CN112782840A - 光学望远镜 - Google Patents

Abstract

一种光学望远镜，包括一本体、一镜头模块、一显示模块、一第一光源组件与一第二光源组件。镜头模块设置于本体的一侧，显示模块设置于本体内并电性连接镜头模块。显示模块用以显示通过镜头模块所捕捉到的一图像。第一光源组件用以发出一第一光源并包含一第一透镜。第二光源组件用以发出一第二光源并包含一第二透镜。其中，第一光源组件和第二光源组件分别设置于镜头模块的两侧，第一光源通过第一透镜照射出一远景光线，第二光源通过第二透镜照射出一近景光线，其中第一透镜的焦点距离大于第二透镜的焦点距离。

Description

光学望远镜

技术领域

本公开涉及一种光学望远镜，尤其涉及一种具有两个光源组件的光学望远镜。

背景技术

随着技术的不断发展，诸如光学望远镜的电子产品使用上越来越广泛，随着不断地改良而持续地提高性能，使得这些设备的应用将越来越完善。例如，用于狩猎的光学望远镜，搭载有夜视功能，利用其红外线发光单元打出红外光，而得以于夜间使用。然而，随着使用者的需求，望远镜的品质和多功能性也相对被要求。因此，提供更便于使用者操作且具有广泛使用的望远镜，是一个重要课题。

发明内容

本公开的目的在于提供一种光学望远镜，以解决上述至少一个问题。

本发明一实施例提供了一种光学望远镜，包括：一本体、一镜头模块、一显示模块、一第一光源组件与第二光源组件。镜头模块设置于本体的一侧，显示模块设置于本体内并电性连接该镜头模块。显示模块用以显示通过该镜头模块所捕捉到的一图像。第一光源组件用以发出一第一光源并包含一第一透镜。第二光源组件用以发出一第二光源并包含一第二透镜。其中，第一光源组件和第二光源组件分别设置于镜头模块的两侧，第一光源通过第一透镜照射出一远景光线，第二光源通过第二透镜照射出一近景光线，其中第一透镜的焦点距离大于第二透镜的焦点距离。

在一些实施例中，前述第一透镜为一平凸透镜，第一光源经过该平凸透镜照射出远景光线。前述第二透镜为一凸平透镜，第二光源经过凸平透镜照射出近景光线。

在一些实施例中，前述第一光源至第一透镜之间具有一空间，此空间具有一锥形结构。前述第二光源组件包含一聚光杯体，平凸透镜设置于聚光杯体内。

在一些实施例中，前述第一光源至第一透镜之间具有一第一距离，第一距离范围为18～20mm。前述第二光源至该第二透镜之间具有一第二距离，第二距离范围为4.5～5.5mm。第一距离至少大于该第二距离12.5mm。

在一些实施例中，前述光学望远镜还包括一目镜组件，且本体包含一第一侧与一第二侧，其中第一侧相反于第二侧，镜头模块、第一光源组件与第二光源组件设置于第一侧，且目镜组件设置于第二侧。

在一些实施例中，前述在镜头模块的一光轴方向上，显示模块设置于镜头模块与目镜组件之间。前述目镜组件具有一目镜透镜，且目镜透镜为一双凸透镜。

在一些实施例中，前述显示模块与目镜组件之间具有一观察室，观察室具有一第一开口与一第二开口，第一开口邻近目镜组件，第二开口邻近显示模块，其中第二开口小于第一开口。前述观察室具有一内壁，且内壁具有一散射结构。

在一些实施例中，前述光学望远镜还包括多个按键，设置在本体的上侧，这些按键配置成用以操作镜头模块、显示模块、第一光源组件和第二光源组件。前述显示模块具有一液晶显示(LCD)面板。

本公开的有益效果在于，通过在光学望远镜的两侧设置不同类型的光源组件，例如一实施例中公开的包含聚光杯光源组件和包含平凸透镜的光源组件，来达成照射光学望远镜前方不同位置的目的，其中的一光源组件可照射到较远距离，另一个光源组件则照射相对较近的距离。如此一来，使光学望远镜具备更佳的视野，可让使用者观察到较广泛的景象或目标物。

附图说明

以下将配合所附附图详述本公开的实施例。应注意的是，一些特征可能并未按照比例所示出，其仅用以说明例示。事实上，可能任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本公开的特征。

图1为根据本发明的一实施例的光学望远镜的前侧示意图。

图2为图1中的光学望远镜的后侧示意图。

图3为图1中的光学望远镜的透视示意图。

图4为第一光源组件的示意图。

图5为第二光源组件的示意图。

附图标记如下：

100 光学望远镜

10 本体

10S1 第一侧

10S2 第二侧

20 镜头模块

21 镜头元件

22 支撑架

30 显示模块

40 第一光元组件

41 第一电路板

42 第一光源

43 第二透镜

50 第二光元组件

51 第二电路板

52 第二光源

53 第二透镜

54 聚光杯体

60 目镜组件

61 目镜透镜

62 目镜平面镜

90 目罩

B 按钮

d1 第一距离

d2 第二距离

f1 第一透镜的焦点距离

f2 第二透镜的焦点距离

LL 远景光线

LN 近景光线

L1 目罩长度

L2 目镜透镜长度

IR 内壁

O 光轴

OP1 第一开口

OP2 第二开口

RM 观察室

SP 空间

θ 出光角度

具体实施方式

以下公开许多不同的实施方法或是范例来实行所提供的不同特征，以下描述具体的元件及其排列的实施例以阐述本公开。当然这些实施例仅用以例示，且不该以此限定本公开的范围。举例来说，在说明书中提到第一特征部件形成于第二特征部件之上，其包括第一特征部件与第二特征部件是直接接触的实施例，另外也包括于第一特征部件与第二特征部件之间另外有其他特征的实施例，也就是说，第一特征部件与第二特征部件并非直接接触。必须了解的是，下列的详述以及具体的实施例，当提出有关光学望远镜的示范实施例时，仅作为描述的目的以及并非用以限制本公开的范围。

此外，在本公开中的在另一特征部件之上形成、连接到及/或耦接到另一特征部件可包括其中特征部件形成为直接接触的实施例，并且还可包括其中可形成插入上述特征部件的附加特征部件的实施例，使得上述特征部件可能不直接接触。此外，其中可能用到与空间相关用词，例如“垂直的”、“上方”、“上＂、“下＂、“底＂及类似的用词(如“向下地＂、“向上地＂等)，这些空间相关用词系为了便于描述图示中一个(些)元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系，这些空间相关用词旨在涵盖包括特征的装置的不同方向。除非另外定义，在此使用的全部用语(包括技术及科学用语)，具有与此篇公开所属的本领域技术人员所通常理解的相同涵义。能理解的是，这些用语，例如在通常使用的字典中定义的用语，应被解读成具有一与相关技术及本公开的背景或上下文一致的意思，而不应以一理想化或过度正式的方式解读，除非在此特别定义。

参阅图1和图2，分别是根据本发明的一实施例示出的光学望远镜100的主视和后视立体示意图。如图1及图2所示，光学望远镜100可为具发光功能的望远镜，或者为一夜视望远镜(Night Version Binoculars)，可用以观察、瞄准、放大察看一景色或目标物(target)，例如，于打猎(hunting game)时使用。以下将描述光学望远镜100的详细结构。

参阅图3，前述光学望远镜100包括一本体10，一镜头模块20、一显示模块30、一第一光源组件40、一第二光源组件50和一目镜组件60。前述本体10包括彼此相对的一第一侧10S1和一第二侧10S2。镜头模块20、第一光源组件40和第二光源组件50设置在第一侧10S1，显示模块30设置于本体10内，目镜组件60则设置在第二侧10S2。

光学望远镜100还包括多个操作按钮B，其设置在本体10上侧，操作按钮B系电性连接于镜头模块20、显示模块30、第一光源组件40和第二光源组件50。这些按钮B被配置用以操作前述各模块、组件(20、30、40和50)的不同功能。例如，可以打开/关闭模块和组件、调整显示的亮度或视线亮度、放大或缩小显示的图像、或开启拍摄照片或录制影片的功能。

前述镜头模块20可为一摄像装置(camera device)，其系用以捕获捉观察到的图像。镜头模块20包含一镜头元件21、一支撑架22和一感光元件IM(例如为图像感测器，imagesensor)。支撑架22用以支撑镜头元件21，感光元件IM可接收从外部沿镜头元件21的一光轴O方向通过镜头元件21的光，以获取图像。在一些实施例中，例如互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)的集成电路设置在感光元件IM上。交替地，在另一些实施例中，感光元件IM上可设置有电荷耦合器件(charge-coupled device，CCD)。

前述显示模块30，例如为具有LCD(liquid-crystal display)面板的液晶显示器，电性连接镜头模块20，并用以显示由镜头模块20所获取的图像。

前述第一光源组件40和第二光源组件50，用以发出光线以照射光学望远镜100的前方，即第一侧10S1的前方。举例而言，第一光源组件40和第二光源组件50可为发出可见光(visible light)的发光组件，或者是亦具备发射出红外光(infrared(IR)light)的发光组件。

图4显示第一光源组件40的示意图。如图所示，

第一光源组件40具有一第一电路板41、一第一光源42与一第一透镜43。第一电路板41可连接到光学望远镜100的主电路板(未示出，例如设置于本体10内的上方)，而第一光源42则设置在第一电路板41上，用以发出光线。前述第一透镜43与第一光源42之间具有一空间SP，此空间具有锥形结构。第一透镜43与第一光源42之间形成一第一距离d1，第一光源42所发出的光线经过第一透镜43并从光学望远镜100发射出一远景光线LL，以照射光学望远镜100的前方。于一些实施例中，第一透镜43为平凸透镜。

图5显示第二光源组件50的示意图。如图所示，第二光源组件50具有一第二电路板51、一第二光源52、一第二透镜53与一聚光杯体54。第二电路板51亦可连接到光学望远镜100的主电路板，前述第一电路板41、第二电路板52可为挠性印刷电路板，而第二光源52则设置在二电路板51上，用以发出光线。前述第二透镜53系设置于聚光杯体54内，于一些实施例中，第二透镜53为凸平透镜。第二透镜53与第二光源52之间形成有一第二距离d2，第二光源52所发出的光线经过第二透镜53并发出一近景光线LN，以照射光学望远镜100的前方。通过聚光杯体54和第二透镜53，近景光线LN的出光角度缩小，可达有效聚集光源，以增进光源的发射的效果。于一些实施例中，近景光线LN出光角度θ约为15度。

于一些施例中，前述第一距离d1范围为18～20mm，第一距离d2范围为4.5～5.5mm。于一些施例中，第一距离d1至少大于第二距离d2有12.5mm的距离。

于一些施例中，第一透镜43的外侧曲率半径可为20～25mm，且第一透镜43具有16～20mm的焦点距离f1，于一些实施例中，焦点距离f1为18mm。第二透镜53的外侧曲率半径可为5.5～7mm，且第二透镜53具有5～6mm的焦点距离f2，于一些实施例中，焦点距离f2为5.5mm。

如此一来，通过两种不同焦距的第一、第二透镜43、53，使得光学望远镜100可发出一远景光线LL(通过第一透镜43)与一近景光线LN(通过第二透镜53)。这可让光学望远镜100能够照射其前方不同距离的位置。举例而言，第一光源组件40发出远景光线LL系照射至离光学望远镜100有250～300码(yard)的位置；而第二光源组件50发出近景光线LN系照射至离光学望远镜100有80～120码(yard)的位置。通过照射离光学望远镜100不同距离的位置，可使光学望远镜100具备更佳的视野，可让使用者观察到较广泛的景象或目标物。

值得注意的是，前述第一光源组件40和第二光源组件50设置在镜头模块20的两侧(左右侧)，或者说，在垂直于镜头模块20的光轴O的方向上，镜头模块20位第一光源组件40和第二光源组件50之间。

于一些实施例中，前述第一光源42和第二光源52，其可为可见光或红外光(IR)LED单元或组合，每个LED光源可包含一个或多个发光二极管，可发射可见光或红外光。举例而言，当在夜间使用光学望远镜100时，使用者可按下操作按钮B以打开第一光源组件40和第二光源组件50运行以提供可见光或红外光线，且光被目标物反射并进入镜头模块20以进行成像。在一些实施例中，具有多个发光二极管的第一、第二光源42、52可布置成矩阵(例如：3×3或3×4矩阵)。

在一些实施例中，镜头模块20还包括设置在镜头元件21和感光元件IM之间的一滤光片(filter)元件，其中滤光片元件具有一红外(IR)光刻胶挡区域和一透明区域。当在白天进行打猎时，由于环境的光线强且足够，因此不需要使用红外光组件，并且需要滤光片元件的红外线阻挡区域来过滤来自日光的红外光。而当在清晨或接近夜晚打猎时，光线较弱，因此红外光组件需要打开以提供红外光，且滤光片元件的红外光刻胶挡区域应该被移开以获得更多的光。

参阅图3，前述光学望远镜100的目镜组件60配置于本体10的第二侧10S2，其包含一目镜透镜61与一目镜平面镜62。目镜平面镜62位于目镜透镜61外侧并覆盖住目镜透镜61，可提供保护功能。于一些实施例中，目镜透镜61可为一双凸透镜，其较远离光学望远镜100的曲率半径可为270mm至320mm的范围，而另一侧的较靠近光学望远镜100的曲率半径可为90mm至135mm的范围。通过目镜透镜61观看本体10内的显示模块30可有放大的效果，以提升良好观看体验。

请继续参阅图3，光学望远镜100还包括一一观察室RM，设置于本体10内，且位于显示模块30和目镜组件60之间，并具有一梯形或锥形结构(taper structure)。观察室RM包含一第一开口OP1与一第二开口OP2，两者分别邻近于目镜组件60和显示模块30，其中，观察室RM的第二开口OP2小于第一开口OP1。于本实施例中，使用者通过目镜组件60和观察室RM以在显示模块30上看到图像，由于观察室RM具备由目镜端朝显示端渐缩的结构，即前述梯形或锥形结构，如此可为使用者更集中观看显示模块30上的图像，也提供更舒适的观看效果。

于一些实施例中，前述观察室RM的一内壁IR形成有一散射结构，散射结构可呈现波浪状，用以散射或反射从显示模块30散射或反射出的倾斜光，为使用者提供更良好的视觉体验。

光学望远镜100还包括一目罩90，其位于在本体10的第二侧10S2。前述目罩90设置在目镜组件60的周围并覆盖目镜透镜61的一部分。于一些实施例中，目罩90可具有由硅胶材质，以提高舒适性。在目罩90的长轴方向上，目罩90的长度L1比被暴露出来的目镜透镜61、目镜平面镜62(即，目镜透镜61、目镜平面镜62没有被目罩90所覆盖的区域)的长度L2大至少40mm。举例而言，长度L1可为120～130mm，长度L2可为80～90mm。

综上所述，本发明一实施例提供了光学望远镜，包括一本体、一镜头模块、一显示模块、一第一光源组件与一第二光源组件。镜头模块设置于本体的一侧，显示模块设置于本体内并电性连接镜头模块。显示模块用以显示通过镜头模块所捕捉到的一图像。第一光源组件用以发出一第一光源并包含一第一透镜。第二光源组件用以发出一第二光源并包含一第二透镜。其中，第一光源组件和第二光源组件分别设置于镜头模块的两侧，第一光源通过第一透镜照射出一远景光线，第二光源通过第二透镜照射出一近景光线，其中第一透镜的焦点距离大于第二透镜的焦点距离。

本发明实施例至少具有以下其中一个优点或功效，通过在光学望远镜的两侧设置不同类型的光源组件，例如一实施例中公开的包含聚光杯光源组件和包含平凸透镜的光源组件，来达成照射光学望远镜前方不同位置的目的，其中的一光源组件可照射到较远距离，另一个光源组件则照射相对较近的距离。如此一来，使光学望远镜具备更佳的视野，可让使用者观察到较广泛的景象或目标物。

虽然本公开的实施例及其优点已公开如上，但应该了解的是，本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围内，当可作更动、替代与润饰。在本说明书以及权利要求中的序数，例如“第一”、“第二”等等，彼此之间并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。

上述的实施例以足够的细节叙述使所属技术领域的技术人员能通过上述的描述实施本创作所公开的装置，以及必须了解的是，在不脱离本创作的精神以及范围内，当可做些许更动与润饰，因此本创作的保护范围当视随附的权利要求所界定者为准。

Claims (15)

1.一种光学望远镜，包括：

一本体；

一镜头模块，设置于该本体的一侧；

一显示模块，设置于该本体内，并电性连接该镜头模块，其中该显示模块用以显示通过该镜头模块所捕捉到的一图像；

一第一光源组件，用以发出一第一光源，且包含一第一透镜；以及

一第二光源组件，用以发出一第二光源，且包含一第二透镜；

其中，该第一光源组件和该第二光源组件分别设置于该镜头模块的两侧，该第一光源通过该第一透镜照射出一远景光线，该第二光源通过该第二透镜照射出一近景光线，其中该第一透镜的焦点距离大于该第二透镜的焦点距离。

2.如权利要求1所述的光学望远镜，其中该第一透镜为一平凸透镜，该第一光源经过该平凸透镜照射出该远景光线。

3.如权利要求2所述的光学望远镜，其中该第二透镜为一凸平透镜，该第二光源经过该凸平透镜照射出该近景光线。

4.如权利要求2所述的光学望远镜，其中该第一光源至该第一透镜之间具有一空间，该空间具有一锥形结构。

5.如权利要求3所述的光学望远镜，其中该第二光源组件包含一聚光杯体，该平凸透镜设置于该聚光杯体内。

6.如权利要求3所述的光学望远镜，其中该第一光源至该第一透镜之间具有一第一距离，该第一距离范围为18～20mm。

7.如权利要求6所述的光学望远镜，其中该第二光源至该第二透镜之间具有一第二距离，该第二距离范围为4.5～5.5mm。

8.如权利要求7所述的光学望远镜，其中该第一距离至少大于该第二距离12.5mm。

9.如权利要求1所述的光学望远镜，还包括一目镜组件，且该本体包含一第一侧与一第二侧，其中该第一侧相反于该第二侧，该镜头模块、该第一光源组件与该第二光源组件设置于该第一侧，且该目镜组件设置于该第二侧。

10.如权利要求9所述的光学望远镜，其中在该镜头模块的一光轴方向上，该显示模块设置于该镜头模块与该目镜组件之间。

11.如权利要求9所述的光学望远镜，其中该目镜组件具有一目镜透镜，且该目镜透镜为一双凸透镜。

12.如权利要求9所述的光学望远镜，其中该显示模块与该目镜组件之间具有一观察室，该观察室具有一第一开口与一第二开口，该第一开口邻近该目镜组件，该第二开口邻近该显示模块，其中该第二开口小于该第一开口。

13.如权利要求12所述的光学望远镜，其中该观察室具有一内壁，且该内壁具有一散射结构。

14.如权利要求1所述的光学望远镜，还包括多个按键，设置在该本体的上侧，多个所述按键配置成用以操作该镜头模块、该显示模块、该第一光源组件和该第二光源组件。

15.如权利要求1所述的光学望远镜，其中该显示模块具有一液晶显示面板。

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