DE10245094B4

DE10245094B4 - Binokularfernrohr mit Aufnahmefunktion

Info

Publication number: DE10245094B4
Application number: DE10245094A
Authority: DE
Inventors: Ken Hirunuma; Atsumi Kaneko; Shuji Yoneyama; Moriyasu Kanai; Gouji Funatsu; Masami Shirai
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2009-10-08
Anticipated expiration: 2022-09-28
Also published as: KR100598525B1; US20030063189A1; GB0222637D0; JP3887242B2; CN1409152A; DE10245094A1; KR20030027855A; FR2830336B1; GB2381151A; US6914636B2; CN1267762C; JP2003172865A; GB2381151B; FR2830336A1; TW569035B

Abstract

Binokularfernrohr mit Aufnahmefunktion, umfassend:
zwei optische Fernrohrsysteme (12R, 12L) zur Objektbetrachtung mit jeweils einem ersten Teil und einem zweiten Teil, die translatorisch relativ zueinander bewegbar sind, sowie einem optischen Okularsystem (18R, 18L)
ein digitales Kamerasystem mit einem optischen Aufnahmesystem (67) und einem Bildsensor (74), die einander so zugeordnet sind, dass das Objekt durch das Aufnahmesystem (67) auf eine Lichtempfangsfläche des Bildsensors (74) abgebildet wird,
ein Gehäuse (10), in dem die Fernrohrsysteme (12R, 12L) und das Kamerasystem untergebracht sind, wobei das Gehäuse (10) zwei Gehäuseteile (10A, 10B) umfasst, in denen jeweils eines der Fernrohrsysteme (12R, 12L) montiert ist und die verschiebbar so miteinander gekoppelt sind, dass die optischen Achsen (OR, OL) der beiden Fernrohrsysteme (12R, 12L) durch Verschieben des einen Gehäuseteils (10B) relativ zu dem anderen Gehäuseteil (10A) in einer gemeinsamen Ebene (P) bewegbar sind und dadurch der Abstand der optischen Achsen (OR, OL) voneinander zur Einstellung des...

Description

Die Erfindung betrifft ein Binokularfernrohr mit Aufnahmefunktion.
Ein optisches Betrachtungsinstrument, wie ein Binokularfernrohr, ein Einzelfernrohr oder dergleichen wird eingesetzt, um Sportveranstaltungen, freifliegende Vögel oder dergleichen zu beobachten. Bei Verwendung eines solchen Betrachtungsinstrumentes kommt es häufig vor, dass der Benutzer etwas sieht, was er fotografieren oder aufnehmen will. Typischerweise gelingt es dem Benutzer nicht, das gewünschte Motiv aufzunehmen, da er das Betrachtungsinstrument durch eine Kamera ersetzen muss und während der hierfür benötigten Zeit die Aufnahmemöglichkeit ungenutzt verstreicht. Aus diesem Grund wurde ein optisches Betrachtungsinstrument vorgeschlagen, das eine Kamera enthält. Damit kann mittels der in dem Betrachtungsinstrument enthaltenen Kamera während fortgesetzter Beobachtung durch das Betrachtungsinstrument eine Aufnahme gemacht werden.
Beispielsweise offenbart das offengelegte Japanische Gebrauchsmuster JP 06-2330 U eine Kombination aus Binokularfernrohr und Kamera, in der die Kamera einfach auf das Binokularfernrohr montiert ist. Das Binokularfernrohr enthält ein Paar Fernrohrlinsensysteme, und die Kamera enthält ein Aufnahmelinsensystem. Während ein Objekt durch die beiden Fernrohrlinsensysteme betrachtet wird, kann es mit der Kamera aufgenommen werden. Auch ist dieses mit der Kamera ausge stattete Binokularfernrohr sperrig und nicht einfach handzuhaben, da die Kamera dem Binokularfernrohr einfach hinzugefügt ist.
Wird eine Digitalkamera mit einem optischen Betrachtungsinstrument kombiniert, so ist es wünschenswert, eine mit einem Anzeigefeld versehene Anzeigeeinheit, z. B. eine mit einem Flüssigkristallfeld (LCD) versehene Einheit, in das mit der Digitalkamera ausgestattete Betrachtungsinstrument einzubauen, um das aufzunehmende Objekt wie mit einer herkömmlichen Digitalkamera zu überwachen. Für die Anordnung der Anzeigeeinheit sollten dabei verschiedene Funktionen des mit der Digitalkamera ausgestatteten Betrachtungsinstrumentes berücksichtigt werden. So sollte die Anzeigeeinheit an einer handlichen Position an dem Betrachtungsinstrument angeordnet werden.
Hat das mit der Digitalkamera versehene Betrachtungsinstrument eine solche Anzeigeeinheit, so ist es wie bei einer herkömmlichen Digitalkamera erforderlich, an einem Gehäuse des mit der Digitalkamera ausgestatteten Betrachtungsinstrumentes einen Anzeigeauswahlschalter anzuordnen, um einen Anzeigemodus oder einen anzeigelosen Modus auszuwählen. Ist durch Einschalten des Anzeigeauswahlschalters der Anzeigemodus ausgewählt, so wird das aufzunehmende Objekt als bewegtes Bild auf der Anzeigeeinheit dargestellt. Ist dagegen durch Ausschalten des Anzeigeauswahlschalters der anzeigelose Modus ausgewählt, so wird die Darstellung des bewegten Bildes an der Anzeigeeinheit gelöscht.
Das mit der Digitalkamera ausgestattete Betrachtungsinstrument unterscheidet sich von einer herkömmlichen Digitalkamera dadurch, dass ersteres als gewöhnliches Betrachtungsinstrument, z. B. als Binokularfernrohr, Einzelfernrohr etc. eingesetzt wird. Das mit der Digitalkamera ausgestattete Betrachtungsinstrument wird deshalb häufig freiliegend getragen, ohne von einem Gehäuse bedeckt zu sein, was dazu führt, dass der Anzeigeauswahlschalter oft unbeabsichtigt betätigt wird. Wird der Anzeigeauswahlschalter unbeabsichtigt betätigt, so werden die in dem Betrachtungsinstrument eingelegten Batterien unnötigerweise entladen.
Es ist ferner ein eine Kamera enthaltendes Binokularfernrohr anderen Typs bekannt, in dem ein Objektivlinsensystem, das in einem der beiden Fernrohrlinsensysteme enthalten ist, als Teil des Aufnahmelinsensystems eingesetzt wird.
Die Fernrohrlinsensysteme enthalten dabei jeweils ein Objektivlinsensystem, ein Aufrichtprismensystem und ein Okularlinsensystem. In eines der Fernrohrlinsensysteme ist ein halbdurchlässiger Spiegel eingebaut, der zwischen dem Objektivlinsensystem und dem Aufrichtprismensystem so angeordnet ist, dass er mit der optischen Achse des betreffenden Fernrohrlinsensystems einen Winkel von 45° bildet. Der halbdurchlässige Spiegel teilt einen auf das Objektivlinsensystem fallenden Lichtstrahl in zwei Teile. So tritt ein Teil des Lichtstrahls durch den halbdurchlässigen Spiegel und läuft auf das Okularlinsensystem zu, während der übrige Teil des Lichtstrahls an dem halbdurchlässigen Spiegel so reflektiert wird, dass er in das Aufnahmelinsensystem eingekoppelt wird.
Durch diese Konstruktion ist dieses Binokularfernrohr mit Kamera kompakter als das in der Veröffentlichung JP 06-2330 U beschriebene aufgebaut. Nachteilig ist jedoch, dass die auf das Aufnahmelinsensystem fallende Lichtmenge herabgesetzt ist.
Aus der US 6088053 A ist ein Binokularfernrohr mit zwei Fernrohrsystemen und einem digitalen Kamerasystem mit Bildsensor bekannt. Dieses Binokularfernrohr hat eine Anzeigeeinheit mit einem Bildschirm zum Anzeigen der von dem Kamerasystem aufgenommenen Objekte. Die Anzeigeeinheit ist an dem Gehäuseteil, der das Kamerasystem enthält, so angebracht, dass sie zwischen einer eingeklappten Stellung, in der ihr Bildschirm nahe einer Wandfläche des Gehäuseteils angeordnet ist, und einer Anzeigestellung, in der ihr Bildschirm zu den Okularsystemen der Fernrohrsysteme hin ausgerichtet ist, schwenkbar.
Inder JP 11248996 A ist ein Binokularfernrohr mit zwei Fernrohrsystemen und einer Aufnahmeoptik beschrieben. Die Fernrohrsysteme und die Aufnahmeoptik sind in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Es ist ein Fokussiermechanismus vorgesehen, der über ein Drehrad betätigt wird.
In der US 4067027 A ist ein Binokularfernrohr mit zwei Fernrohrsystemen und einem Kamerasystem offenbart. Die Fernrohrsysteme sind in gegeneinander verschwenkbaren Gehäuseteilen untergebracht.
In der US 5581399 A ist ein Binokularfernrohr ohne separates Kamerasystem beschrieben, deren Fernrohrsysteme in gegeneinander verschiebbaren Gehäuseteilen untergebracht sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Binokularfernrohr mit Aufnahmefunktion zu erzeugen, das eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen eines aufzunehmenden Objektes sowie ein Drehrad zum Betätigen der beiden Fernrohrsysteme hat und bei dem ein unbeabsichtigtes Betätigen des Drehrads verhindert wird.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das optische Betrachtungsinstrument mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:
1 einen Querschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels des eine Digitalkamera enthaltenden Binokularfernrohrs nach der Erfindung in der Draufsicht,
2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II der 1, in dem ein beweglicher Gehäuseteil in einer bezüglich eines Hauptgehäuseteils eingezogenen Stellung gezeigt ist,
3 einen Querschnitt ähnlich dem nach 2, in dem der bewegliche Gehäuseteil in einer bezüglich des Hauptgehäuseteils ausgezogenen Stellung gezeigt ist,
4 eine Trägerplattenanordnung, die in einem von dem Hauptgehäuseteil und dem beweglichen Gehäuseteil gebildeten Gehäuse untergebracht ist, in der Draufsicht,
5 eine rechte und eine linke Befestigungsplatte, die oberhalb der Trägerplattenanordnung angeordnet sind, in der Draufsicht,
6 eine Ansicht entlang der Linie VI-VI der 5,
7 einen Querschnitt entlang der Linie VII-VII der 1, und
8 eine Draufsicht des die Digitalkamera enthaltenden Binokularfernrohrs, in dem eine LCD-Einheit in der eingeklappten Stellung gezeigt ist,
9 eine Draufsicht entsprechend 8, in der die LCD-Einheit in der Anzeigestellung angeordnet ist,
10 eine Querschnittsdarstellung entsprechend der nach 7, die eine Modifizierung des in den 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiels zeigt,
11 eine Draufsicht entsprechend der nach 8, die ein zweites Ausführungsbeispiel des eine Digitalkamera enthaltenden Binokularfern rohrs nach, der Erfindung zeigt, in dem eine LCD-Einheit in der eingeklappten Stellung gezeigt ist,
12 eine Draufsicht entsprechend der nach 11, in der die LCD-Einheit in der Anzeigestellung angeordnet ist, und
13 eine Draufsicht entsprechend der nach 12, die eine Modifizierung des in den 11 und 12 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels zeigt.
1 zeigt den inneren Aufbau eines erfindungsgemäßen Binokularfernrohrs, das eine Digitalkamera enthält. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie II-II der 1.
Das mit der Digitalkamera versehene Binokularfernrohr hat ein Gehäuse 10, das einen Hauptgehäuseteil 10A und einen beweglichen Gehäuseteil 10B umfasst, und ein Paar Fernrohrlinsensysteme 12R und 12L, die in dem Gehäuse 10 untergebracht und optisch identisch sind. Die Fernrohrlinsensysteme 12R und 12L sind für das rechte bzw. das linke Auge des Menschen vorgesehen und symmetrisch bezüglich einer zwischen ihnen verlaufenden Mittellinie angeordnet.
Das rechte Fernrohrlinsensystem 12R ist in den Hauptgehäuseteil 10A eingebaut und enthält ein Objektivlinsensystem 14R, ein Aufrichtprismensystem 16R und ein Okularlinsensystem 18R. In einer Vorderwand des Hauptgehäuseteils 10A ist ein Fenster 19R ausgebildet, das an dem Objektivlinsensystem 14R des rechten Fernrohrlinsensystems ausgerichtet ist.
Das linke Fernrohrlinsensystem 12L ist in dem beweglichen Gehäuseteil 10B eingebaut und enthält ein Objektivlinsensystem 14L, ein Aufrichtprismensystem 16L und ein Okularlinsensystem 18L. In einer Vorderwand des beweglichen Gehäuseteils 10B ist ein Fenster 19L ausgebildet, das an dem Objektivlinsensystem 14L des linken Fernrohrlinsensystems ausgerichtet ist.
Der bewegliche Gehäuseteil 10B ist verschiebbar mit dem Hauptgehäuseteil 10A gekoppelt, d. h. die beiden Gehäuseteile 10A, 10B greifen ineinander, so voneinander wegbewegt werden können. Der bewegliche Gehäuseteil 10B kann nämlich bezüglich des Hauptgehäuseteils 10A zwischen einer in 2 gezeigten eingezogenen Stellung und einer in 3 gezeigten maximal ausgezogenen Stellung bewegt werden.
Auf die Gleitflächen der beiden Gehäuseteile 10A und 10B wirkt eine geeignete Reibungskraft, so dass eine bestimmte Ausziehkraft auf den beweglichen Gehäuseteil 10B ausgeübt werden muss, um diesen von dem Hauptgehäuseteil 10A zu ziehen. Entsprechend muss eine bestimmte Kraft auf den beweglichen Gehäuseteil 10B ausgeübt werden, um diesen auf den Hauptgehäuseteil 10A zurückzuziehen. Der bewegliche Gehäuseteil 10B kann so infolge der auf die Gleitflächen der beiden Gehäuseteile 10A und 10B wirkenden, geeignet gewählten Kraft in einer gewünschten Stellung zwischen der eingezogenen Stellung (2) und der maximal ausgezogenen Stellung (3) halten.
Wird der bewegliche Gehäuseteil 10B von dem Hauptgehäuseteil 10A ausgezogen, so wird das linke Fernrohrlinsensystem 12L zusammen mit dem beweglichen Gehäuseteil 10B bewegt, während das rechte Fernrohrlinsensystem 12R in dem Hauptgehäuseteil 10A bleibt, wie aus den 2 und 3 hervorgeht. Durch Ausziehen des beweglichen Gehäuseteils 10B von dem Hauptgehäuseteil 10A ist es möglich, den Abstand zwischen den optischen Achsen der beiden Fernrohrlinsensysteme 12R und 12L so einzustellen, dass dieser mit dem Augenabstand des Benutzers übereinstimmt. Es kann also eine Augenabstandseinstellung vorgenommen werden, indem der bewegliche Gehäuseteil 10B gegenüber dem Hauptgehäuseteil 10A verschoben wird.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das Objektivlinsensystem 14R des rechten Fernrohrlinsensystems 12R bezüglich des Hauptgehäuseteils 10A in einer festen Position untergebracht. Sowohl das Aufrichtprismensystem 16R als auch das Okularlinsensystem 18R sind jedoch bezüglich des Objektivlinsensystems 14R vor- und zurückbewegbar, wodurch auf ein durch das rechte Fernrohrlinsensystem 12R zu betrachtendes Objekt scharfgestellt werden kann. Entsprechend ist das Objektivlinsensystem 14L des linken Fernrohrlinsensystems 12L bezüglich des beweglichen Gehäuseteils 10B an einer festen Position untergebracht. Jedoch sind das Aufrichtprismensystem 16L und das Okularlinsensystem 18L bezüglich des Objektivlinsensystems 14L vor- und zurückbewegbar, wodurch auf ein durch das linke Fernrohrlinsensystem 12L zu betrachtendes Objekt scharfgestellt werden kann.
Zum Zwecke sowohl der Augenabstandseinstellung als auch der Fokussierung des rechten und des linken Fernrohrlinsensystems 12R, 12L ist das Gehäuse 10 mit einer in 4 gezeigten Trägerplattenanordnung versehen, auf der die beiden Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L in unten beschriebener Weise montiert sind. Es ist darauf hinzuweisen, dass in der Darstellung nach 1 die Trägerplattenanordnung 20 sichtbar sein sollte, jedoch nicht gezeigt ist, um die Darstellung nicht zu kompliziert werden zu lassen.
Wie in 4 gezeigt, umfasst die Trägerplattenanordnung 20 ein rechteckiges Plattenelement 20A und ein Gleitplattenelement 20B, das verschiebbar auf dem rechteckigen Plattenelement liegt. Das rechteckige Plattenelement 20A hat eine Querabmessung, die kürzer als die Längsabmessung des Plattenelementes 20A ist. Das Gleitplattenelement 20B umfasst einen rechteckigen Abschnitt 22, dessen Breite im Wesentlichen gleich der Querabmessung des rechteckigen Plattenelementes 20A ist, sowie einen einstückig an den Abschnitt 22 anschließenden Abschnitt 24. Beide Abschnitte 22 und 24 haben eine Längsabmessung, die im Wesentlichen gleich der Längsabmessung des rechteckigen Plattenelementes 20A ist.
Das Gleitplattenelement 20B hat ein Paar Führungsschlitze 26, die in dem rechteckigen Abschnitt 22 ausgebildet sind, sowie einen Führungsschlitz 27, der in dem verlängerten Abschnitt 24 ausgebildet ist. Andererseits sind ein Paar Nasenelemente 26' und ein Nasenelement 27' fest an dem rechteckigen Plattenelement 20A so angebracht, dass das Paar Nasenelemente 26' verschiebbar in dem Paar Führungsschlitze 26 und das Nasenelement 27' verschiebbar in dem Füh rungsschlitz 27 aufgenommen ist. Die Führungsschlitze 26 und 27 erstrecken sich parallel zueinander, und jeder Schlitz hat eine Länge, die der Bewegungsstrecke des beweglichen Gehäuseteils 10B zwischen der eingezogenen Stellung (2) und der maximal ausgezogenen Stellung (3) entspricht.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, ist die Trägerplattenanordnung 20 in dem Gehäuse 10 so angeordnet, dass sie von dessen Boden beabstandet ist. Obgleich nicht dargestellt, ist das rechteckige Plattenelement 20A in geeigneter Weise fest mit dem Hauptgehäuseteil 10A verbunden. Das Gleitplattenelement 20B hat einen Vorsprung 28, der einstückig von dem rechteckigen Abschnitt 22 absteht. Wie in den 2 und 3 gezeigt, ist der Vorsprung 28 fest mit einer Trennwand 29 verbunden, die sich in dem beweglichen Gehäuseteil 10B befindet. Wird der Gehäuseteil 10B gegenüber dem Hauptgehäuseteil 10A bewegt, so kann deshalb das Gleitplattenelement 20B zusammen mit dem Gehäuseteil 10B bewegt werden.
Das Objektivlinsensystem 14R des rechten Fernrohrlinsensystems 12R ist in einem schraffierten Bereich 14R' an dem rechteckigen Plattenelement 20A befestigt. Das Objektivlinsensystem 14L des linken Fernrohrlinsensystems 12L ist in einem schraffierten Bereich 14L' an dem rechteckigen Abschnitt 22 des Gleitplattenelementes 20B befestigt.
5 zeigt eine rechte und eine linke Befestigungsplatte 30R, 30L, die oberhalb der Trägerplattenanordnung 20 angeordnet sind. Wie in 1 gezeigt, sind die Aufrichtprismensysteme 16R und 16L auf der rechten bzw. der linken Befestigungsplatte 30R, 30L montiert. Wie ferner aus den 5 und 6 hervorgeht, haben die Befestigungsplatten 30R und 30L entlang ihren hinteren Seitenkanten aufrechte Platten 32R bzw. 32L. Die Okularlinsensysteme 18R und 18L sind an den aufrechten Platten 32R bzw. 32L angebracht, wie 1 zeigt.
Die rechte Befestigungsplatte 30R ist bewegbar so an dem rechteckigen Plattenelement 20A gehalten, dass sowohl das Aufrichtprismensystem 16R als auch das Okularlinsensystem 18R gegenüber dem Objektivlinsensystem 14R vor- und zurückbewegbar sind. Entsprechend ist die linke Befestigungsplatte 30L bewegbar an dem Gleitplattenelement 20B so gehalten, dass sowohl das Aufrichtprismensystem 16L als auch das Okularlinsensystem 18L gegenüber dem Objektivlinsensystem 14L vor- und zurückbewegbar sind.
Die rechte Befestigungsplatte 30R ist mit einem Gleitschuh 34R versehen, der an ihrer Unterseite nahe ihrer rechten Seitenkante befestigt ist, wie in den 5 und 6 gezeigt ist. Der Gleitschuh 34R hat eine in 6 gezeigte Aussparung 36R, die die rechte Seitenkante des rechteckigen Plattenelementes 20A verschiebbar aufnimmt, wie in 2 und 3 gezeigt ist. Ferner hat die rechte Befestigungsplatte 30R eine Seitenwand 38R entlang ihrer linken Seitenkante. Der untere Teil der Seitenwand 38R ist als verdickter Abschnitt 40R ausgebildet, der eine Durchgangsbohrung hat, um eine Führungsstange 42R verschiebbar aufzunehmen. Die Enden der Führungsstange 42R sind sicher von einem Paar Befestigungsstücke 44R gehalten, die einstückig von dem rechteckigen Plattenelement 20A abstehen (1 und 4). Die rechte Befestigungsplatte 30R, die sowohl das Aufrichtprismensystem 16R als auch das Okularlinsensystem 18R trägt, ist so gegenüber dem Objektivlinsensystem 14R translatorisch vor- und zurückbewegbar.
Entsprechend hat die linke Befestigungsplatte 30L einen Gleitschuh 34L, der an ihrer Unterseite nahe ihrer linken Seitenkante befestigt ist, wie in den 5 und 6 gezeigt ist. Der Gleitschuh 34L hat eine Aussparung 36L (6), die die linke Seitenkante des Gleitplattenelementes 20B verschiebbar aufnimmt, wie in den 2 und 3 gezeigt ist. Ferner hat die linke Befestigungsplatte 30L eine Seitenwand 38L längs ihrer rechten Seitenkante. Ein unterer Teil der Seitenwand 38L ist als verdickter Abschnitt 40L ausgebildet, der eine Durchgangsbohrung hat, um eine Führungsstange 42L verschiebbar aufzunehmen. Die Enden der Führungstange 42L sind sicher von einem Paar Befestigungsstücke 44L gehalten, die einstückig von dem Gleitplattenelement 20B abstehen (1 und 4). Die linke Befestigungsplatte 30L, die sowohl das Aufrichtprismensystem 16L als auch das Okularlinsensystem 18L trägt, ist so gegenüber dem Objektivlinsensystem 14L translatorisch vor- und zurückbewegbar.
Wie oben angegeben, ist in 1 die Trägerplattenanordnung 20 nicht gezeigt. In 1 sind nur die Befestigungsstücke 44R und 44L dargestellt.
Mit der oben beschriebenen Anordnung ist es möglich, die Augenabstandseinstellung der beiden Fernrohrlinsensysteme 12R und 12L vorzunehmen, indem der bewegliche Gehäuseteil 10B von dem Hauptgehäuseteil 10A weg und auf diesen zu bewegt wird. Ferner kann die Fokussierung des rechten Fern rohrlinsensystems 12R vorgenommen werden, indem die Befestigungsplatte 30R bezüglich des Objektivlinsensystems 14R vor- und zurückbewegt wird. Die Fokussierung des linken Fernrohrlinsensystems kann vorgenommen werden, indem die Befestigungsplatte 30L bezüglich des Objektivlinsensystems 14L translatorisch vor- und zurückbewegt wird.
Um die beiden Befestigungsplatten 30R und 30L gleichzeitig so zu bewegen, dass der Abstand zwischen ihnen variabel ist, sind die Befestigungsplatten 30R und 30L über ein expandierbares Kopplungselement 46 miteinander verbunden.
Wie am besten aus 5 ersichtlich ist, umfasst das expandierbare Kopplungselement 46 ein rechteckiges stabartiges Element 46A und ein gabelförmiges Element 46B, in dem das Element 46A verschiebbar aufgenommen ist. Das stabartige Element 46A ist an der Unterseite des verdickten Abschnittes 40R der Seitenwand 38R an deren vorderem Ende und das gabelförmige Element 46B an der Unterseite des verdickten Abschnittes 40L der Seitenwand 38L an deren vorderem Ende befestigt. Beide Elemente 46A und 46B haben eine Länge, die größer ist als die Bewegungsstrecke des beweglichen Gehäuseteils 10B zwischen dessen eingezogener Stellung (2) und dessen maximal ausgezogener Stellung (3). Selbst wenn der bewegliche Gehäuseteil 10B aus seiner eingezogenen Stellung (2) in seine maximal ausgezogene Stellung (3) gebracht wird, greifen so die Elemente 46A und 46B weiterhin ineinander. So kann die gleichzeitige Translationsbewegung beider Befestigungsplatten 30R und 30L und damit des rechten optischen Systems (16R, 18R) und des linken optischen Systems (16L, 18L) stets sichergestellt werden.
Wie am besten aus 5 hervorgeht, ist in dem stabartigen Element 46A eine rechteckige Bohrung 47 ausgebildet, die dem unten beschriebenen Zweck dient.
7 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie VII-VII der 1. Wie aus den 1 und 7 hervorgeht, ist in der Vorderwand des Hauptgehäuseteils 10A ein kreisförmiges Fenster 48 ausgebildet. Das kreisförmige Fenster 48 befindet sich in einer mittigen Position der Vorderwand des Gehäuses 10, wenn der bewegliche Gehäuseteil 10B in seiner eingezogenen Stellung (2) angeordnet ist.
Wie in den 1 und 7 gezeigt, hat der Hauptgehäuseteil 10A ein inneres, vorderes Buchsenelement 50, das einstückig von der inneren Wandfläche seiner Vorderwand absteht und das kreisförmige Fenster 48 umgibt. Das Buchsenelement 50 ist mit der Deckwand des Hauptgehäuseteils 10A integriert. Ferner hängt ein inneres, hinteres Buchsenelement 52 einstückig von der Deckwand des Hauptgehäuseteils 10A und ist an dem vorderen Buchsenelement 50 ausgerichtet.
Eine Rohrwelle 54 ist drehbar zwischen dem vorderen und dem hinteren Buchsenelement 50 und 52 angeordnet und von diesem gehalten. Die Rohrwelle 54 hat ein einstückig ausgebildetes Drehrad 56. Wie in 7 gezeigt, ist in der Deckwand des Hauptgehäuseteils 10A eine rechteckige Öffnung 58 ausgebildet, durch die ein Teil des Drehrades 56 nach außen freiliegt. Indem der Benutzer den freiliegenden Teil des Drehrades 56 mit seinen Fingern betätigt, kann er die Rohrwelle 54 drehen.
Die Rohrwelle 54 hat ein Außengewinde (Schraube) 60, die um die äußere Wandfläche der Rohrwelle 54 zwischen deren vorderem Ende und dem Drehrad 56 ausgebildet ist. Ein Ringelement 62 ist auf das Außengewinde 60 der Rohrwelle 54 geschraubt. Wie in den 2, 3 und 7 gezeigt, hat das Ringelement 62 eine einstückig ausgebildete radiale Verlängerung 64, von der ein einstückig ausgebildeter rechteckiger Vorsprung 65 absteht. Der rechteckige Vorsprung 65 ist in die rechteckige Bohrung 47 eingesetzt, die in dem stabartigen Element 46A des expandierbaren Kopplungselementes 46 ausgebildet ist.
Wird bei der oben beschriebenen Anordnung die Rohrwelle 54 durch manuelles Betätigen des Drehrades 56 gedreht, so wird das Ringelement 62 entlang der Längsmittelachse der Rohrwelle 54 bewegt, was zu einer gleichzeitigen Translationsbewegung der beiden Befestigungsplatten 30A und 30B und damit sowohl des rechten optischen Systems (16R, 18R) als auch des linken optischen Systems (16L, 18L) führt. Die Rohrwelle 54 und das Ringelement 62, die in Gewindeeingriff miteinander stehen, bilden einen Bewegungsumsetzmechanismus zum Umsetzen der Drehbewegung des Drehrades 56 in die Translationsbewegung des rechten optischen Systems (16R, 18R) und des linken optischen Systems (16L, 18L). Der Bewegungsumsetzmechanismus wird als Fokussiermechanismus sowohl für das rechte als auch für das linke Fernrohrlinsensystem 12R, 12L genutzt.
Das rechte und das linke Fernrohrlinsensystem 12R, 12L sind jeweils optisch so ausgebildet, dass auf ein Objekt, welches mehr als 40 Meter von der Digitalkamera entfernt ist, scharfgestellt ist, wenn sich sowohl das Aufrichtlinsensystem (16R, 16L) als auch das Okularlinsensystem (18R, 18L) dem zugehörigen Objektivlinsensystem (14R, 14L) am nächsten befinden. Bevor auf ein Objekt, das kürzer als 40 Meter von der Digitalkamera entfernt ist, scharfgestellt werden kann, müssen deshalb sowohl das Aufrichtlinsensystem (16R, 16L) als auch das Okularlinsensystem (18R, 18L) von dem zugehörigen Objektivlinsensystem (14R, 14L) wegbewegt werden. Sind das Aufrichtlinsensystem (16R, 16L) und das Okularlinsensystem (18R, 18L) am weitesten von dem zugehörigen Objektivlinsensystem (14R, 14L) entfernt, so kann auf ein nahes Objekt scharfgestellt werden, das nur 2,0 Meter von der Digitalkamera entfernt ist.
Wird ein Objekt im Unendlichen durch das rechte und das linke Fernrohrlinsensystem 12R, 12L fokussiert, d. h. befinden sich sowohl das Aufrichtprismensystem 16R, 16L als auch das Okularlinsensystem 18R, 18L dem zugehörigen Objektivlinsensystem (14R, 14L) am nächsten, so sind die Okularlinsensysteme 18R, 18L vollständig in die Gehäuseteile 10R, 10L zurückgezogen, wodurch das mit der Digitalkamera versehene Binokularfernrohr seinen kompaktesten Aufbau aufweist. In diesem kompakten Zustand ist das mit der Digitalkamera versehene Binokularfernrohr leicht von Hand zu tragen.
Wie am besten in den 1 und 7 gezeigt, ist innerhalb der Rohrwelle 54 ein Linsentubus 66 vorgesehen, in dem ein Aufnahmelinsensystem 67 gehalten ist, das ein erstes Linsensystem 68 und ein zweites Linsensystem 70 enthält. Andererseits ist eine Bildsensor-Steuerplatine (Leiterplatte) 72 an der Innenfläche der Rückwand des Hauptgehäuseteils 10A befestigt und ein CCD-Bildsensor 74 so auf die Steuerplatine 72 montiert, dass seine Lichtempfangsfläche an dem in dem Linsentubus 66 gehaltenen Aufnahmelinsensystem 67 ausgerichtet ist. Das innere hintere Buchsenelement 52 hat an seinem hinteren Ende einen inneren Ringflansch 75, in den ein optisches Tiefpassfilter 76 eingepasst ist. Das Aufnahmelinsensystem 67, der CCD-Bildsensor 74 und das optische Tiefpassfilter 76 bilden eine Digitalkamera. Ein aufzunehmendes Objekt wird durch das Aufnahmelinsensystem 67 und das optische Tiefpassfilter 76 auf die Lichtempfangsfläche des CCD-Bildsensors 74 fokussiert.
Da in diesem Ausführungsbeispiel das Aufnahmelinsensystem 67 in der mit dem Drehrad 56 versehenen Rohrwelle 54 untergebracht ist, kann das mit der Kamera versehene Binokularfernrohr kompakt aufgebaut werden. Insbesondere benötigt ein Binokularfernrohr üblicherweise ein Fokussierdrehrad vergleichsweise großen Durchmessers zum Fokussieren zweier Fernrohrlinsensysteme, wobei das Fokussierdrehrad auf einer Welle montiert ist. Da in diesem Ausführungsbeispiele diese Welle als das Aufnahmelinsensystem 67 aufnehmende Rohrwelle 54 ausgebildet ist, kann das Aufnahmelinsensystem in dem Binokularfernrohr untergebracht werden, ohne letzteres zu groß werden zu lassen.
Um ein in kürzestmöglicher Entfernung angeordnetes Objekt, das sich beispielsweise 2,0 m vor der Digitalkamera befindet, fokussiert aufnehmen zu können, ist es wie bei einer gewöhnlichen Digitalkamera erforderlich, einen Fokussiermechanismus in das Aufnahmelinsensystem 67 einzubauen. Der Fokussiermechanismus für das Aufnahmelinsensystem 67 sollte funktionsmäßig mit dem Fokussiermechanismus für das rechte und das linke Fernrohrlinsensystem 12R, 12L gekoppelt sein, da die Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L als optisches Suchersystem für die in dem Instrument enthaltene Digitalkamera dienen. Wird das Objekt durch die beiden Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L als fokussiertes Bild betrachtet, so sollte nämlich das betrachtete Objekt durch das Aufnahmelinsensystem 67 auf die Lichtempfangsfläche des CCD-Bildsensors 74 fokussiert sein.
Zu diesem Zweck ist um die Innenwandfläche der Rohrwelle 54 ein Innengewinde (Schraube) und um die Außenwandfläche des Linsentubus 66 ein Außengewinde (Schraube) ausgebildet, so dass sich der Linsentubus 66 in Gewindeeingriff mit der Rohrwelle 54 befindet. Der vordere Endabschnitt des Linsentubus 66 ist in das vordere Buchsenelement 50 eingesetzt. In dem vorderen Endabschnitt des Linsentubus 66 ist in diametraler Anordnung ein Paar Keilnuten 78 ausgebildet. Jede der Keilnuten 78 erstreckt sich von der vorderen Endkante des Linsentubus 66 aus gemessen über eine vorbestimmte Länge. Andererseits ist in der Innenwand des vorderen Buchsenelementes 50 ein Paar Bohrungen in diametraler Anordnung ausgebildet, in die zwei Stiftelemente 80 so eingesetzt sind, dass sie in die Keilnuten 78 eingreifen, wie in 7 gezeigt ist. Dadurch wird eine Drehbewegung des Linsentubus 66 verhindert.
Wird die Rohrwelle 54 durch manuelles Betätigen des Drehrades 56 gedreht, so wird der Linsentubus 66 infolge des Gewindeeingriffs zwischen ihm und der Rohrwelle 54 entlang der optischen Achse des Aufnahmelinsensystems 67 translatorisch bewegt. Das um die Innenwandfläche der Rohrwelle 54 ausgebildete Innengewinde und das um die Außenwandfläche des Linsentubus 66 ausgebildete Außengewinde bilden also einen Bewegungsumsetzmechanismus zum Umsetzen der Drehbewegung des Drehrades 56 in die Translationsbewegung des Linsentubus 66. Dieser Bewegungsumsetzmechanismus dient als Fokussiermechanismus für das Aufnahmelinsensystem 67.
Das um die Außenwandfläche der Rohrwelle 54 ausgebildete Außengewinde 60 bildet bezüglich des um die Innenfläche der Rohrwelle 54 ausgebildeten Innengewindes ein gegenläufiges Gewinde. Wenn sowohl das Aufrichtprismensystem (16R, 16L) als auch das Okularlinsensystem (18R, 18L) durch manuelles Betätigen des Drehrades 56 rückwärts, von dem zugeordneten Objektivlinsensystem (14R, 14L) weg bewegt werden, wird folglich der Linsentubus 66 vorwärts, von dem CCD-Bildsensor 74 weg bewegt. Werden also sowohl das Aufrichtprismensystem (16R, 16L) als auch das Okularlinsensystem (18R, 18L) rückwärts bewegt, um in dem Fernrohrlinsensystem (12R, 12L) auf ein nahes Objekt scharfzustellen, so kann infolge der Vorwärtsbewegung des Linsentubus 66 und damit des Aufnahmelinsensystems 67 das betrachtete nahe Objekt auf die Lichtempfangsfläche des CCD-Bildsensors 74 fokussiert werden.
Das um die Außenfläche der Rohrwelle 54 ausgebildete Außengewinde 60 weist eine Gewindesteigung auf, die gemäß den optischen Eigenschaften der beiden Fernrohrlinsensysteme 12R und 12L festgelegt ist. Entsprechend weist das um die Innenfläche der Rohrwelle 54 ausgebildete Innengewinde eine Gewindesteigung auf, die gemäß den optischen Eigenschaften des Aufnahmelinsensystems 67 festgelegt ist.
Wie aus Obigem hervorgeht, weist in diesem Ausführungsbeispiel das mit der Digitalkamera versehene Binokularfernrohr das verschiebbare Gehäuse 10 zum Zwecke der Augenabstandseinstellung der beiden Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L auf. Insbesondere sind die optischen Achsen OR, OL des rechten bzw. des linken Fernrohrlinsensystems 12R, 12L parallel zueinander und parallel zur optischen Achse OS des Aufnahmelinsensystems 67. Die optischen Achsen OR, OL der beiden Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L legen eine in den 2 und 3 gezeigte Ebene P fest. Die Gehäuseteile 10A, 10B sind verschiebbar so miteinander gekoppelt, dass die optischen Achsen OR, OL durch Verschieben eines der Gehäuseteile 10A, 10B relativ zu dem anderen Gehäuseteil in der gemeinsamen Ebene P bewegbar sind, um die Augenabstandseinstellung der beiden Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L vorzunehmen.
Wie in den 2, 3 und 7 gezeigt, ist in der Bodenwand des Hauptgehäuseteils 10A eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung 81 ausgebildet, die der Anbringung des mit der Digitalkamera versehenen Binokularfernrohrs auf einem Dreibeinkopf dient. Wird das mit der Digitalkamera versehene Binokularfernrohr auf dem Dreibeinkopf montiert, so kommt die Bohrung 81 in Gewindeeingriff mit einer Außengewindeschraube des Dreibeinkopfes. Befindet sich der bewegliche Gehäuseteil 10B in seiner eingezogenen Stellung, so ist die Bohrung 81 an einem Mittelpunkt des Gehäuses 10 und unterhalb der optischen Achse des Aufnahmelinsensystems 67 angeordnet, wie 2 zeigt. Wie aus 7 hervorgeht, ist die mit dem Innengewinde versehene Bohrung 81 der vorderen Bodenkante des Hauptgehäuseteils 10A benachbart.
Wie in 1, 2 und 3 gezeigt, ist eine Stromversorgungsplatine (Leiterplatte) 82 im rechten Ende des Hauptgehäuseteils 10A angeordnet und an einer Rahmenkonstruktion angebracht, die fest in dem Hauptgehäuseteil 10A untergebracht ist. Wie in den 2, 3 und 7 gezeigt, ist eine Hauptsteuerplatine 84 in dem Hauptgehäuseteil 10A unterhalb der Trägerplattenanordnung 20 angeordnet. Obgleich nicht dargestellt, ist die Hauptsteuerplatine 84 in geeigneter Weise an dem Boden des Hauptgehäuseteils 10A sicher gehalten. Auf der Hauptsteuerplatine 84 sind verschiedene elektronische Elemente, wie z. B. ein Mikrocomputer, Speicherschaltungen und dergleichen montiert.
Wie aus den 2, 3 und 7 hervorgeht, ist in diesem Ausführungsbeispiel eine an der Deckwand des Hauptgehäuseteils 10A angeordnete LCD-Einheit 86 vorgesehen, die mit einem LCD-Feld, also einem Flüssigkristallfeld versehen ist und einen rechteckigen, flachen Aufbau hat. Die LCD-Einheit 86 ist an einer Vorderkante schwenkbar um einen Gelenkbolzen 88 montiert, der an der Deckwand des Hauptgehäuseteils 10A gehalten ist und sich längs dessen oberer Vorderkante erstreckt. Die LCD-Einheit 86 ist also um die Längsmittelachse des Gelenkbolzens 88 schwenkbar, die senkrecht zur optischen Achse des Aufnahmelinsensystems 67 verläuft.
Die LCD-Einheit 86 befindet sich für gewöhnlich in einer eingeklappten Stellung, die in 7 mit der durchgezogenen Linie dargestellt ist, so dass der Bildschirm der LCD-Einheit 86 der Deckwandfläche des Hauptgehäuseteils 10A zugewandt ist. Ist die LCD-Einheit 86 in der eingeklappten Stellung angeordnet, so ist es für den Benutzer nicht möglich, auf den Bildschirm der LCD-Einheit 86 zu blicken. Wird die LCD-Einheit 86 manuell aus ihrer eingeklappten Stellung in eine Anzeigestellung geschwenkt, wie dies in 7 gestrichelt dargestellt ist, so wird der Bildschirm 100 der LCD-Einheit 86 auf die Seite der Okularlinsensysteme 18R, 18L, d. h. zum Benutzer hin gerichtet, so dass der Benutzer nun auf den Bildschirm der LCD-Einheit 86 blicken kann.
Wie in den 1, 2 und 3 gezeigt, ist das linke Ende des beweglichen Gehäuseteils 10B durch die Trennwand 29 abgeteilt, wodurch ein Batteriefach 90 zur Aufnahme von zwei Batterien 92 gebildet ist. Die Stromversorgungsplatine 82 wird über ein nicht gezeigtes flexibles Stromversorgungskabel mit elektrischer Energie aus den Batterien 92 versorgt. Die Bildsensor-Steuerplatine 72, die Hauptsteuerplatine 84, die LCD-Einheit 86 etc. werden dann über nicht gezeigte flexible Stromversorgungskabel mit elektrischer Energie aus der Stromversorgungsplatine 82 versorgt.
Wie am besten in den 2 und 3 zu sehen ist, sind auf der Stromversorgungsplatine 82 zwei Anschlüsse (Steckverbinder) 94 und 95 montiert und über zwei Zugangsöffnungen, die in der Vorderwand des Hauptgehäuseteils 10A ausgebildet sind, von außen zugänglich. In 1 ist von den beiden Zugangsöffnungen nur eine mit 95' bezeichnete Zugangsöffnung gezeigt, die für den Anschluss 95 vorgesehen ist. In diesem Ausführungsbeispiel dient der Anschluss 94 als Videoanschluss, über den die Digitalkamera an ein Fernsehgerät angeschlossen wird. Der Anschluss 95 dient als USB-Anschluss, mit dem die Digitalkamera an einen Personalcomputer angeschlossen wird. USB steht hierbei für Universal Serial Bus. Wie in den 1, 2 und 3 gezeigt, ist die Stromversorgungsplatine 82 zusammen mit den Anschlüssen 94 und 95 mit einer elektromagnetischen Abschirmung 96 abgedeckt, die aus einem geeigneten elektrisch leitenden Material wie Kupfer, Stahl oder dergleichen besteht.
Wie in den 2, 3 und 7 gezeigt, ist auf der Unterseite der Hauptsteuerplatine 84 ein geeigneter Speicherkartentreiber, z. B. ein CF-Kartentreiber 97, montiert und in dem Raum zwischen der Bodenwand des Hauptgehäuseteils 10A und der Hauptsteuerplatine 84 angeordnet. CF steht hierbei für Compact Flash. Eine Speicherkarte oder CF-Karte ist herausnehmbar in den CF-Kartentreiber 97 eingelegt.
Die 8 und 9 geben das äußere Erscheinungsbild des mit der Digitalkamera versehenen Binokularfernrohrs in einer Draufsicht wieder. In diesen Figuren bezeichnen die Bezugszeichen 18R' und 18L' die Linsentuben, in denen die Okularlinsensysteme 18R bzw. 18L untergebracht sind. Die Linsentuben 18R', 18L' haben jeweils rechteckigen Querschnitt. Die Linsentuben 18R', 18L' sind an den aufrechten Platten 32R bzw. 32L der rechten Befestigungsplatte 30R bzw. der linken Befestigungsplatte 30L befestigt (6). Wie oben beschrieben, sind die Linsentuben 18R', 18L' vollständig in die Gehäuseteile 10R bzw. 10L zurückgezogen, wenn sich das Aufrichtprismensystem 16R, 16L und das Okularlinsensystem (18R, 18L) dem entsprechenden Objektivlinsensystem 14R, 14L am nächsten befinden. Das mit der Digitalkamera ausgestattete Binokularfernrohr wird so besonders kompakt.
In der Deckwand des beweglichen Gehäuseteils 10B ist eine flache, halbmondförmige Vertiefung 98 ausgebildet, auf die der Benutzer seiner Finger legen kann, wenn er den beweglichen Gehäuseteil 10B von dem Hauptgehäuseteil 10A ziehen will. Die Vertiefung 98L erleichtert es also dem Benutzer, den beweglichen Gehäuseteil 10B von dem Hauptgehäuseteil 10A zu ziehen.
In 8 ist die LCD-Einheit 86 in eingeklappter Stellung gezeigt. Dagegen zeigt 9 die LCD-Einheit 86 in ihrer Anzeigestellung. Der Bildschirm der LCD-Einheit 86 ist mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnet.
Da der Bildschirm 100 der LCD-Einheit 86 in der Anzeigestellung zu den Okularlinsensystemen 18R, 18L hin gerichtet ist, kann der Benutzer leicht auf den Bildschirm 100 der LCD-Einheit 86 blicken. Während er die Betrachtung durch das rechte und das linke Fernrohrlinsensystem 12R, 12L vornimmt, kann so der Benutzer einfach dadurch, dass er das mit der Digitalkamera ausgestattete Binokularfernrohr etwas nach unten schiebt, auf den Bildschirm 100 der LCD-Einheit 86 blicken. Der Benutzer kann wieder unmittelbar durch die beiden Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L das Objekt betrachten, indem der das Binokularfernrohr etwas nach oben schiebt. Dem Benutzer ist es also möglich, unmittelbar von der durch die beiden Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L vorgenommenen Objektbetrachtung auf die Betrachtung des Objektes auf dem Bildschirm 100 der LCD-Einheit 86 umzuschalten und umgekehrt.
Befindet sich die LCD-Einheit in ihrer eingeklappten Stellung, so ist das Drehrad 56 hinter der LCD-Einheit 86 versteckt, wie 8 zeigt. Dadurch kann vermieden werden, dass das Drehrad 56 unbeabsichtigt gedreht wird, wenn die Digitalkamera, in der die Linsentuben 18R', 18L' vollständig in das Gehäuse 10 zurückgezogen sind, von Hand getragen wird. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass ein unbeabsichtigtes Überstehen der beiden Linsentuben 18R', 18L' von dem Gehäuse 10 vermieden wird, wenn das mit der Digitalkamera ausgestattete Binokularfernrohr von Hand getragen wird.
Wie in den 8 und 9 gezeigt, ist das mit der Digitalkamera ausgestattete Binokularfernrohr mit einem Auslöseschalter 102, einem Anzeigeauswahlschalter 104, einem Menüanzeigeschalter 106, einem Satz von vier Menüumschalttasten 108SK₁ , 108SK₂ , 108SK₃ und 108SK₄ sowie einem Menüsetzschalter 108SS versehen, die geeignet an der Deckwand des Hauptgehäuseteils 10A angeordnet sind. Das Binokularfernrohr hat ferner einen Stromversorgungsschalter (EIN/AUS-Schalter), der an der Bodenwand des Hauptgehäuseteils 10A angeordnet sein kann. Diese Schalter sind mit dem Mikrocomputer verbunden, der auf der Hauptsteuerplatine 84 montiert ist.
Der nicht sichtbare EIN/AUS-Schalter kann als Schiebeschalter ausgebildet sein, der zwischen einer AUS-Stellung und einer EIN-Stellung bewegbar ist. Befindet sich der EIN/AUS-Schalter in der AUS-Stellung, so ist der Mikrocomputer in einen Zustand minimalen Energieverbrauchs (Schlafmodus) versetzt, in dem der Mikrocomputer lediglich überwacht, ob der EIN/AUS-Schalter betätigt worden ist. In diesem Schlafmodus sind alle Schalter mit Ausnahme des EIN/AUS-Schalters deaktiviert. Wird der EIN/AUS-Schalter aus der AUS-Stellung in die EIN-Stellung bewegt, so überwacht der Mikrocomputer, ob einer der verschiedenen Schalter betätigt worden ist.
Der Auslöseschalter 102 ist als Druckschalter ausgebildet, der von selbst in seinen ursprünglichen Schaltzustand zurückkehrt und zwei einander zugeordnete Schaltelemente umfasst. Eines dieser Schaltelemente dienst als Fotometrieschaltelement und das andere als Auslöseschaltelement. Wird der Auslöseschalter 102 halb gedrückt, so wird das Fotometrieschaltelement eingeschaltet, so dass der Mikrocomputer eine Fotometriemessung durchführt. Wird dagegen der Auslöseschalter 102 vollständig gedrückt, so wird das Auslöseschaltelemente 118B eingeschaltet, so dass der Mikrocomputer eine Aufnahmeoperation durchführt.
Der Anzeigeauswahlschalter 104 ist als Druckschalter ausgebildet, der von selbst in seinen ursprünglichen Schaltzustand zurückkehrt. Wird während des EIN-Zustandes des EIN/AUS-Schalters der Anzeigeauswahlschalter 102 eingeschaltet, so wird das aufzunehmende Objekt als bewegtes Bild auf dem Bildschirm 100 der LCD-Einheit 86 dargestellt.
Das aufzunehmende Objekt wird durch das Aufnahmelinsensystem 67 und das optische Tiefpassfilter 76 auf die Lichtempfangsfläche des CCD-Bildsensors 74 fokussiert. Das fokussierte Objektbild wird von dem CCD-Bildsensor 74 in ein Einzelbild aus analogen Bildpixelsignalen gewandelt. Während der Anzeigeauswahlschalter 104 eingeschaltet ist, wird ein Einzelbild aus ausgedünnten analogen Bildpixelsignalen in geeigneten Zeitabständen sukzessive aus dem CCD-Bildsensor 74 ausgelesen, und es werden die ausgedünnten analogen Bildpixelsignale innerhalb jedes Einzelbildes geeignet verarbeitet und in ein Einzelbild aus digitalen Bildpixelsignalen gewandelt. Das Einzelbild aus digitalen Bildpixelsignalen wird sukzessive in einem auf der Hauptsteuerplatine 84 vorgesehenen Bildspeicher gespeichert und aus diesem Bildspeicher in Form eines digitalen Videosignals ausgelesen. Dieses digitale Videosignal wird in ein analoges Videosignal gewandelt, auf dessen Grundlage das Objektbild als bewegtes Bild auf dem Bildschirm 100 der LCD-Einheit 86 wiedergegeben wird. So kann der Benutzer das aufzunehmende Objekt auf der LCD-Einheit 86 überwachen.
Wird der Anzeigeauswahlschalter 104 ausgeschaltet, so wird die Darstellung des bewegten Bildes an der Anzeigeeinheit 86 gelöscht.
Wenn der Auslöseschalter 104 vollständig gedrückt wird, um das Auslöseschaltelement einzuschalten, wird ein Einzelbild vollständiger analoger Einzelbildpixelsignale aus dem CCD-Bildsensor 74 ausgelesen, ohne dass diese Signale ausgedünnt werden, und geeignet verarbeitet sowie in ein Einzelbild aus vollständigen digitalen Einzelbildpixelsignalen gewandelt. Dann wird das Einzelbild aus vollständigen digitalen Einzelbildpixelsignalen in dem Bildspeicher der Hauptsteuerplatine 84 gespeichert und einer geeigneten Bildverarbeitung unterzogen. Die auf ein Einzelbild bezogenen verarbeiteten digitalen Einzelbildpixelsignale werden in dem CF-Kartenspeicher, der in den CF-Kartenspeichertreiber 97 geladen ist, entsprechend einem vorgegebenen Format gespeichert.
Auch der Menüanzeigeschalter 106 ist als Druckschalter ausgebildet, der von selbst in seinen ursprünglichen Schaltzustand zurückkehrt. Wird während des EIN-Zustandes des EIN/AUS-Schalters der Menüauswahlschalter 106 eingeschaltet, werden verschiedene Menüelemente auf dem Bildschirm der LCD-Einheit 86 dargestellt. Eines der Menüelemente wird mit einem Positionsanzeiger oder Cursor angegeben und ausgewählt, wobei das angegebene Menüelement in vertauschter Farbgebung dargestellt ist. Der Positionsanzeiger kann durch wahlweises Betätigen der vier Menüauswahl-Umschalttasten 108SK₁ , 108SK₂ , 108SK₃ und 108SK₄ verschoben werden, um das gewünschte Menüelement mit dem Cursor anzugeben und auszuwählen. Durch Drücken des Menüsetzschalters 108SS wird dann das ausgewählte Menüelement gesetzt und der diesem Menüelement zugeordnete Prozess von dem Mikrocomputer ausgeführt.
Ist beispielsweise unter den verschiedenen Menüelementen ein Wiedergabemodus ausgewählt und wird dieser Wiedergabemodus durch Drücken des Menüsetzschalters 108SS gesetzt, so werden die digitalen Einzelbildpixelsignale innerhalb jedes Einzelbildes ausgedünnt und aus dem CF-Kartenspeicher des CF-Kartenspeichertreibers 97 ausgelesen sowie zu einem Videosignal verarbeitet. Auf Grundlage dieses Videosignals wird dann das aufgenommene Bild als Einzel- oder Standbild auf dem Bildschirm 100 der LCD-Einheit 86 dargestellt.
Optional kann das Videosignal über den Videoanschluss 94 einem Fernsehgerät zugeführt werden, um auf diesem das aufgenommene Bild wiederzugeben. Auch können die digitalen Einzelbildpixelsignale innerhalb jedes Einzelbildes aus der CF-Speicherkarte über den USB-Anschluss 95 einem Personalcomputer mit einem Drucker zugeführt werden, um das aufgenommene Bild als Ausdruck mit dem Drucker auszugeben. Ist der Personalcomputer selbst mit einem CF-Speicherkartentreiber versehen, so kann natürlich die dem CF-Speicherkartentreiber 97 entnommene CF-Speicherkarte in den CF-Speicherkartentreiber des Personalcomputers geladen werden.
Die der 7 entsprechende 10 zeigt eine Modifizierung des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels des mit der Digitalkamera versehenen Binokularfernrohrs. In 10 sind diejenigen Komponenten, die denen in 7 gezeigten entsprechen, mit deren Bezugszeichen versehen.
In dem in 10 gezeigten modifizierten Ausführungsbeispiel ist der Fokussiermechanismus oder Bewegungsumsetzmechanismus für das rechte und das linke Fernrohrlinsensystem 12R, 12L durch eine um die Außenwandfläche der Rohrwelle 54 ausgebildete Nockennut 110 und einen stumpfähnlichen Nockenstift 112 gebildet, der von der Innenwandfläche des Ringelementes 62 absteht und in die Nockennut 110 eingreift. In 10 ist die Nockennut 110 mit einer gestrichelten Linie abgewickelt und in einer Ebene ausgebreitet dargestellt. Entsprechend dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird so die Drehbewegung des Drehrades 56 in eine Translationsbewegung des rechten optischen Systems (16R, 18R) und des linken optischen Systems (16L, 18L) umgesetzt.
In dem modifizierten Ausführungsbeispiel ist der Fokussier- oder Bewegungsumsetzmechanismus für das Aufnahmelinsensystem 67 von einer um die Innenwandfläche der Rohrwelle 54 ausgebildeten Nockennut 114 und einem stumpfförmigen Nockenstift 116 gebildet, der von der Außenwandfläche des Linsentubus 66 absteht und in die Nockennut 114 eingreift. Wie die Nockennut 110 ist die Nockennut 114 mit einer gestrichelten Linie abgewickelt und in einer Ebene ausgebreitet dargestellt. Entsprechend dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Drehbewegung des Drehrades 56 in eine Translationsbewegung des Linsentubus 66 umgesetzt.
Wie aus 10 hervorgeht, sind die Nockennuten 110 und 114 gegenläufig, d. h. entgegengesetzt zueinander orientiert. Wenn das Aufrichtprismensystem (16R, 16L) und das Okularlinsensystem (18R, 18L) durch manuelles Betätigen des Drehrades 56 rückwärts von den zugehörigen Objektivlinsensystemen (14R, 14L) weg bewegt werden, wird so der Linsentubus 66 vorwärts von dem CCD-Bildsensor 74 weg bewegt. Mit der rückwärtigen Bewegung sowohl des Aufrichtprismensystems (16R, 16L) als auch des Okularlinsensystems (18R, 18L), um in dem Fernrohrlinsensystem (12R, 12L) auf ein nahes Objekt scharfzustellen, ist es so möglich, dieses betrachtete nahe Objekt durch die Vorwärtsbewegung des Linsentubus 66 und damit des Aufnahmelinsensystems 67 auf die Lichtempfangsfläche des CCD-Bildsensors 74 zu fokussieren.
Da in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel, wie in den 1 und 9 gezeigt, der Fokussier- oder Bewegungsumsetzmechanismus für das rechte und das linke Fernrohrlinsensystem (12R, 12L) durch das Außengewinde und das Innengewinde gebildet ist, besteht ein linearer Zusammenhang zwischen der Drehbewegung des Drehrades 56 und der Translationsbewegung des rechten optischen Systems (16R, 18R) und des linken optischen Systems (16L, 18L). Da entsprechend der Fokussiermechanismus oder Bewegungsumsetzmechanismus des Aufnahmelinsensystems durch das Außengewinde und das Innengewinde gebildet ist, besteht ein linearer Zusammenhang zwischen der Drehbewegung des Drehrades 56 und der Translationsbewegung des Aufnahmelinsensystems 67.
In Wirklichkeit besteht jedoch nicht notwendigerweise ein linearer Zusammenhang zwischen der Fokussierposition des rechten und des linken optischen Systems (16R, 18R), (16L, 18L) und dem von der Fokussierposition dieser beiden optischen Systeme aus gemessenen Abstand zu den beiden Objektivlinsensystemen (14R, 14L). Entsprechend besteht nicht notwendigerweise ein linearer Zusammenhang zwischen der Fokussierposition des Aufnahmelinsensystems 67 und dem von der Fokussierposition des Aufnahmelinsensystems 67 ausgemessenen Abstand zu der Lichtempfangsfläche des CCD-Bildsensors 74.
Um so das rechte und das linke optische System (16R, 18R; 16L, 18L) als auch das Aufnahmelinsensystem 67 präzise an ihren jeweiligen Fokussierpositionen anordnen zu können, sollte deshalb jeder Bewegungsumsetzmechanismus von einer Nockennut (110, 114) und einem Nockenstift (112, 116) gebildet sein, wie dies in 8 gezeigt ist, da es so möglich ist, das rechte und das linke optische System (16R, 18R; 16L, 18L) und das Aufnahmelinsensystem 67 in Bezug auf das jeweilige Objektivlinsensystem (14R, 14L) und den CCD-Bildsensor 74 nichtlinear zu bewegen. Kurz gesagt, ist es also durch die Nockennuten 110, 114 und die Nockenstifte 112, 116 möglich, das rechte und das linke optische System (16R, 18R; 16L, 18L) und das Aufnahmelinsensystem präzise an ihren jeweiligen Fokussierpositionen anzuordnen.
Da die Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L und das Aufnahmelinsensystem 67 natürlich jeweils eine gewisse Abbildungstiefe haben, bereitet es keine Schwierigkeiten, den jeweiligen Bewegungsumsetzmechanismus durch das jeweilige Außen- und Innengewinde (Schraube) auszubilden. Kommt jedoch das zu fokussierende Objekt dem mit der Digitalkamera versehenen Binokularfernrohr näher, so wird es schwieriger, den Zusammenhang zwischen der Fokussierposition des jeweiligen optischen Systems (16R, 18R; 16L, 18L; 67) und der zugehörigen Entfernung linear anzunähern. Sind beispielsweise die Fernrohrlinsensysteme 12R, 12L und das Aufnahmelinsensystem 67 so ausgebildet, dass auf ein Objekt in kürzester Entfernung, das weniger als 1,0 m vor dem mit der Digitalkamera ausgestatteten Binokularfernrohr befindet, fokussiert werden kann, so ist es unmöglich, den Zusammenhang zwischen der Fokussierposition des optischen Systems (16R, 18R; 16L, 18L; 67) und der zugehörigen Entfernung linear anzunähern. In diesem Fall müssen die Fokussier- oder Bewegungsumsetzmechanismen durch die jeweiligen Nockennuten 110, 114 und Nockenstifte 112, 116 gebildet werden, wie in 10 gezeigt ist.
In den 11 und 12, die den 8 und 9 entsprechen, ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des mit der Digitalkamera ausgestatteten Binokularfernrohrs nach der Erfindung gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel ist identisch mit dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, abgesehen davon, dass die Anzeigeeinheit 86 einen Vorsprung 118 hat, der einstückig von ihr absteht. In den 11 und 12 sind diejenigen Komponenten, die denen in 8 und 9 gezeigten entsprechen, mit deren Bezugszeichen versehen.
Befindet sich die LCD-Einheit 86 in ihrer eingeklappten Stellung, so ist der Anzeigeauswahlschalter 104 hinter dem Vorsprung 118 versteckt. Der Anzeigeauswahlschalter 104 ist also so neben der LCD-Einheit 86 angeordnet, dass er von dem Vorsprung 118 bedeckt ist, wenn sich die LCD-Einheit 86 in ihrer eingeklappten Stellung befindet. Auch wenn das mit der Digitalkamera versehene Binokularfernrohr von dem Benutzer getragen wird und sich der EIN/AUS-Schalter im EIN-Zustand befindet, kann so vermieden werden, dass der Anzeigeauswahlschalter 104 unbeabsichtigt eingeschaltet wird, da sich die LCD-Einheit 86 beim Tragen des Binokularfernrohrs im eingeklappten Zustand befindet. So kann eine unbeabsichtigte Entladung der Batterien 92 vermieden werden.
Ist der Anzeigeauswahlschalter 104, wie in 13 gezeigt, so angeordnet, dass er hinter der LCD-Einheit 86 versteckt ist, wenn sich letztere in ihrer eingeklappten Stellung befindet, so kann auf den Vorsprung 118 verzichtet werden.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sind auf ein eine Digitalkamera enthaltendes Binokularfernrohr gerichtet. Die Erfindung kann jedoch auch auf ein anderes eine Digitalkamera enthaltendes optisches Betrachtungsinstrument, z. B. ein Einzelfernrohr, angewendet werden.
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen besteht das Gehäuse aus einem Hauptgehäuseteil und einem beweglichen Gehäuseteil, die zur Augenabstandseinstellung der beiden Fernrohrlinsensysteme verschiebbar miteinander gekoppelt sind. Die Erfindung kann jedoch auch auf ein eine Digitalkamera enthaltendes Binokularfernrohr anderen Typs angewendet werden, z. B. auf ein Binokularfernrohr, bei dem das rechte und das linke Fernrohrlinsensystem zu deren Augenabstandseinstellung um die Achse eines Fokussierdrehrades schwenkbar sind.

Claims

Binokularfernrohr mit Aufnahmefunktion, umfassend: zwei optische Fernrohrsysteme (12R, 12L) zur Objektbetrachtung mit jeweils einem ersten Teil und einem zweiten Teil, die translatorisch relativ zueinander bewegbar sind, sowie einem optischen Okularsystem (18R, 18L) ein digitales Kamerasystem mit einem optischen Aufnahmesystem (67) und einem Bildsensor (74), die einander so zugeordnet sind, dass das Objekt durch das Aufnahmesystem (67) auf eine Lichtempfangsfläche des Bildsensors (74) abgebildet wird, ein Gehäuse (10), in dem die Fernrohrsysteme (12R, 12L) und das Kamerasystem untergebracht sind, wobei das Gehäuse (10) zwei Gehäuseteile (10A, 10B) umfasst, in denen jeweils eines der Fernrohrsysteme (12R, 12L) montiert ist und die verschiebbar so miteinander gekoppelt sind, dass die optischen Achsen (OR, OL) der beiden Fernrohrsysteme (12R, 12L) durch Verschieben des einen Gehäuseteils (10B) relativ zu dem anderen Gehäuseteil (10A) in einer gemeinsamen Ebene (P) bewegbar sind und dadurch der Abstand der optischen Achsen (OR, OL) voneinander zur Einstellung des Augenabstands einstellbar ist, ein manuell betätigbares Drehrad (56), das in dem Gehäuse (10) so angeordnet ist, dass ein Teil des Drehrades (56) durch eine in dem Gehäuse (10) ausgebildete Öffnung (58) nach außen freiliegt, einen Fokussiermechanismus (54, 62), der so mit den Fernrohrsystemen (12R, 12L) gekoppelt ist, dass eine Drehbewegung des Drehrades (56) in eine relative Translationsbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil des jeweiligen Fernrohrsystems (12R, 12L) umgesetzt wird, um das Objekt durch das jeweilige Fernrohrsystem (12R, 12L) zu fokussieren, und eine Anzeigeeinheit (86) mit einem Bildschirm (100) zum Anzeigen des von dem Kamerasystem aufzunehmenden Objektes auf dem Bildschirm (100), wobei die Anzeigeeinheit (86) so an dem Gehäuse (10) angebracht ist, dass sie zwischen einer eingeklappten Stellung, in der ihr Bildschirm (100) nahe einer Wandfläche des Gehäuses (10) angeordnet ist, und einer Anzeigestellung, in der ihr Bildschirm (100) zu den optischen Okularsystemen (18R, 18L) der Fernrohrsysteme (12R, 12L) hin ausgerichtet ist, bewegbar ist, wobei das Drehrad (56) so angeordnet ist, dass sein freiliegender Teil von der Anzeigeeinheit (86) verdeckt ist, wenn sich diese in ihrer eingeklappten Stellung befindet.
Binokularfernrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (86) an einer Deckwand eines Hauptgehäuseteils (10A) angeordnet ist, der einen der beiden Gehäuseteile (10A, 10B) bildet.
Binokularfernrohr nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen an dem Hauptgehäuseteil (10A) angeordneten Anzeigeauswahlschalter (104) zum Wählen, ob das aufzunehmende Objekt als bewegtes Bild auf dem Bildschirm (100) der Anzeigeeinheit (86) darzustellen ist, wobei das Drehrad (56) so angeordnet ist, dass der Anzeigeauswahlschalter (104) zusammen mit dem Drehrad (56) von der Anzeigeeinheit (86) verdeckt ist, wenn sich diese in ihrer eingeklappten Stellung befindet.
Binokularfernrohr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (86) einen einstückig von ihr abstehenden Vorsprung (118) hat und der Anzeigeauswahlschalter (104) von dem Vorsprung (118) verdeckt ist, wenn sich die Anzeigeeinheit (86) in ihrer eingeklappten Stellung befindet.
Binokularfernrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehrad (56) einstückig um eine Rohrwelle (54) ausgebildet ist und das Aufnahmesystem (67) in der Rohrwelle (54) untergebracht ist.
Binokularfernrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmesystem (67) in der Rohrwelle (54) relativ zu dem Bildsensor (74) translatorisch bewegbar ist und dass zwischen der Rohrwelle (54) und dem Aufnahmesystem (67) ein Fokussiermechanismus für das Aufnahmesystem angeordnet ist, der die Drehbewegung der Rohrwelle (54) in eine Translationsbewegung des Aufnahmesystems (67) umsetzt, um das Objekt auf die Lichtempfangsfläche des Bildsensors (74) zu fokussieren.
Binokularfernrohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils der erste Teil der beiden Fernrohrsysteme (12R, 12L) in den Gehäuseteilen (10A, 10B) unbeweglich und jeweils der zweite Teil der beiden Fernrohrsysteme relativ zu dem ihm zugeordneten ersten Teil translatorisch bewegbar ist und dass der jeweilige zweite Teil der beiden Fernrohrsysteme (12R, 122L) vollständig in das jeweilige Gehäuseteil (10A, 10B) zurückgezogen ist, wenn er dem ihm zugeordnete ersten Teil am nächsten ist.