DE3844907C2 - Kamera mit einem Sucher mit einer Einrichtung zum Feststellen der Blickrichtung des Benutzers - Google Patents

Kamera mit einem Sucher mit einer Einrichtung zum Feststellen der Blickrichtung des Benutzers

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DE3844907C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Kamera nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine Kamera dieser Art ist zum Beispiel aus der US-PS 4 574 314 bekannt.
Bei den bisher bekannten optischen Systemen zur Feststellung der Blickrichtung wird das an den Brechungsflächen der verschiedenen optischen Elemente des Lichtübertragungssystems und des Lichtempfangssystems reflektierte Licht dem Lichtempfangssystem als sogenanntes Geisterbild zugeführt. Ein solches Geisterbild kann zu Fehlern bei der Auswertung führen, so daß die Blickrichtung falsch festgestellt wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Fehlerquelle auszuschalten und die Auswertung von Geisterbildern bei der Blickrichtungserfassung zu verhindern.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung sieht als optisches Element zum Zusammenführen der optischen Achse des Lichtübertragungssystems mit derjenigen des Lichtempfangssystems einn rechteckiges Parallelepiped vor. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, daß die Neigung einer Durchlaßfläche eines solchen Elements gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse zu einer Ausschaltung des Geisterbildes derart führen muß, daß es nicht mehr auf das Lichtempfangssystem gelangen kan. Ein ähnlicher Effekt hätte bisher allenfalls durch wesentlich aufwendigere optische Elemente erzielt werden können.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 und 2 die schematische Darstellung zur Erläuterung eines optischen Systems zum Erkennen der Blickrichtung in einer einäugigen Spiegelreflexkamera,
Fig. 3 bis 7 Darstellungen zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines optischen Systems zur Feststellung der Blickrichtung und
Fig. 8 bis 10 Darstellungen zur Erläuterung eines weiteren Beispiels eines optischen Systems zur Feststellung der Blickrichtung.
Zunächst wird darauf hingewiesen, daß der Ausdruck "Blickrichtung" die Richtung der Sichtlinie eines Auges bedeutet, die natürlich eine imaginäre ist. Andere Bezeichnungsarten hierfür sind beispielsweise "Richtung der Sichtlinie" und "Richtung, in der ein Auge sieht". Diese Bezeichnungsweisen werden durch den kurzen Ausdruck "Blickrichtung" erfaßt.
In Fig. 1 sind ein Pentaprisma 240 einer Kamera, ein Schnellschwenkspiegel 241, eine Fokussierungsplatte 242, eine Kondensorlinse 243, eine Vergrößerungsoptik 244, ein Benutzerauge 245 und die optische Achse lx des optischen Suchersystems dargestellt. Bei diesem Beispiel besteht die Vergrößerungsoptik 244 aus zwei Linsen A und B.
Die Kamera enthält ein optisches Auswertesystem 246 zum Erkennen der Blickrichtung des Auges auf der ihm abgewandten Seite der Vergrößerungsoptik 244, wobei das Pentaprisma 240 zwischen beiden angeordnet ist.
Das optische System 246, das ausführlicher in Fig. 2 gezeigt ist, enthält eine Infrarotlichtquelle 248, beispielsweise eine Infrarot-Leuchtdiode. Das Infrarotlicht wird auf das Auge 245 als paralleles Strahlenbündel über einen halbdurchlässigen Spiegel 249, eine Verkleinerungslinse 250, ein Kompensationsprisma 251, das Pentaprisma 240 und die Vergrößerungsoptik 244 projiziert. Dadurch wird das erste Purkinje-Bild PI durch Reflexion an der Hornhaut 232 erzeugt. Bei diesem Beispiel wird Infrarotlicht verwendet, weil der Benutzer durch die Beleuchtung des optischen Auswertesystems 246 nicht geblendet werden soll. Ähnlich wird die Verkleinerungslinse 250 verwendet, weil die Länge des optischen Weges des Auswertesystems 246 möglichst kurz sein soll, damit das System kompakt in der Kamera untergebracht werden kann. Da nur das parallel zur optischen Achse lx reflektierte Infrarotlicht genutzt wird, kann die am Auge 245 reflektierte Lichtmenge als gering vorausgesetzt werden, und das reflektierte Licht wird in einem möglichst kleinen Bereich der lichtempfangenden Fläche des lichtempfindlichen Elements in noch zu beschreibender Weise abgebildet, wodurch die Empfindlichkeit der lichtempfangenden Fläche des lichtempfindlichen Elements erhöht wird.
Aus dem an der Hornhaut 232 des Auges 245 reflektierten Licht wird das parallel zu dem einfallenden Strahlenbündel verlaufende Strahlenbündel dem halbdurchlässigen Spiegel 249 über die Vergrößerungsoptik 244, das Pentaprisma 240, das Kompensationsprisma 251 und die Verkleinerungslinse 250 zugeführt und dann über den halbdurchlässigen Spiegel 249 einer Abbildungslinse 252 zugeführt, so daß es auf einem zweidimensionalen lichtempfindlichen Festkörperelement 253, beispielsweise einem CCD-Element, abgebildet wird.
Da das Lichtübertragungssystem und das Lichtempfangssystem bei dem optischen System zur Feststellung der Blickrichtung gemäß dem vorstehend beschriebenen Beispiel auf der der Vergrößerungsoptik des Suchers abgewandten Seite des Pentaprismas 240 angeordnet sind, wird das an den Brechungsflächen der verschiedenen optischen Elemente des Lichtübertragungssystems und des Lichtempfangssystems reflektierte Licht dem Lichtempfangssystem als Geisterbild zugeführt, und es werden auf dem primären Liniensensor 253 des Lichtempfangssystems ein Geisterbild und das erste Purkinje-Bild erzeugt. Deshalb bleibt also noch das Problem der Unterscheidung zwischen diesem Geisterbild und dem ersten Purkinje-Bild.
Im folgenden wird daher ein optisches System für die Feststellung der Blickrichtung in einer Kamera beschrieben, das so aufgebaut ist, daß das Geisterbild nicht auf das Lichtempfangssystem geleitet wird.
In Fig. 3 bis 7 ist ein solches optisches System dargestellt. Es sind hierbei für mit Fig. 2 übereinstimmende Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet. Der obere Teil der Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zum Erfassen der Scharfeinstellung, die aber nicht näher erläutert wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält das Lichtübertragungssystem 246A eine Lichtquelle für Infrarotlicht, einen total reflektierenden Spiegel 149 und eine Kollimatorlinse 150. Diese hat eine asphärische Oberfläche. Das von der Lichtquelle 248 abgegebene Infrarotlicht wird an dem Spiegel 149 reflektiert und der Kollimatorlinse 150 zugeführt. Diese ist an ihrer Austrittsfläche mit einer Blende 151 versehen. Sie hat die Funktion, das von der Lichtquelle 248 abgegebene Infrarotlicht in ein paralleles Strahlenbündel umzusetzen.
An der Seite der Vergrößerungsoptik 244, die dem Auge 245 zugewandt ist, ist ein optisches Element 152 vorgesehen, welches die optische Achse li des Lichtübertragungssystems und die optische Achse lj des Lichtempfangssystems zusammenführt. Dieses optische Element 152 ist ein rechteckiges Parallelepiped aus Prismen 154 und 155 mit einer Reflexionsfläche 153. Das optische Element 152 zur Erzeugung der gemeinsamen Achse hat eine Durchlaßfläche 156, die dem Auge 245 zugewandt ist, eine Durchlaßfläche 157, die der Durchlaßfläche 156 gegenüberliegt, wobei die Reflexionsfläche 153 zwischen beiden liegt, und eine Durchlaßfläche 157′, die der Kollimatorlinse 150 gegenüberliegt. Die Durchlaßfläche 156 ist mit einer Maske 158 versehen.
Um bei diesem Ausführungsbeispiel das Geisterbild durch Reflexionen an verschiedenen Durchlaßflächen des optischen Elements 152 zu vermeiden, sind die Durchlaßflächen 156 und 157 etwas gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse lx geneigt, während die Durchlaßfläche 157′ gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse li etwas geneigt ist. Die Neigungswinkel der verschiedenen Durchlaßflächen 156, 157 und 157′ gegenüber den Senkrechten zu den optischen Achsen lx und li betragen bei diesem Ausführungsbeispiel 1°. Da die verschiedenen Durchlaßflächen 156, 157 und 157′ übereinstimmende Neigungswinkel haben, entspricht dieser Zustand demjenigen der Einfügung einer parallelen Ebene, und die Aberration durch die Neigung wird kaum geändert.
Die Reflexionsfläche 153 ist bei diesem Ausführungsbeispiel halbdurchlässig für Infrarotlicht und für sichtbares Licht. Da die Reflexionsfläche 153 sichtbares Licht durchläßt, kann der Benutzer ein Objektbild sehen, das auf einer Fokussierplatte 242 erzeugt wird. Das parallele Strahlenbündel, das durch die Blende 151 fällt, wird an der Reflexionsfläche 153 in Richtung zum Auge 245 reflektiert und auf dieses projiziert.
Der durch Spiegelung an der Hornhaut reflektierte Lichtstrahl zur Erzeugung des ersten Purkinje-Bildes PI und der an der Netzhaut reflektierte Lichtstrahl werden dem optischen Element 152 zur Zusammenführung der Achsen wiederum zugeführt, durch die Reflexionsfläche 153 geführt und gelangen dann auf die Sucher-Vergrößerungsoptik 244. Diese enthält Linsen 244a und 244b, die wie bereits beschrieben, angeordnet sind.
Das Lichtempfangssystem 246b enthält in diesem Ausführungsbeispiel ein Kompensationsprisma 159, eine Verkleinerungslinse 250, einen total reflektierenden Spiegel 161, eine Abbildungslinse 252 und einen primären Liniensensor 253.
Die Abbildungslinse 252, die in Fig. 5 vergrößert dargestellt ist, hat auf ihrer dem Liniensensor 253 zugewandten Seite eine Maske 254, die bereits beschrieben wurde.
Das Lichtempfangssystem ist bei diesem Ausführungsbeispiel vorzugsweise verzerrungsfrei und hat eine weitgehend gleichmäßige Lichtmengenverteilung auf dem primären Liniensensor 253 im Hinblick auf die Objekthöhe. Wenn das optische System in noch zu beschreibender Weise aufgebaut ist, so kann, wie Fig. 6 zeigt, die Lichtmengenverteilung an dem primären Liniensensor 253 im Bereich der erforderlichen Objekthöhe als weitgehend gleichmäßig angesehen werden. Außerdem kann, wie Fig. 7 zeigt, die Verzerrung bis auf 1 µ oder weniger reduziert werden.
Lediglich als Beispiele sind im folgenden verschiedene konstruktive Werte aufgeführt, die für das Lichtübertragungssystem verwendet werden können:
Krümmungsradius der Austrittsfläche der Lichtquelle 248. . . unendlich;
Entfernung längs der optischen Achsen zwischen der Austrittsfläche der Lichtquelle 248 und dem total reflektierenden Spiegel 149 . . . 7,7 mm;
Entfernung zwischen dem total reflektierenden Spiegel 149 und der Oberfläche A der Kollimatorlinse 150 . . . 7,3 mm.
Kollimatorlinse 150
Krümmungsradius der Fläche A . . . 10,00 mm
Krümmungsradius der Fläche B . . .-28,00 mm
Brechungsindex . . . 1,48304
Mittendicke . . . 4,00 mm
Abstand der Maske 151 zur Fläche B der Kollimatorlinse 150 längs der optischen Achse . . . 0,00 mm
Maske 151
Dicke . . . 0,04 mm
Krümmungsradius . . . unendlich
Abstand der Maske 151 von der Durchlaßfläche in Richtung der optischen Achse . . . 0,66 mm
Durchlaßfläche 157′
Krümmungsradius . . . unendlich
Neigung gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse li . . . 1°
Brechungsindex des optischen Elements 152 . . . 1,50871
Abstand längs der optischen Achsen zwischen den Durchlaßflächen 157′ und 156 . . . 12 mm
Durchlaßfläche 156
Krümmungsradius . . . unendlich
Neigung gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse lx . . . 1°
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Durchlaßfläche 156 und der Hornhaut 232 . . . 13 mm
Krümmungsradius der Hornhaut 232 . . . 7,980 mm
Die Fläche A der Kollimatorlinse 150 ist asphärisch und gefertigt mit einem sag-Betrag X, der nach der folgenden Abbildungsformel einer asphärischen Linse ermittelt ist:
X=(α₄h⁴+α₆h⁶)+c · h²/(1+√
Dabei ist c eine inverse Zahl des Krümmungsradius der Fläche A der Kollimatorlinse 150, h die Objekthöhe gegenüber der optischen Achse lk k ein asphärischer Koeffizient, k=-3,165, α₄=-2,95 · 10-5 und α₆=0.
Lediglich als Beispiele sind im folgenden verschiedene Konstruktionswerte für das Lichtempfangssystem 246B angegeben:
Krümmungsradius der Hornhaut 232 . . . -7,980 mm
Abstand längs der optischen Achsen zwischen Hornhaut 232 und der Durchlaßfläche 156 . . . 13 mm
Durchlaßfläche 156
Neigung gegenüber den Senkrechten zur optischen Achse lx . . . -1°
Krümmungsradius . . . unendlich
Brechungsindex des optischen Elements 152 . . . 1,50871
Abstand längs der optischen Achsen zwischen den Durchlaßflächen 156 und 157 . . . 10 mm
Durchlaßfläche 157
Neigung gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse lx . . . -1°
Krümmungsradius . . . unendlich
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Durchlaßfläche 157 und der Fläche A der Linse 244a . . . 0,60 mm
Linse 244a
Krümmungsradius der Fläche A . . . 115,895 mm
Mittendicke . . . 1,2 mm
Brechungsindex . . . 1,69747
Krümmungsradius der Fläche B . . . 29,210 mm
Linse 244b
Krümmungsradius der Fläche B . . . 29,210 mm
Mittendicke . . . 4,92 mm
Brechungsindex . . . 1,61187
Krümmungsradius der Fläche C . . . -47,880 mm
Abstand längs der optischen Achsen von der Fläche C zur Fläche A des Pentaprismas 240 . . 1,00 mm
Pentaprisma 240
Krümmungsradius der Fläche A . . . unendlich
Brechungsindex . . 1,50871
Krümmungsradius der Fläche B . . . unendlich
Neigung der Fläche B gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse lk . . . -24°
Abstand längs der optischen Achsen der Fläche A und der Fläche B . . . 28,80 mm
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Fläche B und der Fläche A des Kompensationsprismas 159 . . . 0,14 mm
Kompensationsprisma 159
Krümmungsradius der Fläche A . . . unendlich
Neigung der Fläche A gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse lj . . . -24°
Krümmungsradius der Fläche B . . . unendlich
Abstand längs der optischen Achsen zwischen den Flächen A und B . . . 3 mm
Brechungsindex . . . 1,50871
Abstand zwischen der Fläche A und der Maske 159′ . . . 0 mm
Maske 159′
Dicke . . . 0,04 mm
Krümmungsradius . . . unendlich
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Maske 159′ und der Fläche A der Verkleinerungslinse 250 . . 0,10 mm
Verkleinerungslinse 250
Krümmungsradius der Fläche A . . . 11,716 mm
Wanddicke . . . 2,50 mm
Krümmungsradius der Fläche B . . . -60,140 mm
Brechungsindex . . . 1,48304
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Fläche B und dem total reflektierenden Spiegel 161 . . . 3,00 mm
Spiegel 161
Krümmungsradius des total reflektierenden Spiegels 161 . . . unendlich
Abstand längs der optischen Achsen zwischen dem total reflektierenden Spiegel 161 und der Abbildungslinse 252 . . . 7,60 mm
Abbildungslinse 252
Krümmungsradius der Fläche A . . . 1,52 mm
Brechungsindex . . 1,48304 mm
Mittendicke . . . 1,520 mm
Krümmungsradius der Fläche B . . . unendlich
Abstand zwischen der Fläche B und der Maske 254 . . . 0,00 mm
Maske 254
Krümmungsradius unendlich
Wanddicke . . . 0,04 mm
Die Fläche A der Verkleinerungslinse 250 ist asphärisch und entsprechend der vorgenannten Formel dimensioniert, wobei jedoch K=1,25, α₄=-8 · 10-5, α₆=-10-6 ist.
In Fig. 8 bis 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer optischen Einrichtung zur Feststellung der Blickrichtung für eine fotografische Kamera dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Lichtübertragungssystem 246A gegenüber einer Sucher-Vergrößerungsoptik 244 unter Zwischenschaltung eines Pentaprismas 240 angeordnet. Ein Lichtempfangssystem 246B ist an der Seite der Durchlaßfläche 157′ eines optischen Elements 152 zur Zusammenführung zweiter optischer Achsen angeordnet, so daß das von einer Lichtquelle 248 abgegebene Infrarotlicht der Vergrößerungsoptik 244 über ein Kompensationsprisma 159 und das Pentaprisma 240 zugeführt wird. Das Infrarotlicht wird mit der Vergrößerungsoptik 244 in ein paralleles Strahlenbündel umgesetzt und dem Auge 245 zugeführt. Der Lichtstrahl zur Erzeugung des ersten Purkinje-Bildes PI aus der Spiegelreflexion an der Hornhaut des Auges 245 und das an der Netzhaut reflektierte Licht werden mit einer Reflexionsfläche 153 des optischen Elements 152 reflektiert und dann dem Lichtempfangssystem 246B zugeführt. Alle anderen optischen Elemente dieses Systems stimmen mit denjenigen des ersten Beispiels überein, und deren optische Eigenschaften entsprechen den an Hand der Fig. 1 beschriebenen.
Im folgenden werden lediglich beispielsweise die Konstruktionswerte für das Lichtübertragungssystem 246A angegeben.
Krümmungsradius der Austrittsfläche der Lichtquelle 248 . . . unendlich
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Austrittsfläche der Lichtquelle 248 und dem total reflektierenden Spiegel 149 . . . 17 mm
Krümmungsradius des total reflektierenden Spiegels 149 . . . unendlich
Abbstand längs der optischen Achsen zwischen dem total reflektierenden Spiegel 149 und der Maske 159′ . . . 3 mm
Maske 159′
Wanddicke . . . 0,04 mm
Krümmungsradius . . . unendlich
Abstand zwischen der Maske 159′ und der Fläche B des Kompensationsprismas 159 . . . 0,00 mm
Kompensationsprisma 159
Krümmungsradius der Fläche B . . . unendlich
Abstand zwischen den Flächen A und B . . . 3 mm
Krümmungsradius der Fläche A . . . unendlich
Neigung der Fläche A gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse li . . . -24°
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Fläche A und der Fläche B des Pentaprismas 240 . . . 0,14 mm
Pentaprisma 240
Krümmungsradius der Fläche B . . . unendlich
Neigung der Fläche B gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse li . . . -24°
Brechungsindex . . . 1,50871
Krümmungsradius der Fläche A . . . unendlich
Abstand längs der optischen Achsen zwischen den Flächen A und B . . . 28,80 mm
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Fläche A und der Fläche C der Linse 244b . . . 1,00 mm
Linse 244b
Krümmungsradius der Fläche C . . . 47,880 mm
Krümmungsradius der Fläche B . . . -29,210 mm
Mittendicke . . . 4,92 mm
Brechungsindex . . . 1,61187 mm
Linse 244a
Krümmungsradius der Fläche B . . . -29,210 mm
Krümmungsradius der Fläche A . . . -115,895 mm
Mittendicke . . . 1,2 mm
Brechungsindex . . . 1,69747
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Fläche A und der Durchlaßfläche 157 . . . 0,60 mm
Durchlaßfläche 157
Krümmungsradius . . . unendlich
Neigung gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse li . . . 2°
Brechungsindex des optischen Elements 152 . . . 1,50871
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Durchlaßfläche 157 und der Durchlaßfläche 156 . . . 10 mm
Durchlaßfläche 156
Krümmungsradius . . . unendlich
Neigung gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse lx . . . 2°
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Durchlaßfläche 156 und der Hornhaut 232 . . . 13 mm
Krümmungsradius der Hornhaut 232 . . . 7,980 mm
Im folgenden werden lediglich beispielsweise die Konstruktionswerte für das Lichtempfangssystem 246B angegeben.
Krümmungsradius der Hornhaut 232 . . . 7,980 mm
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Hornhaut 232 und der Durchlaßfläche 156 . . . 13 mm
Durchlaßfläche 156
Krümmungsradius . . . unendlich
Neigung gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse lx . . . -2°
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Durchlaßfläche 156 und der Durchlaßfläche 157′ . . . 12 mm
Brechungsindex des optischen Elements 152 . . . 1,50871
Durchlaßfläche 157′
Neigung gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse lj . . . -2°
Krümmungsradius . . . unendlich
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Durchlaßfläche 157′ und der Maske 151′ . . . 0,66 mm
Abstand zwischen der Maske 151 und der Verkleinerungslinse 250 . . . 0,00 mm
Maske 151
Krümmungsradius . . . unendlich
Wanddicke . . . 0,04 mm
Verkleinerungslinse 250
Krümmungsradius der Fläche A . . . 28,00 mm
Wanddicke . . . 4,00 mm
Krümmungsradius der Fläche B . . . -10,00 mm
Brechungsindex . . . 1,48304
Abstand längs der optischen Achsen zwischen der Fläche B und dem total reflektierenden Spiegel 161 . . . 7,30 mm
Krümmungsradius des total reflektierenden Spiegels 161 . . .unendlich
Abstand längs der optischen Achsen zwischen dem total reflektierenden Spiegel 161 und der Fläche A der Abbildungslinse 252 . . . 5,70 mm
Krümmungsradius der Fläche A . . . 2,00 mm
Brechungsindex . . . 1,48304
Mittendicke . . . 2,00 mm
Krümmungsradius der Fläche B . . . unendlich
Abstand zwischen der Fläche B und der Maske 254 . . . 0,00 mm
Maske 254
Krümmungsradius . . . unendlich
Dicke . . . 0,04 mm
Die Fläche B der Verkleinerungslinse 250 ist asphärisch und nach der vorstehend genannten Formel bemessen, wobei jedoch K=-3,165, α₄=2,95 · 10-5 und α₆=0 ist.
Für den Fachmann wird erkennbar, daß bei einem optischen System für eine Einrichtung zur Feststellung der Blickrichtung des Auges in einer fotografischen Kamera keine Geisterbilder in dem internen Lichtempfangssystem auftreten können, wenn die erfindungsgemäße Lehre befolgt wird.

Claims (6)

1. Kamera mit einem Sucher mit einer Einrichtung zum Feststellen der Blickrichtung des Benutzers der Kamera bei der Benutzung, mit einem Lichtübertragungssystem zum Übertragen eines Lichtstrahls auf das Auge des Benutzers, mit einem Lichtempfangssystem für den am Auge reflektierten Lichtstrahl und mit einem optischen Element zum Zusammenführen der optischen Achse des Lichtübertragungssystems mit derjenigen des Lichtempfangssystems, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Element (152) ein rechteckiges Parallelepiped ist mit einer ersten ebenen Durchlaßfläche (157′), die gegenüber der Senkrechten zur optischen Achse (li) geneigt ist und mit einer zweiten (156) und einer dritten ebenen Durchlaßfläche (157), die gegenüber der Senkrechten zur gemeinsamen optischen Achse (lx) geneigt sind, wobei das Parallelepiped aus zwei Prismen besteht, die aneinanderliegend eine Reflexionsfläche (153) bilden, die zwischen der zweiten 156 und der dritten Durchlaßfläche (157) liegt.
2. Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsfläche (153) für sichtbares und für Infrarotlicht halbdurchlässig ist.
3. Kamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Durchlaßfläche (156) mit einer Maske (158) versehen ist.
4. Kamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Durchlaßfläche (156) auf der Einblickseite liegt.
5. Kamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und die dritte Durchlaßfläche (156, 157) einander gegenüberliegen.
6. Kamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel 1° beträgt.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2382056A1 (fr) * 1977-02-28 1978-09-22 Inst Nat Sante Rech Med Procede et dispositif de determination de la position du globe oculaire
US4508963A (en) * 1982-09-28 1985-04-02 Honeywell Inc. Detector mismatch correction apparatus
FR2587191B1 (fr) * 1985-09-19 1988-12-02 Inst Nat Sante Rech Med Procede et dispositif de mesure de la direction du regard

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4574314A (en) * 1982-05-28 1986-03-04 Weinblatt Lee S Camera autofocus technique

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