

设定以上条件的目的如下：

条件①：设定的目的是保证本发明所述的视频显示目镜，在显示器上所看到的图像大小不小于用显微镜或望远镜原目镜所看到的图像，同时保证所选取的显示器屏幕不会太大，有利于装置小型化和便携。

条件②：设定的目的是确保在显示器看到的图像不会因图像的数码放大而使图像质量下降过大，以利于观察。

条件③：设定的目的是确保装置的小型化的同时，又不会使选取的中继转接镜后组的焦距过小，以利于后组镜片的工艺加工，降低了加工成本。

条件④：设定的目的是既确保能满足长焦距望远镜和显微镜（标准光学筒长160mm）的出瞳和中继转接镜入瞳相重合的需要，又不会使中继转接镜孔径光栏相对中继转接镜前组移动量过大，从而简化系统的机械结构。

为了让使用者更舒适地观察显示器上的图像，所述显示器的机壳与主镜筒通过旋转支架连接，所述旋转支架包括与主镜筒后端口连接的前支架、与显示器的机壳连接的后支架以及连接于前支架和后支架之间的铰接轴。将主镜筒与显示器的机壳之间通过一个可摆动的旋转支架进行连接，有利于使用者调整合适的观察角度。

此外，由于天文望远镜和远摄长焦物镜多数情况都在周围环境较亮的场合工作，很不利于显示器上图像的观察，因此，为了避免因环境因素而影响显示器图像的观看，所述显示器的机壳外罩有遮光罩。

本发明的工作原理说明如下：参见图2和图3所示，由望远镜或显微镜ob成的中间像I_M（大小尺寸为φ_M），经中继转接镜RL成像在CMOS或CCD摄像器件的成像面I_S′上（大小尺寸为φ_S′）。经摄像器件的主控板上的芯片等器件进行光电和数码转换处理，把图像信号传递到后端的显示器进行电光转换，并在显示器上显示出拍摄的景物像。所述显示器（9）上设可装有拍摄、录制、储存和有线或无线传输功能模块中的至少一种功能模块以及与各功能模块相应的功能按键，从而可根据需要去控制摄像器件的主控板上的功能芯片对景物进行拍摄或录制，也可以将图像信息存储在内置或外置的记忆卡上，还可以通过显示器上的输入和/或输出信号接口（如USB接口）把图像信息传输到电脑上。

本发明的光学成像关系是：望远镜（或显微镜）的物镜ob将远方的目标成像在其焦面I_M上，望远镜或显微镜的物镜孔径光栏一般设置在物镜的后表面或其后一定的距离上。中间像I_m经中继转接镜RL再成像在摄像器件的主控板的成像面I_S′上。望远镜中间像的大小，可由其物镜的视场角ω_ob和焦距求出：φm=2f_物′tgω_ob。中继转接镜RL的像方放大率为：M_R=φ_S′/φ_M′=l′/l。与此同时，系统还必须满足：望远镜或显微镜的物镜孔径光栏应与中继转接镜RL的入瞳重合，即φ_R经中继转接镜孔径光栏前的镜组成像后必须与φ_A重合，如图2所示。如果中继转接镜设计成两个望远系统对接，如设中继转接镜孔径光栏前的望远系统为中继转接镜前组，其焦距值为f_前′，中继转接镜孔径光栏后的望远系统为中继转接镜后组，其焦距值为f_后′，则中继转接镜的像方放大率为：M_R=-f_后′/f_前′。对接后共同的中继转接镜孔径光栏φ_R对中继转接镜前组成的像和φ_A重合，如图3所示。所述中继转接镜采用双望远系统对接方案，使光学设计简化，容易满足瞳瞳对接，调整装配也比较方便。更重要的是，只要把中继转接镜孔径光栏稍微移动，就可以满足不同焦距天文望远镜对瞳瞳对接的要求，而对整体像差不会带来大的影响。

较之现有技术而言，本发明具有以下优点：

（1）本发明改变了以往望远镜或显微镜通过人眼直观目镜的传统方式，提供了一种新型的视频显示目镜，它可替换各种望远镜或显微镜的目镜，提供清晰且能供多人同时观看的图像显示。在使用时，通过与主镜筒连接的显示器既可清晰又舒适地观察到从望远镜或显微镜所成的目标图像，又可在实现适时观察的同时兼具常规目镜做不到的摄录和存储功能，利于图像信息的准确收集和保存，此外，还可通过显示器上的信号输出接口与电脑连接，实现图像信息的上网传输，从而有利于信息的编辑和交流。

（2）本发明装置采用两个望远镜系统对接，并使中继转接镜孔径光栏对中继转接镜的入瞳和望远镜或显微镜物镜的出瞳位置重合的结构作为中继转接镜的结构型式，这样可使设计简化，比较容易获得较好的成像质量，满足百万像素高清晰度视频成像的要求。这样即使采用内置的图像数码变倍功能，也能获得较好的成像质量，同时易于调试、装配。在使用中，只要稍微移动中继转接镜孔径光栏与中继转接镜前组的距离，就可以应用在不同系列的天文望远镜和显微镜上。

（3）本发明不仅能提供高清晰的图像显示，而且体积小便于携带，价格较低易于普及。

附图说明

图1是本发明提供的视频显示目镜的结构示意图。图中标号说明如下：1-目镜视场光栏，2-标准连接座，3-主镜筒，4-中继转接镜前组，5-中继转接镜孔径光栏，6-中继转接镜后组，7-摄像器件的主控板，8-旋转支架，9-显示器，10-遮光罩。

图2是本发明提供的一种光学成像原理示意图。图中标号说明如下：ob是望远镜（或显微镜）的物镜（f_物′为其焦距），S_ob是望远镜（或显微镜）的物镜孔径光栏（其大小为φ_A），F_物′是望远镜（或显微镜）的焦点，I_M是目镜视场光栏（其大小为φ_M），RL是中继转接镜，S_R是中继转接镜孔径光栏（其大小为φ_R），I_S′是摄像器件的成像面（其大小为φ_S′）， l和l′分别表示中继转接镜前主面至目镜视场光栏及中继转接镜后主面至摄像器件成像面的距离。

图3是本发明提供的另一种采用双望远系统对接结构设计的中继转接镜的光学成像原理示意图。图中标号说明如下：ob是望远镜（或显微镜）的物镜（f_物′为其焦距），S_ob是望远镜（或显微镜）的物镜孔径光栏（其大小为φ_A），F_物′是望远镜（或显微镜）的焦点，I_M是目镜视场光栏（其大小为φ_M），RL_前是中继转接镜前组（其焦距值为f_前′），S_R是中继转接镜孔径光栏（其大小为φ_R），Δ是中继转接镜前组焦点与中继转接镜孔径光栏的距离，RL_后是中继转接镜后组（其焦距值为f_后′），I_S′是摄像器件的成像面（其大小为φ_S′）。

图4是用望远镜的原配目镜作为双望远系统的中继转接镜前组和用市场常规的视频监控摄像镜头作为双望远系统的中继转接镜后组，组成的双望远系统实施例1结构示意图。

图5是图4所示结构的球差、像散、相对畸变和光学传递函数曲线图。图中：球差曲线、像散曲线的横坐标单位是：mm；相对畸变横坐标单位是：百分比；光学传递函数（MTF）曲线图横坐标的单位是：线对/mm；A 代表中心视场，B 代表0.75视场，C 代表全视场；a1代表波长=0.486μm的各种几何像差曲线，b1代表波长=0.588μm的各种几何像差曲线，c1代表波长=0.656μm的各种几何像差曲线。

图6是用望远镜的原配目镜作为双望远系统的中继转接镜前组（第1片至第4片），用能将中继转接镜前组剩余像差进行像差匹配的中继转接镜后组（第5片至第8片）作为双望远系统的中继转接镜后组，组成的双望远系统实施例2结构示意图。

图7是图6所示结构的球差、像散、相对畸变和光学传递函数（MTF）曲线图。图中：球差曲线、像散曲线的横坐标单位是：mm；相对畸变曲线的横坐标单位是：百分比；光学传递函数（MTF）曲线图的横坐标的单位是：线对/mm；A 代表中心视场，B 代表0.75视场，C 代表全视场；a1代表波长=0.486μm的各种几何像差曲线，b1代表波长=0.588μm的各种几何像差曲线，c1代表波长=0.656μm的各种几何像差曲线。

具体实施方式

下面结合说明书附图、具体实施方式和实施例对本发明内容进行详细说明：

（一）具体实施方式

如图1所示为本发明提供的一种视频显示目镜具体实施方式，其特征在于：它包括主镜筒3、用来使主镜筒3的前端口与显微镜或望远镜的原目镜接口对接的标准连接套2以及与主镜筒3连接的显示器9；所述主镜筒3的筒体内沿光轴方向由前至后依次安装有目镜视场光栏1、中继转接镜及摄像器件的主控板7，其中摄像器件的主控板7与显示器9的显控部件连接输出信号；所述中继转接镜由中继转接镜前组4、已与中继转接镜前组4经过像差匹配的中继转接镜后组6以及位于中继转接镜前组4和中继转接镜后组6之间且能相对主镜筒3沿光轴方向进行轴向移动调节的中继转接镜孔径光栏5组成，按双望远系统对接的结构设计而成。

所述标准连接套2的后端口套接于主镜筒3的前端口外，且两者通过螺纹连接方式进行连接；所述标准连接套2具有能与显微镜或望远镜的原目镜接口匹配套接的外筒壁。标准连接套2的镜筒尺寸和定位端面与目镜视场光栏1（其口径为φ_A=16mm）的距离应按照常规天文望远镜或显微镜目镜筒国家标准设定。

各光学元件在设置时应满足以下条件：

①M_目≤M_R×M_E×M_D,

②2≤M_D≤2.5 ，

③20mm≤f_前′≤30mm ,

④0.5mm<Δ<4mm，

其中，M_目是指显微镜或望远镜被替代的原目镜的放大倍率，M_R是中继转接镜的放大倍率，M_E是指摄像器件的主控板7上的图像大小和显示器9上的视频图像大小之间的电子放大倍率，M_D是指摄像器件内置的数码图像变倍率，f_前′是指中继转接镜前组4的焦距值，Δ是指中继转接镜孔径光栏5位置与中继转接镜前组4后焦点位置间的位移值。

所述显示器9的机壳与主镜筒3通过旋转支架8连接，所述旋转支架8包括与主镜筒3后端口连接的前支架、与显示器9的机壳连接的后支架以及连接于前支架和后支架之间的铰接轴。

所述显示器9的机壳外罩有遮光罩10。所述遮光罩10可由可拆卸且重量轻的塑料罩体构成。

所述中继转接镜孔径光栏5可通过带有外螺纹壁的安装套安装于主镜筒3的筒体内。

为了便于调节目镜视场光栏1在光轴轴向上的位置，所述目镜视场光栏1能相对主镜筒3沿光轴方向进行轴向移动调节。具体地，所述目镜视场光栏1可通过带有外螺纹壁的安装套安装于主镜筒3的筒体内，或者所述目镜视场光栏1也可以其它可调节的方式与主镜筒3连接。

所述摄像器件最好采用带百万像素以上的CMOS摄像器件或高清CCD摄像器件。无论望远镜还是显微镜观察的目标基本上都是移动线速度不快或静止的景物，本发明采用价格较低并具有直接光电及数码转换功能的百万像素左右的CMOS或CCD摄像器件，就能满足高清晰视频分辨率的要求和扫描电视帧数每秒超过24帧的要求（人眼对超过24帧/秒的帧幅的变化不会感到其断续）。

所述显示器9最好采用液晶显示器（一般选2.4″~5″），且所述显示器9上设有拍摄、录制、储存和有线或无线传输功能模块中的至少一种功能模块以及与各功能模块相应的功能按键，所述显示器9上还设有输入和/或输出信号接口，如USB接口。

本发明除了能在市电下工作，也可使用干电池作为内置电源，这样有利于在无外部电源的情况下仍能工作。

（二）实施例

实施例1（参见图4和图5）：

中继转接镜是按双望远系统对接的结构设计的，它由中继转接镜前组4和中继转接镜后组6组成，其中继转接镜孔径光栏5在中继转接镜前组4与中继转接镜后组6之间。根据双望远系统对接结构的原理，中继转接镜前组4的物点应在其前焦点上，也就是说目镜视场光栏1应在中继转接镜前组4的前焦点上，同样中继转接镜后组6的像面应在其后焦点上。它们的成像倍率M_R=-f_后′/f_前′。以往人们以为，只要用原配目镜和视频监控摄像镜头对接就可以实现中继转接镜成像要求。我们计算了各类目镜与对应的视频监控摄像镜头对接作为中继转接镜，发现均不能得到好的成像质量。表1是这种组合的其中一个光学结构数据，图4和图5分别是其结构示意图和像差曲线计算结果。显然这样的成像质量根本满足不了百万像素级数码成像质量的要求。

表1. f_前′=25mm，f_后′=12.15mm，N.A=-0.088，N.A′=0.1782，M_R=-0.486, lp₁=-302.13mm，f_R′=135.48mm，TOTR=58.82mm，物高2η=14mm，像高

2η′=7.24mm（实际高度）

镜片面号	半径R（mm）	厚度、间隔（mm）	n_d	v_d	玻璃材料
						物面	∞	18.98
1	76.64	1.5	1.61655	36.6	F3
						2	24.6	7.5	1.51637	64.07	K9
3	-30.62	0.1
						4	30.62	7.5	1.51637	64.07	K9
5	-24.6	1.5	1.61655	36.6	F3
						6	-76.64	21.35
7	∞	0.1
						8	42.47	2.46	1.62041	60.29	ZK9
9	-42.47	3.28
						10	5.168	2.55	1.78831	47.4	LAF10
11	10.103	0.41
						12	-53.192	0.89	1.78472	25.76	ZF13
13	4.1896	1.63

14	11.128	1.82	1.75719	47.81	LAF6
						15	-8.96	6.23
像面	∞

ΣS₁=0.0117，ΣS₂=-0.0121，ΣS₃=-0.0018，ΣS₄=0.0157，ΣS₅=0.0408

ΣC₁=-0.0005，ΣC₂=-0.00044

实施例2（参见图6和图7）：

为了克服以上方案的不足，在本发明技术方案中，我们采用了中继转接镜前组4和中继转接镜后组6像差相互匹配的办法，即由中继转接镜后组6产生的像差去平衡中继转接镜前组4相应的剩余像差，取得了较好的成像质量效果。为加工方便，本实施例仍采用原配目镜作为中继转接镜前组4（如图6），它是由对称型双胶合透镜组组成的。其第1’片为光学材料为F3的凸凹负透镜，第2’片为光学材料为K9的双凸正透镜，第3’片为K9材料的双凸正透镜，第4’片为F3材料的凹凸负透镜，其组合焦距为f_前′=26.9mm。在本实施例中选用的摄像器件的成像面为φ_S′=7左右的1/2.5″系列的百万级像素的CMOS器件。由此可知，中继转接镜的成像倍率为M_R=-φ_S′/φ_A=-7/16=-0.4375。由此可得中继转接镜后组6的焦距为f_后′=- M_R f_前′=11.77mm。选取的中继转接镜后组6是一个前置光栏的四片四组的结构（第5’片至第8’片）。第5’片是材料为LAK2的凸凹正透镜，第6’片是材料为ZF13的双凹负透镜，第7’片是材料为LAK12的凹凸正透镜，第8’片是材料为LAK12的双凸正透镜。由于天文望远镜和显微镜物镜的孔径光栏S_ob一般是在其最后一面附近，因此中继转接镜孔径光栏5的位置必然是在中继转接镜前组4的后焦点外。为了使本发明装置能适用于不同系列的天文望远镜和显微镜，设计时我们是按中继转接镜孔径光栏5对中继转接镜前组4成的像距离中继转接镜前组4第一面的距离（即中继转接镜的入瞳距）为300mm来定其位置的。图6和图7是本发明装置的光学结构示意图和像差曲线图及光学传递函数（MTF）曲线图。表2是其光学结构数据。从像差曲线图及MTF曲线图（全视场MTF值均达0.35）可看出，其成像质量平衡的比较好，可以满足百万像素级数码摄像的要求。

在本发明装置中，我们选取的摄像器件及摄像器件的主控板7是价格不高、市场普及、成像性能较好的135万-200万总像素数的1/2.5″CMOS彩色摄像器件及主板。经2倍的数码放大后仍能获得标清的成像质量（1028×720像素数）。主控板上的数码图像信息处理器（DSP）芯片，可编辑成具有对显示屏上图像质量进行控制处理、存储等功能。

为了使发明装置能做得轻巧便携，我们选取的彩色液晶显示器屏幕的尺寸为2.4″（72×53mm），在其面板上有拍摄、录像、存储等功能按键及Mini USB接口等，操作简单，易于掌握。

本实施例中：M_R=-0.4375，M_E=88.9/7, M_D=2.

在液晶显示器屏幕上看到的图像大小为中间像的5.56倍，采用2倍数码放大时可达11.1倍，大于必须满足的M_目=9.3倍的条件。

表1、表2中，f_R′是中继转接镜组合焦距，TOTR是中继转接镜前组4的第1面到像面的总长度。

表2. f_前′=26.9mm，f_后′=11.58mm，N.A=-0.088，N.A′=0.2011，M_R=-0.4304, lp₁=-300.37mm，f_R′=-293.29mm，TOTR=63.64mm，物高2η=16mm，像高2η′=7.05mm（实际高度）

镜片面号	半径R（mm）	厚度、间隔（mm）	n_d	v_d	玻璃材料
						物面	∞	20.15
1	81.76	1.6	1.61655	36.6	F3
						2	26.24	8	1.51637	64.07	K9
3	-32.67	0.1
						4	32.67	8	1.51637	64.07	K9
5	-26.24	1.6	1.61655	36.6	F3
						6	-81.76	22.97
7(光栏)	∞	0.1
						8	5.547	1.81	1.69211	54.54	LAK2
9	-20.29	1.22
						10	-6.622	0.7	1.78472	25.76	ZF13
11	5.686	0.63
						12	-7.446	5.16	1.6968	56.18	LAK12
13	-6.67	0.1
						14	11.49	2.52	1.6968	56.18	LAK12
15	-34.08	9.128
						像面	∞

ΣS₁=0.0117，ΣS₂=-0.0121，ΣS₃=-0.0018，ΣS₄=0.0157，ΣS₅=0.0408

ΣC₁=-0.0005，ΣC₂=-0.00044。

综上所述，本发明所述的视频显示目镜具有以下优点：集高性能光学成像技术，高清晰度数码摄像、液晶显示技术和小型化精密机械于一体。本发明把标准连接套、高性能中继转接镜、百万像素CMOS摄像器件与主控板及带功能按键的液晶显示器与主镜筒连接成一体，构成轻便、小型、便携的新型光电型目镜，使其具有能对天文望远镜（或显微镜）成的目标中间像进行显示屏上的观察，可以根据需要去控制主板上的功能芯片对景物进行拍摄或录制，也可以将图像存储在内置或外置的记忆卡上，及数码图像放大等，还可以通过内置的Mini USB接口与电脑连接，以便于对摄取的目标图像的编辑和网络传输，这有利于相关图像资料信息的准确收集，便于广泛交流。由于本发明的视频显示目镜具有直接用人眼观察的常规目镜所不具有的优势，它是替代常规目镜的新型便携式光电型目镜。本发明装置选用了市场上比较普及、性能较好的百万像素级的CMOS摄像器件及主板（135万总像素的1/2.5″有效摄像靶面的CMOS）和小型高清液晶显示组件，降低了成本，提高了性价比，利于规模化推广。

此外，本发明装置的特征还在于所采用的中继转接镜是由像差经过相互匹配的双望远系统的组合构成。高性能的图像质量（全视场、全口径、特征频率为100lp/mm的条件下，其MTF值均达到0.35），使它能满足百万像素级的摄像系统对图像质量的要求。即使采用数码放大，其图像质量仍能达到标清水平要求。此外，本发明装置还利用中继转接镜前组、中继转接镜后组与中继转接镜孔径光栏之间的间隔改变对成像组件像差影响很少的特点，可以通过微小改变中继转接镜前组与其后的中继转接镜孔径光栏的间距达到中继转接镜入瞳距较大范围的变化，实现与不同焦距的天文望远镜（或显微镜）物镜出瞳相重合，使之适应不同系列的天文望远镜（或显微镜）对接要求，扩大其应用范围。

Claims

1.一种视频显示目镜，其特征在于：它包括主镜筒（3）、用来使主镜筒（3）的前端口与显微镜或望远镜的原目镜接口对接的标准连接套（2）以及与主镜筒（3）连接的显示器（9）；所述主镜筒（3）的筒体内沿光轴方向由前至后依次安装有目镜视场光栏（1）、中继转接镜及摄像器件的主控板（7），其中摄像器件的主控板（7）与显示器（9）的显控部件连接输出信号；所述中继转接镜由中继转接镜前组（4）、已与中继转接镜前组（4）经过像差匹配的中继转接镜后组（6）以及位于中继转接镜前组（4）和中继转接镜后组（6）之间且能相对主镜筒（3）沿光轴方向进行轴向移动调节的中继转接镜孔径光栏（5）组成。

2.根据权利要求1所述的视频显示目镜，其特征在于：所述标准连接套（2）的后端口套接于主镜筒（3）的前端口外，且两者通过螺纹连接方式进行连接；所述标准连接套（2）具有能与显微镜或望远镜的原目镜接口匹配套接的外筒壁。

3.根据权利要求1所述的视频显示目镜，其特征在于：各光学元件在设置时应满足以下条件：

①M_目≤M_R×M_E×M_D,

②2≤M_D≤2.5 ，

③20mm≤f_前′≤30mm ,

④0.5mm<Δ<4mm，

其中，M_目是指显微镜或望远镜被替代的原目镜的放大倍率，M_R是指中继转接镜的放大倍率，M_E是指摄像器件的主控板（7）上的图像大小和显示器（9）上的视频图像大小之间的电子放大倍率，M_D是指摄像器件内置的数码图像变倍率，f_前′是指中继转接镜前组（4）的焦距值，Δ是指中继转接镜孔径光栏（5）位置与中继转接镜前组（4）后焦点位置间的位移值。

4.根据权利要求1所述的视频显示目镜，其特征在于：所述显示器（9）的机壳与主镜筒（3）通过旋转支架（8）连接，所述旋转支架（8）包括与主镜筒（3）后端口连接的前支架、与显示器（9）的机壳连接的后支架以及连接于前支架和后支架之间的铰接轴。

5.根据权利要求1所述的视频显示目镜，其特征在于：所述显示器（9）的机壳外罩有遮光罩（10）。

6.根据权利要求1所述的视频显示目镜，其特征在于：所述中继转接镜孔径光栏（5）通过带有外螺纹壁的安装套安装于主镜筒（3）的筒体内。

7.根据权利要求1所述的视频显示目镜，其特征在于：所述目镜视场光栏（1）能相对主镜筒（3）沿光轴方向进行轴向移动调节。

8.根据权利要求7所述的视频显示目镜，其特征在于：所述目镜视场光栏（1）通过带有外螺纹壁的安装套安装于主镜筒（3）的筒体内。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的视频显示目镜，其特征在于：所述摄像器件为带百万像素以上的CMOS摄像器件或高清CCD摄像器件。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的视频显示目镜，其特征在于：所述显示器（9）为液晶显示器，且所述显示器（9）上设有拍摄、录制、储存和有线或无线传输功能模块中的至少一种功能模块以及与各功能模块相应的功能按键，所述显示器（9）上还设有输入和/或输出信号接口。