JP2003172868A - 自動合焦機構を備えた撮影機能付観察光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 観察光学系と撮影光学系とから成る撮影機能
付観察光学装置であって、観察中に適正な合焦状態が迅
速に得られるように構成された撮影機能付観察光学装置
を提供する。 【解決手段】 撮影機能付観察光学装置は、観察光学系
（１２Ｒ、１２Ｌ）と、この観察光学系に隣接して設け
られる軸筒５４と、この軸筒内に設置された撮影光学系
（６８、７０）と、観察光学系を合焦させるべく軸筒の
回転運動を該観察光学系の合焦動作に変換させる第１の
合焦機構（６０、６２）と、撮影光学系を合焦させるべ
く軸筒の回転運動を該撮影光学系の直線運動に変換させ
る第２の合焦機構とを具備する。撮影機能付観察光学装
置には、更に、軸筒を回転駆動させるための回転駆動手
段１００と、撮影光学系によって得られる被写体像を合
焦させるように回転駆動手段を制御する合焦制御手段
（１１４、１２６）とが設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカメラを搭載した撮
影機能付観察光学装置、例えばカメラを搭載した双眼鏡
或いは単眼鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、双眼鏡や単眼鏡等の観察
光学装置は例えばスポーツ観戦や野鳥観察等に利用され
る。このような場合、観戦者及び観察者は写真として記
録したい場面に屡々遭遇するが、しかし双眼鏡をカメラ
に持ち替える間にシャッタチャンスを逃すことは容易に
想像し得る。そこで、双眼鏡で観戦或いは観察中にシャ
ッタチャンスを逃すことなく直ちに撮影を行えるよう
に、双眼鏡にカメラを搭載した撮影機能付双眼鏡が既に
提案されている。

【０００３】例えば、実開平6-2330号公報には双眼鏡の
上部にカメラ部を搭載したタイプの撮影機能付双眼鏡が
開示されている。しかしながら、そのような撮影機能付
双眼鏡は単に双眼鏡にカメラ部を附加した構成となって
いるためにその分だけ嵩張った構造となる。また、上記
公開公報には、双眼鏡で観察される観察対象物を被写体
としてカメラ部によって撮影されるとき、該被写体像を
カメラ部でどのように合焦させるかについては何等開示
されていない。即ち、双眼鏡の一対の観察光学系とカメ
ラ部の撮影光学系とは互いに独立しているために、双眼
鏡で合焦された前景観察対象物がカメラ部で前景被写体
として撮影されるとき、その前景被写体像がカメラ部で
必ずしも合焦されているとは限らない。従って、上記公
開公報に開示された撮影機能付双眼鏡は使い勝手の面で
実用化し難いものと言わざるを得ない。

【０００４】また、撮影機能付双眼鏡での観察中に観察
対象物を最良のシャッタチャンスで被写体像として撮影
しようとするとき、撮影機能付双眼鏡では常に適正な合
焦状態に維持させることが必要であるが、しかし合焦動
作を手動で行う場合には観察対象物像に対する適正な合
焦を迅速に得ることはできない。

【０００５】一方、一般的に、双眼鏡や単眼鏡等の観察
光学系においては、その対物レンズ系の後側焦点と接眼
レンズ系の前側焦点とがほぼ一致したとき、観察光学系
によって無限遠の観察対象物が合焦状態で観察できるよ
うになっている。従って、無限遠より近距離の観察対象
物を合焦状態で観察するためには、対物レンズ系と接眼
レンズ系とを無限遠の観察対象物に対する合焦状態から
引き離して、近距離の観察対象物を合焦させるための合
焦操作が必要となる。そこで、観察光学系にはその対物
レンズ系と接眼レンズ系とを相対的に移動させてその間
の距離を調節するための合焦機構が組み込まれている。
より具体的には、このような合焦機構は、観察光学系に
隣接して配置された転輪と、この転輪の回転運動を対物
レンズと接眼レンズとの相対的な直線運動に変換させる
運動変換手段とから成る。

【０００６】上記公開公報に開示されているような撮影
機能付双眼鏡では、撮影時には一対の観察光学系はファ
インダ光学系として機能することになり、その観察対象
物が被写体像として撮影光学系によって捉えられること
になる。上記公開公報には、双眼鏡で観察される観察対
象物を被写体像としてカメラ部の撮影光学系によって撮
影されるとき、その被写体像に対して撮影光学系をどの
ように合焦させるかについては何等言及されていない。

【０００７】米国特許第4,067,027号明細書には別のタ
イプの撮影機能付双眼鏡が開示され、この撮影機能付双
眼鏡にも一対の観察光学系と撮影光学系が設けられる。
この撮影機能付双眼鏡にあっては、一対の観察光学系の
合焦機構には撮影光学系の合焦を行わせる機構も与えら
れる。即ち、合焦機構の転輪が手動操作により回転させ
られたとき、一対の観察光学系の対物レンズ系と接眼レ
ンズ系との相対移動に連動して、撮影光学系が銀塩フィ
ルム面に対して移動させられ、これにより一対の観察光
学系と撮影光学系との双方の合焦操作が行われるように
なっている。要するに、一対の観察光学系により観察対
象物が合焦状態で観察されているとき、その観察対象物
は撮影光学系によっても合焦状態で捉えられるようにな
っている。従って、一対の観察光学系で観察対象物を合
焦状態で観察されているときに、撮影を行えば、該観察
対象物は被写体像として銀塩フィルム面に合焦状態で結
像されることになる。

【０００８】一般的に撮影装置の合焦機構は、主に使用
する感光材料で決まる許容錯乱円直径δ以内にボケが収
まるように、主要被写体に対して光学系のピントを合わ
せることが必要である。許容錯乱円直径δは例えば35mm
判の銀塩写真系では出来上がったプリントを人間の目で
観察するとして目の分解能から像面上で感光材料の対角
線長の約1/1000或いは約30μmといわれている。許容錯
乱円直径が決まると撮影光学系のエフナンバーＦから焦
点深度が求まる。即ち、焦点深度は幾何学的に計算さ
れ、焦点深度=2×δ×Ｆとなる。この焦点深度内に充分
にピントが収まるようにピント合わせができなければピ
ンぼけとして認められることになる。従って、撮影装置
においては、使用する感光材料とその許容錯乱円直径
δ、撮影光学系のエフナンバーＦと、どのような精度を
持つ合焦方法でピントを合わせるか等を適切に選択、設
定しなければならない。

【０００９】双眼鏡或いは単眼鏡等の観察光学装置に固
体撮像素子例えばＣＣＤ(charge-coupled device)撮像
素子を用いたカメラを組み込んで撮影機能付観察光学装
置を構成する場合には、その撮影光学系の設計について
は、上述したような光学上の問題が配慮されなければな
らないが、更に固体撮像素子を用いるカメラの撮影光学
系の設計にはそれに適した許容錯乱円直径などを用いる
ことに加えて、該固体撮像素子の特性から新たに考慮さ
れるべき条件が存在し、それらを最適にバランスさせて
観察光学系、撮影光学系が設計されなければ実際的には
使い難いものになってしまうことが分かった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、観察光学系と撮影光学系とから成る撮影機能付観察
光学装置であって、観察中に適正な合焦状態が迅速に得
られるように構成された撮影機能付観察光学装置を提供
することである。

【００１１】本発明の別の目的は、上述したような撮影
機能付観察光学装置であって、その撮影光学系にＣＣＤ
撮像素子等の固体撮像素子を組み合わせた場合に適正で
かつ迅速な合焦状態を得るための光学的条件を備えた撮
影機能付観察光学装置を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の局面によ
る撮影機能付観察光学装置は、対物光学系、正立光学系
及び接眼光学系を含む観察光学系と、この観察光学系に
隣接して設けられる軸筒と、この軸筒内に設置された撮
影光学系と、観察光学系を合焦させるべく軸筒の回転運
動を該観察光学系の対物光学系と正立光学系及び接眼光
学系との間の相対的直線運動に変換させる第１の合焦機
構と、撮影光学系を合焦させるべく軸筒の回転運動を該
撮影光学系の直線運動に変換させる第２の合焦機構とを
具備して成る。本発明の第１の局面によれば、このよう
な撮影機能付観察光学装置において、軸筒を回転駆動さ
せるための回転駆動手段と、撮影光学系によって得られ
る被写体像を合焦させるように該回転駆動手段を制御す
る合焦制御手段とが設けられる。

【００１３】このような撮影機能付観察光学装置におい
ては、撮影光学系に固体撮像素子を組み合わせることが
可能であり、固体撮像素子は撮影光学系の後方側から所
定距離だけ離れて該撮影光学系と整列させられ、撮影光
学系の合焦点が固体撮像素子の受光面とされる。このよ
うに固体撮像素子が撮影光学系に組み合わせられた場合
には、撮影機能付観察光学装置については以下の式を満
足することが好ましい。 ｙ²／(1000×ＰＦ(ω／Ｔ)²)＞80かつＦ＜6 但し、上記式において、Ｆは撮影光学系のエフナンバ
ー、ｙは固体撮像素子の最大像高（ｍｍ）、ωは観察光
学系の半視界（ｒａｄ）、Ｔは観察光学系の撮影範囲に
対する視野率、Ｐは固体撮像素子の画素ピッチ（ｍｍ）
である。

【００１４】本発明の第２の局面による撮影機能付観察
光学装置は、観察光学系と、固体撮像素子と、この固体
撮像素子の受光面に被写体を結像させる撮影光学系と、
この撮影光学系をその光軸に沿って移動させる合焦機構
と、この合焦機構の駆動を自動的に制御して被写体を固
体撮像素子の受光面に被写体像として合焦させる自動合
焦制御手段とを具備して成る。本発明の第２の局面によ
れば、撮影機能付観察光学装置は以下の条件式を満足す
る。 ｙ²／(1000×ＰＦ(ω／Ｔ)²)＞80かつＦ＜6 但し、上記式において、Ｆは撮影光学系のエフナンバ
ー、ｙは固体撮像素子の最大像高（ｍｍ）、ωは観察光
学系の半視界（ｒａｄ）、Ｔは観察光学系の撮影範囲に
対する視野率、Ｐは固体撮像素子の画素ピッチ（ｍｍ）
である。

【００１５】本発明の第３の局面による撮影機能付観察
光学装置は撮影機能付双眼鏡として構成され、この撮影
機能付双眼鏡は、一対の観察光学系を具備し、各観察光
学系にはその光軸に沿って対物光学系、正立光学系及び
接眼光学系が含まれ、しかも対物光学系と正立光学系及
び接眼光学系とは該観察光学系の光軸に沿って互いに相
対的に移動可能とされる。撮影機能付双眼鏡は、更に、
各観察光学系を合焦させるべく軸筒の回転運動を該観察
光学系の対物光学系と正立光学系及び接眼光学系との間
の相対的直線運動に変換させる第１の合焦機構と、一対
の観察光学系の間に配置された軸筒と、この軸筒の後方
側に配置された固体撮像素子と、この固体撮像素子の受
光面に被写体を結像させるべく軸筒内に設置された撮影
光学系と、この撮影光学系をその光軸に沿って移動させ
る第２の合焦機構と、この第２の合焦機構の駆動を自動
的に制御して被写体を固体撮像素子の受光面に被写体像
として合焦させる自動合焦制御手段とを具備して成る。
本発明の第３の局面によれば、撮影機能付双眼鏡は以下
の式を満足する。 ｙ²／(1000×ＰＦ(ω／Ｔ)²)＞80かつＦ＜6 但し、上記式において、Ｆは撮影光学系のエフナンバ
ー、ｙは固体撮像素子の最大像高（ｍｍ）、ωは観察光
学系の半視界（ｒａｄ）、Ｔは観察光学系の撮影範囲に
対する視野率、Ｐは固体撮像素子の画素ピッチ（ｍｍ）
である。

【００１６】本発明の第１、第２及び第３の局面におい
て、合焦制御手段については、回転駆動手段によって軸
筒を回転駆動させつつ固体撮像素子の受光面に結像され
た被写体像の少なくとも一部の領域で互いに隣接する画
素間の輝度差を演算して該領域のコントラストを評価す
るコントラスト評価手段と、このコントラスト評価手段
によって該領域のコントラストが最も大きいと判断され
たとき回転駆動手段を停止させる停止手段とから構成さ
れ得る。また、合焦制御手段については、被写体までの
距離を検出する測距センサと、撮影光学系の直線運動方
向に沿う位置を検知する位置検知手段と、測距センサに
よって被写体までの距離が検出されたとき、撮影光学系
を該距離に対応した所定位置に向けて回転駆動手段を始
動させる始動手段と、位置検知手段によって撮影光学系
が該所定位置まで移動したことが検知されたとき、回転
駆動手段を停止させる停止手段とから構成されてもよ
い。

【００１７】本発明による撮影機能付観察光学装置が撮
影機能付双眼鏡として構成される場合には、一対の観察
光学系を収容するためのケーシングが設けられ得る。こ
の場合、ケーシングは互いに相対的に移動可能な２つの
ケーシング部分から成り、一方のケーシング部分には一
対の観察光学系の一方が収容され、他方のケーシング部
分に一対の観察光学系の他方が収容され、２つのケーシ
ング部分の一方をその他方のケーシング部分に対して相
対的に移動させることにより眼幅調節が行われる。好ま
しくは、２つのケーシング部分の一方がその他方のケー
シング部分に摺動自在に収容され、これらケーシング部
分の相対的移動時に一対の観察光学系の光軸がその眼幅
調節のために常に同じ平面内で移動させられる。

【００１８】また、撮影機能付双眼鏡では、一対の観察
光学系のそれぞれを収容する一対のレンズ鏡筒が設けら
れてもよく、この場合には一対のレンズ鏡筒は眼幅調整
のために軸筒の中心軸線の回りで回動自在とされる。こ
のような撮影機能付双眼鏡にあっては、一対の観察光学
系のいずれか一方の対物光学系が撮影光学系の一部を成
してもよく、このとき対物光学系に入射した光の一部が
撮影光学系に導かれることになる。

【００１９】本発明の好適な実施形態においては、観察
光学系によって捉えられた観察対象物像を合焦させるべ
く該観察光学系には合焦機構が組み込まれ、自動合焦制
御手段による撮影光学系の合焦機構の駆動が観察光学系
の合焦機構の駆動に連動させられ、この場合には、勿
論、観察光学系の観察対象物像の合焦も自動的に行われ
ることになる。

【００２０】本発明による撮影機能付観察装置では、撮
影光学系の合焦機構については回転運動を該撮影光学系
の直線運動に線型関係で変換する運動変換機構として構
成され得るが、好ましくは、回転運動を該撮影光学系の
直線運動に非線型関係で変換する運動変換機構として構
成される。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、添付図面の図１ないし図７
を参照して、本発明による撮影機能付観察光学装置の第
１の実施形態について説明する。

【００２２】本実施形態では、撮影機能付観察光学装置
は撮影機能付双眼鏡として構成される。先ず、図１を参
照すると、本発明による撮影機能付双眼鏡の内部構造が
示され、図２を参照すると、図１のII-II線に沿う断面
図が示されている。本実施形態では、撮影機能付双眼鏡
は略直方形を呈するケーシング１０を具備し、このケー
シング１０はケーシング本体部分１０Ａと可動ケーシン
グ部分１０Ｂとから成る。

【００２３】ケーシング１０内には一対の観察光学系１
２Ｒ及び１２Ｌが設けられ、この一対の観察光学系１２
Ｒ及び１２Ｌは左右対象な構成を有し、それぞれ右眼観
察用及び左眼観察用として使用される。右側観察光学系
１２Ｒはケーシング本体部分１０Ａに組み込まれ、この
右側観察光学系１２Ｒには対物レンズ系１４Ｒ、正立プ
リズム系１６Ｒ及び接眼レンズ系１８Ｒが含まれる。ケ
ーシング本体部分１０Ａの前方壁には観察窓１９Ｒが形
成され、この観察窓１９Ｒは右側観察光学系１２Ｒの対
物レンズ系１４Ｒと整列させられる。また、左側観察光
学系１２Ｌは可動ケーシング部分１０Ｂ側に組み込ま
れ、この左側観察光学系１２Ｌには対物レンズ系１４
Ｌ、正立プリズム系１６Ｌ及び接眼レンズ系１８Ｌが含
まれる。可動ケーシング部分１０Ｂの前方壁には観察窓
１９Ｌが形成され、この観察窓１９Ｌは左側観察光学系
１２Ｌの対物レンズ系１４Ｌと整列させられる。

【００２４】なお、以下の記載では、説明の便宜上、前
方側及び後方側とはそれぞれ撮影機能付双眼鏡の観察光
学系（１２Ｒ、１２Ｌ）に対して対物側及び接眼側とし
て定義される。

【００２５】可動ケーシング部分１０Ｂはケーシング本
体部分１０Ａから左方側に引き出し得るように該ケーシ
ング本体部分１０Ａに対して摺動自在に係合させられ
る。即ち、可動ケーシング部分１０Ｂは図２に示す収納
位置と図３に示す最大引出し位置との間で左右方向に移
動自在とされる。可動ケーシング部分１０Ｂとケーシン
グ本体部分１０Ａとの間の摺動係合面には或る程度の摩
擦力が働くようになっており、このためケーシング本体
部分１０Ａに対して可動ケーシング部分１０Ｂを移動さ
せる際には双方の部分１０Ａ及び１０Ｂ間に所定以上の
引出し力或いは押込み力を及ぼすことが必要となる。要
するに、可動ケーシング部分１０Ｂはその収納位置（図
２）と最大引出し位置（図３）との間の任意の位置で摩
擦力で留めておくことが可能である。

【００２６】図２及び図３の比較から明らかなように、
可動ケーシング部分１０Ｂがケーシング本体部分１０Ａ
から引き出されたとき、左側観察光学系１２Ｌは可動ケ
ーシング部分１０Ｂと共に移動するが、しかし右側観察
光学系１２Ｒはケーシング本体部分１０Ａ側に留められ
る。即ち、可動ケーシング部分１０Ｂをケーシング本体
部分１０Ａに対して任意の引出し位置に位置決めするこ
とにより、右側観察光学系１２Ｒの接眼レンズ系１８Ｒ
と左側観察光学系１２Ｌの接眼レンズ系１８Ｌとの光軸
間距離即ち眼幅を調節することが可能である。

【００２７】本実施形態においては、右側観察光学系１
２Ｒの対物レンズ系１４Ｒはケーシング本体部分１０Ａ
に対して固定位置に設置されるが、その正立プリズム系
１６Ｒ及び接眼レンズ系１８Ｒは対物レンズ系１４Ｒに
対して前後方向に移動可能であり、これにより右側観察
光学系１２Ｒの合焦（フォーカシング）が行われる。同
様に、左側観察光学系１２Ｌの対物レンズ系１４Ｌは可
動ケーシング部分１０Ｂに対して固定位置に設置される
が、その正立プリズム系１６Ｌ及び接眼レンズ系１８Ｌ
は対物レンズ系１４Ｌに対して前後方向に移動可能であ
り、これにより左側観察光学系１２Ｌの合焦（フォーカ
シング）が行われる。

【００２８】以上で述べたような眼幅調節及び合焦動作
を行わせるために、ケーシング１０の底部側には図４に
示すような支持板構造体２０が設けられる。なお、図１
では、図示の複雑化を避けるために支持板構造体２０は
省かれている。

【００２９】支持板構造体２０は、ケーシング本体部分
１０Ａに対して適宜固定された矩形状固定板２０Ａと、
この矩形状固定板２０Ａ上に摺動自在に配置されかつ可
動ケーシング部分１０Ｂに対して適宜固定されたスライ
ド板２０Ｂとから成る。スライド板２０Ｂは矩形状固定
板２０Ａの前後方向の幅にほぼ等しい幅を持つ矩形状部
２２と、この矩形状部２２から右方側に一体的に延在し
た延在部２４とから成る。右側観察光学系１２Ｒの対物
レンズ系１４Ｒは矩形状固定板２０Ａ上の所定位置に固
定設置され、左側観察光学系１２Ｌの対物レンズ系１４
Ｌはスライド板２０Ｂ上の所定位置に固定設置させられ
る。

【００３０】スライド板２０Ｂの矩形状部２２には一対
の案内スロット２６が形成され、またその延在部２４に
は案内スロット２７が形成される。一方、矩形状固定板
２０Ａには、一対の案内スロット２６に摺動自在に受け
入れるようになった一対の案内ピン２６′と、案内スロ
ット２７に摺動自在に受け入れるようになった案内ピン
２７′とが植設される。各案内スロット（２６、２７）
は左右方向に同じ長さだけ延び、その長さはケーシング
本体部分１０Ａに対する可動ケーシング部分１０Ｂの移
動距離、即ち可動ケーシング部分１０Ｂの収納位置（図
２）と可動ケーシング部分１０Ｂの最大引出し位置（図
３）との間の距離に対応する。

【００３１】図２及び図３から明らかなように、支持板
構造体２０はケーシング１０内にその底部から適当な間
隔を空けて設置され、このとき矩形状固定板２０Ａはケ
ーシング本体部分１０Ａ側に適宜固定され、またスライ
ド板２０Ｂは可動ケーシング部分１０Ｂ側に適宜固定さ
れる。なお、図示の実施形態では、可動ケーシング部分
１０Ｂに対するスライド板２０Ｂの固定のために、その
矩形状部２２の左辺縁の一部に沿って取付片２８が設け
られ、この取付片２８が可動ケーシング部分１０Ｂの仕
切り壁２９に適宜固着される。

【００３２】図５を参照すると、右側観察光学系１２Ｒ
の正立プリズム系１６Ｒを搭載するための右側マウント
板３０Ｒと、左側観察光学系１２Ｌの正立プリズム系１
６Ｌを搭載するための左側マウント板３０Ｌが示され
る。図５及び図６から明らかなように、右側マウント板
３０Ｒ及び左側マウント板３０Ｌのそれぞれの後方側縁
辺に沿って直立板３２Ｒ及び３２Ｌが設けられる。図１
に示すように、右側直立板３２Ｒは右側接眼レンズ系１
８Ｒの取付座として用いられ、左側直立板３２Ｌは左側
接眼レンズ系１８Ｌの取付座として用いられる。

【００３３】図６に示すように、右側マウント板３０Ｒ
の底面にはその右側縁辺のほぼ中央に沿って案内シュー
３４Ｒが固着され、この案内シュー３４Ｒには図２及び
図３に示すように矩形状固定板２０Ａの右側端縁を摺動
自在に受け入れる溝３６Ｒが形成される。また、右側マ
ウント板３０Ｒの左側縁辺に沿って側壁３８Ｒが設けら
れ、この側壁３８Ｒの底部側は肥大部４０Ｒとして形成
され、この肥大部４０Ｒには案内ロッド４２Ｒを摺動自
在に挿通させるボアが形成される。案内ロッド４２Ｒの
両端は矩形状固定板２０Ａの前方側縁辺及び後方側縁辺
にそれぞれ一体的に形成された一対の対向直立支持片４
４Ｒに形成された孔に挿通させられて適宜固定される。

【００３４】一方、左側マウント板３０Ｌの底面にはそ
の左側縁辺のほぼ中央に沿って案内シュー３４Ｌが固着
され、この案内シュー３４Ｌには図２及び図３に示すよ
うにスライド板２０Ｂの左側端縁を摺動自在に受け入れ
る溝３６Ｌが形成される。また、左側マウント板３０Ｌ
の右側縁辺に沿って側壁３８Ｌが設けられ、この側壁３
８Ｌの底部側は肥大部４０Ｌとして形成され、この肥大
部４０Ｌには案内ロッド４２Ｌを摺動自在に挿通させる
ボアが形成される。案内ロッド４２Ｌの両端はスライド
板２０Ｂの前方側縁辺及び後方側縁辺にそれぞれ一体的
に形成された一対の対向直立支持片４４Ｌに形成された
孔に挿通させられて適宜固定される。

【００３５】なお、上述したように、支持板構造体２０
は図１では省かれているが、一対の対向直立支持片４４
Ｒと一対の対向直立支持片４４Ｌとについては図示され
ている。

【００３６】以上述べたような構成により、可動ケーシ
ング部分１０Ｂがケーシング本体部分１０Ａから左方側
に引き出されたとき、左側観察光学系１２Ｌは可動ケー
シング部分１０Ｂと共に移動するので、右側観察光学系
１２Ｒの接眼レンズ系１８Ｒと左側観察光学系１２Ｌの
接眼レンズ系１８Ｌとの光軸間距離（即ち、眼幅）の調
節が可能となる。

【００３７】また、右側観察光学系１２Ｒの対物レンズ
系１４Ｒは右側マウント板３０Ｒの前方側に配置されて
いるので、右側マウント板３０Ｒを案内ロッド４２Ｒに
沿って前後に移動させることにより、対物レンズ系１４
Ｒと正立プリズム系１６Ｒとの距離が調節させられ、こ
のため右側観察光学系１２Ｒの合焦動作が行われること
になる。同様に、左側観察光学系１２Ｌの対物レンズ系
１４Ｌは左側マウント板３０Ｌの前方側に配置されてい
るので、左側マウント板３０Ｌを案内ロッド４２Ｌに沿
って前後に移動させることにより、対物レンズ系１４Ｌ
と正立プリズム系１６Ｌとの距離が調節させられ、この
ため左側観察光学系１２Ｌの合焦動作が行われることに
なる。

【００３８】右側マウント板３０Ｒ及び左側マウント板
３０Ｌをそれぞれの案内ロッド４２Ｒ及び４２Ｌに沿っ
て同期して移動させると共に右側マウント板３０Ｒに対
する左側マウント板３０Ｌの左右方向の移動を許容させ
るために、図５に最もよく示すように、右側マウント板
３０Ｒ及び左側マウント板３０Ｌは伸縮自在の連結手段
４６によって互いに連結させられる。

【００３９】詳述すると、本実施形態では、連結手段４
６は、右側マウント板３０Ｒの側壁４０Ｒの肥大部４２
Ｒの前方端部から左方側に延びた横断面矩形状のロッド
部材４６Ａと、このロッド部材４６Ａを摺動自在に受け
入れる二股部材４６Ｂとから成る。ロッド部材４６Ａ及
び二股部材４６Ｂの長さについては、可動ケーシング部
分１０Ｂが収納位置（図２）から最大引出し位置（図
３）まで引き出された際にもロッド部材４６Ａと二股部
材４６Ｂとの摺動係合が維持され得るものとされる。か
くして、可動ケーシング部分１０Ｂがケーシング本体部
分１０Ａに対してどのような引出し位置にあっても、右
側マウント板３０Ｒ及び左側マウント板３０Ｌはそれぞ
れの案内ロッド４２Ｒ及び４２Ｌに沿って同期して移動
することができる。なお、ロッド部材４６Ａには横断面
矩形状の孔４７が形成されるが、この孔４７の機能につ
いては後で説明する。

【００４０】図７を参照すると、図１のVII-VII線に沿
って切断された縦断面図が示される。図１及び図７から
明らかなように、ケーシング本体部分１０Ａの前方壁面
には円形開口部４８が形成され、この円形開口部４８は
可動ケーシング部分１０Ｂがケーシング本体部分１０Ａ
に対して収納位置に置かれているときケーシング１０の
前方壁の中央に位置させられる。

【００４１】ケーシング本体部分１０Ａの前方側壁の内
側壁面からは円形開口部４８を取り囲むように前方スリ
ーブ部材５０が一体的に突出させられ、この前方スリー
ブ部材５０の頂部側は図７に示すようにケーシング本体
部分１０Ａと一体化させられる。一方、前方スリーブ部
材５０から後方側に所定の間隔を置いて後方スリーブ部
材５２が配置させられ、この後方スリーブ部材５２はケ
ーシング本体部分１０Ａの頂部壁の内側壁面から吊下す
るような態様で一体成形される。

【００４２】前方スリーブ部材５０と後方スリーブ部材
５２とは互いに整列させられ、その間には軸筒５４が回
転自在に適宜保持される。軸筒５４には転輪部５６が後
方スリーブ部材５２に接近して一体的に形成され、この
転輪部５６の一部はケーシング本体部分１０Ａの頂部壁
に形成された矩形開口部５８を通して外部に露出させら
れる。なお、一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌの合焦
動作時、転輪部５６の露出部分は本発明による撮影機能
付双眼鏡の観察者の例えば人指し指によって回転させら
れるようになっている。

【００４３】軸筒５４にはその前方端と転輪部５６との
間に雄ねじ６０が形成され、この雄ねじ６０には環状体
６２が螺着される。図２、図４及び図７から明らかなよ
うに、環状体６２には半径方向外側に突出する突起部６
４が形成され、この突起部６４の先端は連結手段４６の
ロッド部材４６Ａに形成された横断面矩形状の孔４７に
嵌入させられる。従って、転輪部５６が回転させられる
と、環状体６２は軸筒５４の雄ねじ６０と螺着されてい
るためにその長手軸線方向に沿って移動させられ、その
移動方向は転輪部５６の回転方向に依存する。要する
に、軸筒５４と環状体６２とは軸筒５４の回転運動を環
状体６２の直線運動に変換させる運動変換機構を形成す
る。

【００４４】環状体６２の突起部６４の先端は連結手段
４６のロッド部材４６Ａの孔４７に嵌入されているの
で、環状体６２の移動に伴い、右マウント板３０Ｒ及び
左マウント板３０Ｌも移動させられる。要するに、転輪
部５６の回転により、対物レンズ系１４Ｒ及び１４Ｌの
それぞれに対する正立プリズム系１６Ｒ及び１６Ｌの距
離が調整され、このため一対の観察光学系１２Ｒ及び１
２Ｌの合焦動作が行われることになる。

【００４５】本実施形態では、一対の観察光学系１２Ｒ
及び１２Ｌについては、例えば、対物レンズ系１４Ｒ及
び１４Ｌのそれぞれに対する正立プリズム系１６Ｒ及び
１６Ｌの距離が最も短いときに無限遠の観察対象物の合
焦が得られるようなレンズ設計とされ、より近距離の観
察対象物を観察するとき、軸筒５４の回転により正立プ
リズム系１６Ｒ及び１６Ｌをそれぞれ対物レンズ系１４
Ｒ及び１４Ｌから引き離して観察対象物像の合焦が行わ
れる。勿論、正立プリズム系１６Ｒ及び１６Ｌがそれぞ
れ対物レンズ系１４Ｒ及び１４Ｌから最大距離まで引き
離されたとき、設計上最も近距離の観察対象物像の合焦
が得られることになる。

【００４６】軸筒５４内にはレンズ鏡筒６６が設置させ
られ、このレンズ鏡筒６６内には第１レンズ群６８と第
２レンズ群７０とから成る撮影光学系が保持される。一
方、ケーシング本体部分１０Ａの後方側壁の内側壁面に
は直立回路基板７２が取り付けられ、この直立回路基板
７２上には固体撮像素子例えばＣＣＤ(charge-coupled
device)撮像素子７４が搭載され、このＣＣＤ撮像素子
７４はその受光面が撮影光学系（６８、７０）と整列す
るように配置される。後方スリーブ部材５２の後方端面
側には内側フランジ部が形成され、その内側フランジ部
には光学的ローパスフィルタ７６が支持される。要する
に、本実施形態では、撮影機能付双眼鏡には所謂デジタ
ルカメラとしての撮影機能が与えられ、被写体は撮影光
学系（６８、７０）によって光学的ローパスフィルタ７
６を通してＣＣＤ撮像素子７４の受光面に結像させられ
る。

【００４７】本発明による撮影機能付双眼鏡を通常のカ
メラの場合と同様に、例えば１メートル先の被写体につ
いて撮影し得るようにするためには、レンズ鏡筒６６に
も合焦機構を組み込むことが必要となり、しかもその合
焦機構については一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌの
合焦機構と連動させることが好ましい。即ち、撮影光学
系（６８、７０）について、近距離の被写体については
撮影光学系（６８、７０）を移動させて合焦することが
好ましい。

【００４８】そこで、本実施形態では、軸筒５４の内周
壁面には雌ねじが形成され、一方レンズ鏡筒６６の外周
壁面には雄ねじが形成され、これによりレンズ鏡筒６６
は軸筒５４内で螺着される。レンズ鏡筒６６の前方端部
は前方スリーブ部材５０内に挿入させられ、該前方端部
には図７に示すように一対のキー溝７８が直径方向に形
成され、各キー溝７８はレンズ鏡筒６６の前方端縁から
その長手軸線方向に沿って所定長さだけ延びる。一方、
前方スリーブ部材５０の後方側端面に接近した箇所には
一対のボアが直径方向に形成され、各ボアにはキー溝７
８に係合するようになったピン要素８０が植設される。
要するに、キー溝７８とピン要素８０との係合により、
レンズ鏡筒６６の回転が阻止される。

【００４９】かくして、軸筒５４がその転輪部５６の操
作により回転させられると、レンズ鏡筒６６はその光軸
に沿って移動させられる。即ち、軸筒５４の内周壁面に
形成された雌ねじとレンズ鏡筒６６の外周壁面に形成さ
れた雄ねじとは該軸筒５４の回転運動をレンズ鏡筒６６
の直線運動に変換するための運動変換機能を形成し、こ
の運動変換機構はレンズ鏡筒６６の合焦機構として機能
させられる。

【００５０】軸筒５４の外周壁面に形成される雄ねじ６
０とその内周壁面に形成される雌ねじとは互いに逆向き
とされ、このため軸筒５４が正立プリズム系１６Ｒ及び
１６Ｌをそれぞれ対物レンズ系１４Ｒ及び１４Ｌから引
き離すように回転させられたとき、レンズ鏡筒６６はＣ
ＣＤ撮像素子７４から遠のくように移動させられ、かく
して被写体についてはＣＣＤ撮像素子７４の受光面に合
焦された状態で結像されることができる。勿論、軸筒５
４の外周壁面の雄ねじピッチ及びその内周壁面の雌ねじ
ピッチのそれぞれについては、一対の観察光学系１２Ｒ
及び１２Ｌの光学特性及び撮影光学系（６８、７０）の
光学特性に応じて異なったものとされる。

【００５１】図２、図３及び図７に示すように、ケーシ
ング本体部分１０Ａの底部壁の下側壁面には三脚の雲台
の雄ねじと螺着するようになった雌ねじ孔８１が形成さ
れる。図２から明らかなように、可動ケーシング部分１
０Ｂがケーシング本体部分１０Ａに対して収納位置にあ
るとき、雌ねじ孔８１はケーシング１０の左右長のほぼ
中央に位置し、その位置は撮影光学系（６８、７０）の
光軸の直下となる。また、図７から明らかなように、雌
ねじ孔８１はケーシング本体部分１０Ａの前方側縁辺に
近接して配置される。

【００５２】図１、図２及び図３に示すように、ケーシ
ング本体部分１０Ａの右側端部内には電源回路基板８２
が設けられ、この電源回路基板８２はケーシング本体部
分１０Ａに対して適宜保持される。また、図２及び図３
に示すように、ケーシング本体部分１０Ａの底部壁と支
持板構造体２０との間には主制御回路基板８４が設けら
れ、この主制御回路基板８４はケーシング本体部分１０
Ａの底部壁によって適宜支持される。主制御回路基板８
４にはマイクロコンピュータやメモリ等の電子部品が搭
載され、ＣＣＤ搭載用回路基板７２及び電源回路基板８
２は平坦なフレキシブル配線コード（図示されない）を
介して主制御回路基板８４に適宜接続される。

【００５３】本実施形態では、図２、図３及び図７に示
すように、ケーシング本体部分１０Ａの頂部壁の外面に
はＬＣＤ(liquid crystal display)表示器８６が配置さ
れ、このＬＣＤ表示器８６は図７に示すように該頂部壁
の前方側縁に沿って設けた回動軸８８に回動自在に装着
される。ＬＣＤ表示器８６は通常は図７に実線で示す収
納位置に置かれ、このときＬＣＤ表示器８６の液晶表示
面はケーシング本体部分１０Ａの頂部壁側に向いている
ので、その液晶表示面を観察することはできない。ＣＣ
Ｄ撮像素子７４によって撮影作動が行われるとき、ＬＣ
Ｄ表示器８６はその収納位置から図７で破線で部分的に
示すような表示位置まで手動操作により回動させられ、
このときＬＣＤ表示器装置８６の液晶表示面が接眼レン
ズ系１８Ｒ及び１８Ｌの側から観察され得るようになっ
ている。

【００５４】図１、図２及び図３から明らかなように、
可動ケーシング部分１０Ｂの左側端部内は仕切り壁２９
によって仕切られ、その内部はバッテリー充填室９０と
して郭成される。バッテリー充填室９０には二本のバッ
テリー９２が充填され、電源回路基板８２は給電配線コ
ード（図示されない）を介してバッテリー９２から給電
を受け、ＣＣＤ搭載用回路基板７２上のＣＣＤ撮像素
子、主制御回路基板８４上のマイクロコンピュータやメ
モリ等の電子部品及びＬＣＤ表示器８６は電源回路基板
８２から給電される。

【００５５】図２及び図３に最もよく示すように、電源
回路基板８２には２つの接続コネクタ、即ちビデオ出力
端子コネクタ出力９４とＵＳＢ出力端子コネクタ９５と
が上下方向に並んで搭載され、これら接続コネクタ９４
及び９５は例えば画像処理コンピュータ（図示されな
い）との接続ために用いられる。電源回路基板８２は接
続コネクタ９４及び９５と共にシールドカバー９６によ
って覆われ、シールドカバー９６については適当な導体
材料例えば適当な厚さの鋼板から形成することができ
る。

【００５６】また、図２及び図３に示すように、主制御
回路基板８４の下側にはＣＦ(Compact Flash)カードホ
ルダ９７が設けられ、このＣＦカードホルダ９７にはＣ
Ｆカードがメモリカードとして抜差し自在に挿入し得る
ようになっている。

【００５７】ところで、撮影光学系（６８、７０）の焦
点深度が浅い場合には、その焦点深度に見合う精度の距
離検出手段無しに合焦を行うことは非常に難しくなる。
これに対して、一対の観察光学系（１２Ｒ、１２Ｌ）の
合焦機構については撮影光学系（６８、７０）の合焦機
構よりも高精度に構成する必要はなく、観察対象物像の
合焦は転輪部５６の手動操作により十分得られる。とい
うのは、一対の観察光学系（１２Ｒ、１２Ｌ）による観
察対象物像の合焦については観察者が十分合焦している
と見えるように手動操作で合焦を行えるからである。人
間の目は±0.5ディオプター程度まで合焦すれば合焦し
ていると認識し、その程度の精度で合焦操作ができるこ
とが経験的に知られている。

【００５８】かくして、本実施形態にあっては、非撮影
時には、一対の観察光学系（１２Ｒ、１２Ｌ）の合焦機
構については転輪部５６の手動操作により駆動し得る
が、撮影時には、撮影光学系（６８、７０）の合焦機構
は自動合焦制御手段によって自動的に駆動させられ、こ
のとき一対の観察光学系（１２Ｒ、１２Ｌ）の合焦機構
も撮影光学系（６８、７０）の合焦機構の駆動に連動し
て自動的に駆動させられることになる。

【００５９】一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌと撮影
光学系（６８、７０）との合焦機構を自動的に駆動させ
るために、転輪部５６には図７に最もよく図示するよう
にその外周壁に沿って歯車９８が形成される。一方、支
持板構造体２０の矩形状固定板２０Ａ上には駆動モータ
例えばステップモータ１００が取り付けられ、その出力
シャフトは適当なクラッチ例えば電磁クラッチ１０２に
接続され、電磁クラッチ１０２の出力シャフトには転輪
部５６の歯車９８と噛み合う出力歯車１０４が取り付け
られる。電磁クラッチ１０２がオフ状態にあるとき、転
輪部５６は指操作により回転させられ、これにより合焦
動作が行われる。電磁クラッチ１０２がオン状態にある
とき、転輪部５６はステップモータ１００によって回転
させられ、これにより自動合焦動作（ＡＦ）が後述する
ような態様で行われる。

【００６０】本実施形態では、撮影光学系（６８、７
０）については、無限遠から該撮影光学系の前方約１メ
ートルまでの被写体像について合焦が得られるようにさ
れる。このような条件下で撮影光学系（６８、７０）の
無限遠から例えばその手前１メートルまでの範囲即ち被
合焦範囲内の被写体について所望の合焦精度（ピント精
度）が得られるようにすることが必要となる。所望の合
焦精度を得るためには、撮影光学系（６８、７０）の被
写体側深度が関係し、この被写体側深度については、主
に、撮影光学系（６８、７０）の焦点距離ｆ、そのエフ
ナンバーＦ、ＣＣＤ撮像素子７４の許容錯乱円径δ等の
パラメータによって決まる。

【００６１】δについては、銀塩カメラの場合には銀塩
フィルムの対角線の1000分の１程度の値とされている
が、ＣＣＤ撮像素子７４等の固体撮像素子を用いる所謂
デジタルカメラの場合にはその画素ピッチＰで決まる。
そこで、許容錯乱円径δについては、以下のように決め
ることができる。 δ＝ａＰ ここで、ａは適当な定数であり、許容錯乱円径δを単純
にＣＣＤ撮像素子７４の画素サイズとする場合には、ａ
＝１とすることができる。なお、本実施形態では、被写
体側の周期的特性即ち空間周波数がＣＣＤ撮像素子７４
の画素配列ピッチに一致した際に生じ得るモアレを排除
するために光学的ローパスフィルタ７６が設けられてい
るので、定数ａに必ずしも１を与える必要はなく、例え
ば1.4ないし３程度の値を与え得る。

【００６２】かくして、撮影光学系（６８、７０）の被
写体側深度をＤｏとすると、Ｄｏは以下のように求ま
る。 Ｄｏ＝ｆ²／Ｄｉ＝ｆ²／ａＰＦ 但し、Ｄｉは撮影光学系（６８、７０）の像側深度であ
り、Ｄｉ＝ａＰＦとなる。

【００６３】一方、撮影光学系（６８、７０）の焦点距
離ｆについては、半画角θとすると、以下の式によって
求められる。 ｆ＝ｙ／ｔａｎθ＝ｙ／ｔａｎ（ω／Ｔ） ここで、ｙはＣＣＤ撮像素子７４の最大像高（ｍｍ）で
あり、その受光面の対角線の半分の距離、ωは観察光学
系（１２Ｒ、１２Ｌ）の半視界（ｒａｄ）、Ｔは観察光
学系（１２Ｒ、１２Ｌ）の撮影範囲に対する視野率、即
ち撮影光学系（６８、７０）の半画角に対する観察光学
系（１２Ｒ、１２Ｌ）の半視界ωの比である（Ｔ＝ω/
θ）。

【００６４】従って、撮影光学系（６８、７０）の被写
体側深度Ｄｏは以下のように表すことができる。 Ｄｏ＝ｙ²／(ｔａｎ²(ω／Ｔ)ａＰＦ)

【００６５】観察光学系（１２Ｒ、１２Ｌ）は遠景を拡
大して観察する所謂望遠鏡としての機能を持つものであ
り、その実視界は狭くなるので、ｔａｎω≒ωとして見
做すことができる。また、定数ａについてはＣＣＤ撮像
素子７４で得られる画像データをどのように処理するか
によって変動する値であるので省略する。即ち、撮影像
がＬＣＤ表示器８６で表示されるのか或いはプリンタで
出力されるのかによって、定数ａは異なった値に設定さ
れるので、ここではあえて定めず、省略することができ
る。かくして、上記条件式は以下のように書き換え得
る。 Ｄｏ∝ｙ²／（(ω／Ｔ)²×ＰＦ)

【００６６】要するに、上記条件式は撮影光学系（６
８、７０）の無限遠合焦時の深度を示す目安となる。上
述したように、撮影光学系（６８、７０）がその前方の
被写体について合焦が得られるとする際の距離表示につ
いては通常はメートルが使用されるので、上記式を1000
で除すると、以下のようになる。 ｙ²／(1000×ＰＦ(ω／Ｔ)²)

【００６７】従って、上記条件式が所定の下限値80を上
回るように、上記条件式中の各種パラメータが決められ
れば、その撮像光学系の合焦機構については、自動合焦
制御によって合焦を行わせるのに適したものとなり得
る。即ち、上記条件式の数値が大きくなればなる程、結
像側焦点深度は一層浅くなり、上記下限値80を超えたと
き、その撮影光学系の合焦機構は手動操作で動作させる
ことは難しく、自動制御による動作が必要となる。な
お、上記下限値80は過去の撮影光学系のレンズ設計の積
重ねに基づく経験的な数値であり、この下限値80につい
ては、多少の変動はあるが、撮影光学系の合焦を自動合
焦（ＡＦ）とするか手動合焦とするかの境界の目安とな
る数値である。

【００６８】上記式中の各種パラメータを決定するため
には、以下のことが考慮されなくてはならない。

【００６９】先ず、画素ピッチＰは使用されるＣＣＤ撮
像素子７４によって決まり、画素ピッチＰは感度にも影
響し、このため撮影光学系（６８、７０）のエフナンバ
ーＦにも影響を与える。ＣＣＤ撮像素子７４の感度を上
げるためには、画素ピッチＰを大きくしてＣＣＤ撮像素
子７４の画素数を小さくするか、或いはＣＣＤ撮像素子
７４の最大像高ｙを大きくすることがことが必要であ
る。最大像高ｙを一定にして画素数を減らせば、撮影像
の画質が劣化することになり、最大像高ｙを一定の儘で
画素数を増やせば、一画素当たりの面積が小さくなり感
度は低下することになる。感度を上げるためには所定の
画素数で最大像高ｙを大きくすればよいが、しかしその
場合には、ＣＣＤ撮像素子７４の全体が大型化し、それ
に伴って撮影光学系（６８、７０）の画角も一定に保つ
と焦点距離ｆが大きくなり大型するという点が問題とな
る。また、一般的に、ＣＣＤ撮像素子７４の感度は銀塩
フィルム感材の感度に比べて低い。そこで、撮影光学系
（６８、７０）のエフナンバーＦについては６よりも小
さな値を与えることが必要である（Ｆ＜６）。

【００７０】また、上記条件式が限界値80を超えるため
には、ｙ／（ω／Ｔ）を小さくするか、画素ピッチＰを
大きくするか、エフナンバーＦを大きくするかのいずれ
かである。ｙ／（ω／Ｔ）を小さくるためには、最大像
高ｙを小さくするか、視野率Ｔを小さくすることが必要
となる。上述したように、画素数を減らさずに最大像高
ｙを小さくすれば、感度が低下し、また感度を維持する
ために画素数を減らせば、撮像像の画質が低下する。一
方、視野率Ｔを大きくすると、撮影光学系（６８、７
０）の撮影範囲が観察光学系（１２Ｒ、１２Ｌ）よりも
大きくなって観察光学系がファインダとしての機能が果
たせなくなる。一方、画素ピッチＰ及びエフナンバーＦ
をそれぞれ単に大きくした場合の問題については既に述
べた通りである。

【００７１】以上の点を配慮して、上記条件式中の各種
パラメータについては、例えば、次のように設定するこ
とができる。 例１：1/3インチ型ＣＣＤ撮像素子を用いた場合 ｙ＝2.98ｍｍ ω＝0.06231ｒａｄ（3.5°） Ｐ＝0.0047ｍｍ（4.7μｍ） Ｔ＝0.78 Ｆ＝2.8 このようにパラメータが設定されると、上記条件式の数
値は106となる。

【００７２】例２：1/2.7インチ型ＣＣＤ撮像素子を用
いた場合 ｙ＝3.32ｍｍ ω＝0.06231ｒａｄ（3.57°） Ｐ＝0.0042ｍｍ（4.2μｍ） Ｔ＝0.70 Ｆ＝2.8 このようにパラメータが設定されると、上記条件式＝11
8となる。

【００７３】図８は図７と同様な縦断面図であって、上
述した第１の実施形態の変形実施形態を示す図である。
図８に示す変形実施形態では、軸筒５４の回転運動を環
状体６２の直線運動に変換するための運動変換機構と軸
筒５４の回転運動をレンズ鏡筒６６の直線運動に変換す
るための運動変換機構とが上述した第１の実施形態の場
合とは異なり、この点を除けば図８の撮影機能付双眼鏡
は図１ないし図７に示した撮影機能付双眼鏡と実質的に
同じものである。なお、図８では、図７に示した構成要
素と同様な構成要素については同じ参照符号が用いられ
る。

【００７４】詳述すると、図８に示す変形実施形態で
は、軸筒５４の外周壁面にはカム溝１０６（図８では、
カム溝１０６が平面上に展開された状態で破線によって
示される）が形成され、このカム溝１０６には環状体６
２の内側壁面からカムフォロワとして突出した短軸１０
８が摺動係合させられ、このようなカム溝１０６と短軸
１０８との係合により、軸筒５４の回転運動を環状体６
２の直線運動に変換するための運動変換機構が形成され
る。一方、軸筒５４の内周壁面にはカム溝１１０（図８
では、カム溝１１０が平面上に展開された状態で破線に
よって示される）が形成され、このカム溝１１０にはレ
ンズ鏡筒６６の外側壁面からカムフォロワとして突出し
た短軸１１２が摺動係合させられ、このようなカム溝１
１０と短軸１１２との係合により、軸筒５４の回転運動
をレンズ鏡筒６６の直線運動に変換するための運動変換
機構が形成される。

【００７５】図１ないし図７に示す第１の実施形態のよ
うに、運動変換機構が雄ねじと雌ねじとの螺着により形
成される場合、軸筒５４の回転量は環状体６２或いはレ
ンズ鏡筒６６の直線運動量に対して線型関係となる。し
かしながら、一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌ或いは
撮影光学系（６８、７０）の合焦位置については、対物
光学系１４Ｒ及び１４Ｌに対する正立プリズム系１６Ｒ
及び１６Ｌとの距離或いはＣＣＤ撮像素子７４の受光面
に対する撮影光学系（６８、７０）に対する距離に対し
て必ずしも線型関係とはならない。

【００７６】従って、一対の観察光学系１２Ｒ及び１２
Ｌ或いは撮影光学系（６８、７０）について正確な合焦
位置を得るためには、図８に示すような変形実施形態の
場合のように、運動変換機構についてはカム溝（１０
６、１１０）と短軸（１０８、１１２）との係合により
形成することが好ましい。というのは、勿論、軸筒５４
の回転量と環状体６２或いはレンズ鏡筒６６の直線運動
量との関係を容易に非線型とすることが可能であり、そ
の結果として、一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌ或い
は撮影光学系（６８、７０）について正確な合焦位置が
得られるからである。しかしながら、実際には、一対の
観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌについても或いは撮影光学
系（６８、７０）についても或る程度の焦点深度が得ら
れるので、図１ないし図７に示す第１の実施形態のよう
に、運動変換機構を雄ねじと雌ねじとの螺着により形成
しても特に差し支えはない。

【００７７】しかしながら、一般的に、一対の観察光学
系１２Ｒ及び１２Ｌ或いは撮影光学系（６８、７０）の
合焦位置と、対物レンズ系１４Ｒ及び１４Ｌに対する正
立プリズム系１６Ｒ及び１６Ｌとの距離或いはＣＣＤ撮
像素子７４の受光面に対する撮影光学系（６８、７０）
に対する距離とが線型関係で近似された場合には、合焦
可能な観察像或いは被写体像が一対の観察光学系１２Ｒ
及び１２Ｌ或いは撮影光学系（６８、７０）に近づけば
近づく程、観察光学系と撮影光学系の近軸配置が異なる
ため、それぞれの光学系の所謂ボケ量の違いが増大する
こととなり無視できなくなるので、撮影光学系（６８、
７０）に接近した被写体、例えば撮影光学系（６８、７
０）の約１メートル先の被写体についても、十分にピン
トの合った撮影像を得るような場合には、上述した運動
変換機構についてはカム溝（１０６、１１０）と短軸
（１０８、１１２）とにより形成し、軸筒５４の回転量
と環状体６２或いはレンズ鏡筒６６の直線運動量との関
係を非線型として、一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌ
或いは撮影光学系（６８、７０）について適正な合焦位
置が得られるようにされるべきである。

【００７８】なお、図１ないし図７に示す実施形態にお
いて、運動変換機構が雄ねじと雌ねじとの螺着により形
成される場合であっても、その雄ねじと雌ねじが所謂ヘ
リコイドねじとして構成される場合には、軸筒５４の回
転量と環状体６２或いはレンズ鏡筒６６の直線運動量と
の関係を非線型とすることが可能である。

【００７９】図９を参照すると、上述した第１の実施形
態の制御ブロック図が示される。同図においては、主制
御回路基板８４上に搭載されたマイクロコンピュータが
参照符号１１４で示され、マイクロコンピュータ１１４
は中央処理ユニット（ＣＰＵ）１１４Ａ、種々のルーチ
ンを実行するためのプログラム、マップ、定数等を格納
する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）１１４Ｂ、データ等を
一時的に格納する書込み／読出し自在なメモリ（ＲＡ
Ｍ）１１４Ｃ及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）１
１４Ｄを包含し、撮影機能付双眼鏡の作動全般を制御す
る。

【００８０】撮影機能付双眼鏡にはケーシング本体部分
１０Ａの頂部壁の外側に種々のスイッチが適宜設けられ
るが、本発明に特に関係のあるスイッチとして、図９に
はＡＦモード選択スイッチ１１６、レリーズスイッチ１
１８及び被写体像表示スイッチ１２０が示され、各スイ
ッチがオンされたとき、そのオン信号はＩ／Ｏ１１４Ｄ
を介してマイクロコンピュータ１１４に取り込まれる。
なお、レリーズスイッチ１１８は２つのスイッチ素子を
含み、一方のスイッチ素子はレリーズスイッチ１１８の
操作釦を半押ししたときオンされ、他方のスイッチ素子
は該操作釦を全押ししたときにオンされる。

【００８１】また、図９では、ＣＣＤ撮像素子７４、Ｌ
ＣＤ表示器８６、ステップモータ１００及び電磁クラッ
チ１０２がそれぞれブロックとして示される。ＣＣＤ撮
像素子７４はＣＣＤ駆動回路１２２を介してＩ／Ｏ１１
４Ｄに接続され、ＣＣＤ駆動回路１２２はマイクロコン
ピュータ１１４の制御下で動作させられ、これによりＣ
ＣＤ撮像素子７４から画像信号の読出しが行われる。Ｌ
ＣＤ表示器８６はＬＣＤ駆動回路１２４を介してＩ／Ｏ
１１４Ｄに接続され、ＬＣＤ駆動回路１２４はマイクロ
コンピュータ１１４の制御下で動作させられ、これによ
りＬＣＤ表示器８６の表示作動が制御される。ステップ
モータ１００はモータ駆動回路１２６を介してＩ／Ｏ１
１４Ｄに接続され、モータ駆動回路１２６はマイクロコ
ンピュータ１１４の制御下で動作させられ、これにより
ステップモータ１００の駆動が制御される。電磁クラッ
チ１０２はクラッチ駆動回路１２８を介してＩ／Ｏ１１
４Ｄに接続され、クラッチ駆動回路１２８はマイクロコ
ンピュータ１１４の制御下で動作させられ、これにより
電磁クラッチ１０２の駆動が制御される。

【００８２】電源スイッチ（図示されない）がオンさ
れ、かつ被写体像表示スイッチ１２０がオンされると、
ＣＣＤ撮像素子７４の受光面に結像された被写体像は一
フレーム分の画像信号に光電変換され、その一フレーム
分の画像信号は所定の時間間隔でＣＣＤ駆動回路１２２
によって順次読み出されて適宜画像処理された後に一フ
レーム分のデジタル画像データに変換される。次いで、
一フレーム分の画像データは主制御回路基板８４上のフ
レームメモリに一旦書き込まれ、そのフレームメモリか
らデジタルビデオ信号として読み出される。続いて、デ
ジタルビデオ信号はアナログビデオ信号に変換された後
に適宜画像処理されてＬＣＤ表示器８６に送られ、これ
によりＬＣＤ表示器８６の液晶表示画面には被写体像が
動画として再現表示される。

【００８３】レリーズスイッチ１１８が全押しされる
と、上述のフレームメモリに書き込まれた一フレーム分
の画像データが静止画像データとして読み出されて、主
制御回路基板８４上のマイクロコンピュータ１１４内の
ＲＡＭ１１４Ｃに一時的に取り込まれ、そこで適宜画像
処理された後にＣＦカード９７に所定のフォーマットに
従って書き込まれる。ＣＦカード９７は適宜ＣＦカード
ホルダ９７から取り出され、例えば画像処理コンピュー
タのＣＦカード用ドライバに装填され、そこで一フレー
ム分の画像データは適宜処理された後に例えばプリンタ
によって撮影画像として出力される。一方、撮影機能付
双眼鏡が接続コネクタ９４或いは９５を介して画像処理
コンピュータに接続されている場合には、ＣＦカードを
ＣＦカードホルダ９７に装填された儘でその画像データ
を画像処理コンピュータに転送することも可能である。

【００８４】ＡＦモード選択スイッチ１１６がオフ状態
にあるとき、電磁クラッチ１０２はオフ状態とされ、こ
のとき一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌと撮影光学系
（６８、７０）の合焦作動は転輪部５６を指で操作する
ことにより行われる。

【００８５】ＡＦモード選択スイッチ１１６がオンされ
ると、電磁クラッチ１０２はクラッチ駆動回路１２８に
よって通電させられ、これにより電磁クラッチ１０２は
オフ状態からオン状態に移行し、かくして電磁クラッチ
１０２はステップモータ１００の回転駆動力を出力歯車
１０４に伝達することが可能となる。

【００８６】ＡＦモード選択スイッチがオン状態にある
とき、レリーズスイッチ１１８が半押しされると、マイ
クロコンピュータ１１４では、図１０に示すようなＡＦ
作動ルーチンが実行され、これにより一対の観察光学系
１２Ｒ及び１２Ｌと撮影光学系（６８、７０）の合焦作
動が自動的に行われることになる。

【００８７】図１０のＡＦ作動ルーチンにおいて、先
ず、ステップ１００１では、レンズ鏡筒６６が最後方位
置に向かって移動するように、ステップモータ１００が
駆動される。勿論、このとき一対の観察光学系１２Ｒ及
び１２Ｌでは、正立プリズム系１６Ｒ及び接眼レンズ系
１８Ｒと正立プリズム系１６Ｌ及び接眼レンズ系１８Ｌ
とはそれぞれ最前方位置に向かって移動させられる。

【００８８】ステップ１００２では、レンズ鏡筒６６が
最後方位置まで到達したか否かが監視される。レンズ鏡
筒６６が最後方位置に到達したことが確認されると、ス
テップ１００３に進み、そこでステップモータ１００の
駆動は逆転させられ、これによりレンズ鏡筒６６は前方
に向かって移動させられる。勿論、このとき一対の観察
光学系１２Ｒ及び１２Ｌでは、正立プリズム系１６Ｒ及
び接眼レンズ系１８Ｒと正立プリズム系１６Ｌ及び接眼
レンズ系１８Ｌとはそれぞれ後方に向かって移動させら
れる。

【００８９】ステップ１００４では、変数ｉに“１”が
設定され、次いでステップ１００５でＣＣＤ撮像素子７
４から得られた一フレーム分のうちの少なくとも一部領
域の画像データが取り込まれる。続いて、ステップ１０
０６では、その画像データについてコントラスト演算が
実行され、その演算結果ΣＢ_i得る。なお、コントラス
ト演算とは、先ず、互いに隣接する２つの画素間の輝度
値の差（Ｂ_i）を算出し、次いでそれらの差を総計する
演算である（ΣＢ_i）。

【００９０】ステップ１００７では、変数ｉが“１”以
外であるか否かが判断される。もし変数ｉが“１”であ
るとき（即ち、コントラスト演算が初回の１回だけ行わ
れているとき）、ステップ１００８に進み、そこで変数
ｉがインクレメントされる。次いで、ステップ１００５
に戻り、再びステップ１００５及び１００６が実行され
る。

【００９１】初回のコントラスト演算が終了した後で
は、ｉ≠１となるので、ステップ１００７からステップ
１００９に進み、そこで最新のコントラスト演算結果Σ
Ｂ_iが前回の演算結果ΣＢ_(i-1)と比較され、ΣＢ_(i-1)
＜ΣＢ_iであれば、ステップ１００８に進み、そこで変
数ｉをインクレメントした後にステップ１００５に戻
る。即ち、最新のコントラスト演算結果ΣＢ_iが前回の
演算結果ΣＢ_(i-1)よりも大きいということは、ＣＣＤ
撮像素子７４の受光面に結像された被写体像が未だ適正
に合焦されていないということを意味し、かくしてレン
ズ鏡筒６６の前方への移動は続けられる。

【００９２】ステップ１００９でΣＢ_(i-1)≧ΣＢ_iであ
ると判断されたとき、即ちコントラスト演算結果が最大
になったと判断されたとき、ステップ１０１０に進み、
そこでステップモータ１００の駆動が停止され、これに
よりレンズ鏡筒６６内の撮影光学系（６８、７０）はＣ
ＣＤ撮像素子７４の受光面に対して適正な合焦位置を取
ることになる。なお、図１０のＡＦ作動ルーチンの実行
中、レリーズスイッチ１１８の半押し状態が解消される
と、ＡＦ作動ルーチンの実行は中断され、このときレン
ズ鏡筒６６は最後方位置まで戻されてステップモータ１
００の駆動は停止される。

【００９３】図１１を参照すると、本発明による撮影機
能付光学観測装置の第２の実施形態が示され、この第２
の実施形態でも、撮影機能付観察光学装置は撮影機能付
双眼鏡として構成される。図１１は図１と同様な水平断
面図であり、第２の実施形態の全体構成は第１の実施形
態とほぼ同様なものであり、図２ないし図８を参照して
説明した内容は第２の実施形態に対しても言えることで
ある。なお、図１１では、図１と同様な構成要素につい
ては同じ参照符号が用いられる。

【００９４】第２の実施形態にあっては、一対の観察光
学系１２Ｒ及び１２Ｌと撮影光学系（６８、７０）を自
動的に合焦させるために、測距センサ１３０が電源回路
基板８２に搭載される。測距センサ１３０は一本のライ
ンセンサ上に一対の半球状結像レンズが隣接して配置さ
れたものとして構成される。右側観察光学系１２Ｒには
ハーフミラー１３２が設けられ、このハーフミラー１３
２は対物レンズ系１６Ｒと正立プリズム系１８Ｒとの間
で矩形状固定板２０Ａ上に設置される。図１１に示すよ
うに、ハーフミラー１３２は右側観察光学系１２Ｒの光
軸に対して45°の角度で配置される。対物光学系１４Ｒ
に入射した光の一部はハーフミラー１３２を通して正立
プリズム系１６Ｒに進み、その他の部分はハーフミラー
１３２によって反射させられて測距センサ１３０に向か
わせられる。

【００９５】図１１から明らかなように、測距センサ１
３０の一方の半球状結像レンズには対物光学系１４Ｒの
半分の領域を経た光が入射し、測距センサ１３０の他方
の半球状結像レンズには対物光学系１４Ｒの他の半分の
領域を経た光が入射し構成とされる。かくして、測距セ
ンサ１３０内のラインセンサ上には２つの観察対象物
（即ち、被写体）が結像され、このときラインセンサ上
の２つの観察対象物の相対的結像位置を検出することに
より、観察対象物までの距離が測定されることになる。

【００９６】実際には、測距センサ１３０内のラインセ
ンサ上の観察対象物の相対的結像位置と被写体までの距
離との対応関係については予めキャリブレートされ、そ
のデータはマイクロコンピュータ１１４のＲＯＭ１１４
Ｂに結像位置／距離マップとして格納されている。従っ
て、測距センサ１３０から得られた結像位置データを結
像位置／距離マップに参照することにより、観察対象物
までの距離が求められる。

【００９７】なお、図１１では、正立プリズム系１６Ｒ
及び接眼レンズ系１８Ｒが最前方位置まで移動させよう
とすると、ハーフミラー１３２の存在が障害となるが、
これは図１１の作図のために図１を流用したことに起因
することであり、実際には、ケーシング１０の前後方向
の寸法を拡大して対物レンズ系（１４Ｒ、１４Ｌ）及び
ハーフミラー１３２を更に前方側に移動させると共にそ
れに伴って一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌのレンズ
設計の変更することが必要となる。

【００９８】図１２を参照すると、上述した第２の実施
形態の制御ブロック図が示される。第２の実施形態の制
御ブロック図も図９に示した第１の実施形態の制御ブロ
ックと同様なものであって、図９のブロック図に測距セ
ンサ１３０及び位置検出センサ１３４を加えたものに対
応する。なお、図１２では、図９に示した構成要素と同
様な構成要素については同じ参照符号が用いられる。

【００９９】図１２のブロック図において、位置検出セ
ンサ１３４はレンズ鏡筒６６に取り付けられるものであ
って、レンズ鏡筒６６の移動経路に沿う位置を検知する
位置検知手段として機能するものである。詳述すると、
位置検出センサ１３４はレンズ鏡筒６６の移動経路に沿
って配置されたリニアスケールの目盛を電子的に読み取
るように構成され、これによりレンズ鏡筒６６の移動位
置が検知される。観察対象物（即ち、被写体）までの距
離データに対する撮影光学系５４の適正な合焦位置デー
タ即ちリニアスケール上の目盛データについては予めキ
ャリブレートされ、そのデータはマイクロコンピュータ
１１４のＲＯＭ１１４Ｂに距離／合焦位置マップとして
格納されている。従って、観察対象物までの距離データ
が測距センサ１３０によって判明すれば、その距離デー
タを該距離／合焦位置マップに参照することにより、撮
影光学系（６８、７０）の適正な合焦位置データ即ちリ
ニアスケール上の目盛データが得られる。

【０１００】第１の実施形態の場合と同様に、第２の実
施形態でも、ＡＦモード選択スイッチ１１６がオフ状態
にあるとき、電磁クラッチ１０２はオフ状態とされ、こ
のとき一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌと撮影光学系
（６８、７０）の合焦作動は転輪部５６を指で操作する
ことにより行われる。

【０１０１】ＡＦモード選択スイッチ１１６がオンされ
ると、電磁クラッチ１０２はクラッチ駆動回路１２８に
よって通電させられ、これにより電磁クラッチ１０２は
オフ状態からオン状態に移行し、かくして電磁クラッチ
１０２はステップモータ１００の回転駆動力を出力歯車
１０４に伝達することが可能となる。

【０１０２】第２の実施形態では、ＡＦモード選択スイ
ッチがオン状態にあるとき、レリーズスイッチ１１８が
半押しされると、マイクロコンピュータ１１４では、図
１３に示すようなＡＦ作動ルーチンが実行され、これに
より一対の観察光学系１２Ｒ及び１２Ｌと撮影光学系
（６８、７０）の合焦作動が自動的に行われることにな
る。

【０１０３】図１３のＡＦ作動ルーチンにおいて、先
ず、ステップ１３０１では、測距センサ１３０から観察
対象物の結像位置データが取り込まれ、このとき結像位
置データを上述の結像位置／距離マップに参照すること
により、観察対象物までの距離データが求められ、次い
でその距離データを上述の距離／合焦位置マップを参照
することにより、合焦位置データが求められる。上述し
たように、このようにして求められた合焦位置データは
リニアスケールの所定の目盛位置に対応するものであ
る。

【０１０４】ステップ１３０２では、レンズ鏡筒６６が
リニアスケール上の所定の目盛位置に向かって移動する
ように、ステップモータ１００が駆動される。次いで、
ステップ１３０３では、位置検出センサ１３４により所
定の目盛位置が検知されたか否かが監視される。ステッ
プ１３０３で所定の目盛位置が検知されると、ステップ
１３０４に進み、そこでステップモータ１００が停止さ
れ、これによりレンズ鏡筒６６内の撮影光学系（６８、
７０）はＣＣＤ撮像素子７４の受光面に対して適正な合
焦位置を取ることになる。なお、図１０のＡＦ作動ルー
チンの場合と同様に、図１３のＡＦ作動ルーチンの実行
中、レリーズスイッチ１１８の半押し状態が解消される
と、ＡＦ作動ルーチンの実行は中断され、このときレン
ズ鏡筒６６は最後方位置まで戻されてステップモータ１
００の駆動は停止される。

【０１０５】位置検出センサ１３４に代わる他の位置検
知手段としては、マイクロコンピュータ１１４内のカウ
ンタを利用してもよい。詳述すると、レンズ鏡筒６６の
原点位置を例えばその最後方位置として、その最後方位
置から最前方位置に向かって移動する間にモータ駆動回
路１２６からステップモータ１００に出力される駆動パ
ルスがマイクロコンピュータ１１４内のカウンタによっ
てカウントされる。この場合には、合焦位置データは駆
動パルス数データとされ、観察対象物までの距離データ
と駆動パルス数データとが予めキャリブレートされ、そ
のデータがマイクロコンピュータ１１４のＲＯＭ１１４
Ｂに距離／駆動パルス数マップとして格納される。かく
して、レンズ鏡筒６６の移動中に駆動パルス数をカウン
トすることにより、レンズ鏡筒６６の位置を検知するこ
とが可能である。なお、このような位置検知手段を用い
て自動合焦作動を行う場合には、先ず、レンズ鏡筒６６
をその原点位置例えば最後方位置に移動させることが必
要となる。

【０１０６】図１４を参照すると、図１１に示した第２
の実施形態の変形実施形態が示される。図１４の変形実
施形態では、測距センサは一対の検出素子１３６から成
り、この一対の検出素子１３６はケーシング本体部分１
０Ａの前方側壁の円形開口部４８に隣接してその左右の
直径方向に設置される。各検出素子１３６はラインセン
サ上に半球状結像レンズを配置したものとして構成され
る。各検出素子１３６のラインセンサ上には撮像光学系
（６８、７０）によって捉えられる被写体がその半球状
結像レンズにより結像され、双方の検出素子１３６のラ
インセンサ上の結像位置から被写体までの距離が計測さ
れる。このような計測原理は上述した測距センサ１３０
と同様であるが、一対の検出素子１３６間の距離が測距
センサ１３０一対の半球状結像レンズ間の距離に比べて
大巾に大きいので、測距精度はその分だけ高くなる。こ
のような一対の検出素子１３６から成る測距センサを用
いるＡＦ作動ルーチンも図１３に示したものと実質的に
同じである。

【０１０７】図１５を参照すると、本発明による撮影機
能付光学観測装置の第３の実施形態が示され、この第３
の実施形態でも、撮影機能付光学観測装置は撮影機能付
双眼鏡として構成される。撮影機能付双眼鏡は一対の観
察用レンズ鏡筒１３８Ｒ及び１３８Ｌを含み、観察用レ
ンズ鏡筒１３８Ｒは右側観察用とされ、観察用レンズ鏡
筒１３８Ｌは左側観察用とされる。

【０１０８】右側観察用レンズ鏡筒１３８Ｒはレンズ鏡
筒本体部分１４０Ｒと可動レンズ鏡筒部分１４２Ｒとか
ら成り、同様に左側観察用レンズ鏡筒１３８Ｌはレンズ
鏡筒本体部分１４０Ｌと可動レンズ鏡筒部分１４２Ｌと
から成る。右側観察用レンズ鏡筒１３８Ｒは右側観察光
学系を収容するために使用され、左側観察用レンズ鏡筒
１３８Ｌは左側観察光学系を収容するために使用され
る。

【０１０９】右側観察光学系は対物レンズ系１４４Ｒ、
正立プリズム系１４６Ｒ及び接眼レンズ系１４８Ｒから
成り、対物レンズ系１４４Ｒ及び正立プリズム系１４６
Ｒはレンズ鏡筒本体部分１４０Ｒに収容され、接眼レン
ズ系１４８Ｒは視度調整枠体１５０Ｒに保持されて可動
レンズ鏡筒部分１４２Ｒ内に収容される。レンズ鏡筒本
体部分１４０Ｒの後方端部の内側周囲壁面にはヘリコイ
ドねじ１５２Ｒが形成され、一方可動レンズ鏡筒部分１
４２Ｒの前方側半分の外側周囲壁面にはヘリコイドねじ
１５２Ｒと螺着されたヘリコイドねじ１５４Ｒが形成さ
れる。かくして、可動レンズ鏡筒部分１４２Ｒが回転さ
せられると、可動レンズ鏡筒部部１４２Ｒは対物レンズ
系１４４Ｒ及び正立プリズム系１４６Ｒに対して前後方
向に右側観察光学系の光軸に沿って移動させられ、これ
により右側観察光学系の合焦が行われる。

【０１１０】同様に、左側観察光学系は対物レンズ系１
４４Ｌ、正立プリズム系１４６Ｌ及び接眼レンズ系１４
８Ｌから成り、対物レンズ系１４４Ｌ及び正立プリズム
系１４６Ｌはレンズ鏡筒本体部分１４０Ｌに収容され、
接眼レンズ系１４８Ｌは視度調整枠体１５０Ｌに保持さ
れて可動レンズ鏡筒部分１４２Ｌ内に収容される。レン
ズ鏡筒本体部分１４０Ｌの後方端部の内側周囲壁面には
ヘリコイドねじ１５２Ｌが形成され、一方可動レンズ鏡
筒部分１４２Ｌの前方側半分の外側周囲壁面にはヘリコ
イドねじ１５２Ｌと螺着されたヘリコイドねじ１５４Ｌ
が形成される。かくして、可動レンズ鏡筒部分１４２Ｌ
が回転させられると、可動レンズ鏡筒部部１４２Ｌは対
物レンズ系１４４Ｌ及び正立プリズム系１４６Ｌに対し
て前後方向に右側観察光学系の光軸に沿って移動させら
れ、これにより左側観察光学系の合焦が行われる。

【０１１１】なお、右側観察用レンズ鏡筒１３８Ｒ側の
ヘリコイドねじ１５２Ｒ及び１５４Ｒは左側観察用レン
ズ鏡筒１３８Ｌ側のヘリコイドねじ１５２Ｌ及び１５４
Ｌに対して逆向きとされるが、そのねじピッチは等しく
されている。

【０１１２】可動レンズ鏡筒部分１４２Ｒ及び１４２Ｌ
の双方を同期して回転させるために、一対の観察用レン
ズ鏡筒１３８Ｒ及び１３８Ｌの間には軸筒１５６が配置
され、この軸筒１５６の後方端部の外側周囲壁面には歯
車１５８が形成される。一方、可動レンズ鏡筒部分１４
２Ｒ及び１４２Ｌの後方側半分の外側周囲壁面のそれぞ
れにも歯車１６０Ｒ及び１６０Ｌが形成され、双方の歯
車１６０Ｒ及び１６０Ｌはそれぞれ連係歯車１６２Ｒ及
び１６２Ｌを介して歯車１５８と係合させられる。かく
して、軸筒１５６が回転させられると、可動レンズ鏡筒
部分１４２Ｒ及び１４２Ｌの双方は互いに同期して回転
しつつそれぞれのレンズ鏡筒本体部分１４０Ｒ及び１４
０Ｌに対して前後方向に移動することになる。

【０１１３】なお、軸筒１５６の回転により、可動レン
ズ鏡筒部分１４２Ｒ及び１４２Ｌは互いに逆方向に回転
させられることになるが、ヘリコイドねじ１５２Ｒ及び
１５４Ｒとヘリコイドねじ１５２Ｌ及び１５４Ｌとは逆
向きになっているために、可動レンズ鏡筒部分１４２Ｒ
及び１４２Ｌは互いに同期して前後方向に移動すること
が可能である。

【０１１４】図示の複雑化を避けるために、図１５には
図示されていないが、レンズ鏡筒本体部分１４０Ｒ及び
１４０Ｌのそれぞれは軸筒１５６と共軸となった回転軸
の回りで回転自在となった右側フレーム枠及び左側フレ
ーム枠によって保持され、該回転軸は右側フレーム枠と
左側フレーム枠との間に配置される中央フレーム枠によ
って適宜支持され、連係歯車１６２Ｒは該右側フレーム
枠に回転自在に軸支され、連係歯車１６２Ｌは該左側フ
レーム枠に回転自在に軸支される。かくして、右側観察
用レンズ鏡筒１３８Ｒと左側観察用レンズ鏡筒１３８Ｌ
とが互いに眼幅調整のために回動させられたとき、連係
歯車１６２Ｒは歯車１５８及び１６０Ｒと噛合い係合を
維持した状態で遊星歯車の態様で転動させられ、同時に
連係歯車１６２Ｌも歯車１５８及び１６０Ｌと噛合い係
合を維持した状態で遊星歯車の態様で転動させられるこ
とになる。なお、軸筒は上述の中央フレーム枠によって
回転自在に支持される。

【０１１５】なお、視度調整枠体１５０Ｒ及び１５０Ｌ
はそれぞれ可動レンズ鏡筒部分１４２Ｒ及び１４２Ｌに
対して独立して前後方向に移動設定することが可能であ
り、視度調整枠体１５０Ｒは観察者の右眼の視力に応じ
て可動レンズ鏡筒部分１４２Ｒに対して適当な位置に設
定され、視度調整枠体１５０Ｌは観察者の左眼の視力に
応じて可動レンズ鏡筒部分１４２Ｌに対して適当な位置
に設定される。

【０１１６】軸筒１５６のほぼ中央には転輪部１６４が
大径部として形成され、この転輪部１６４は観察者の例
えば指によって回転操作され、これにより軸筒１５６が
回転させられ、これにより右側観察光学系及び左側観察
光学系の合焦が指操作により行われる。また、軸筒１５
６の内側にはレンズ鏡筒保持枠１６６が設置され、この
レンズ鏡筒保持枠１６６は軸筒１５６に対して固定され
て該軸筒１５６と共に回転するようになっている。

【０１１７】レンズ鏡筒保持枠１６６には軸筒１５６の
回転軸線と共軸となった中心軸線を持つ円筒形ボアが形
成され、この円筒形ボア内にはレンズ鏡筒１６８が摺動
自在に収容される。レンズ鏡筒１６８内には撮影光学系
が保持され、この撮影光学系は第１レンズ群１７０及び
第２レンズ群１７２から構成される。レンズ鏡筒１６８
の外側外周壁面にはカム溝が形成され、このカム溝には
レンズ鏡筒保持枠１６６から突出したピン要素１７４が
カムフォロワとして係合させられる。

【０１１８】図１６に示すように、レンズ鏡筒保持枠１
６６の前方側端部の内側壁面には一対のキー溝１７６が
直径方向に形成され、各キー溝１７６はレンズ鏡筒保持
枠１６６の前方端縁からその長手軸線方向に沿って所定
長さだけ延びる。一方、レンズ鏡筒１６８の前方端縁側
には一対のピン要素１７８が半径方向外方に突出させら
れて一対のキー溝１７６に摺動自在に係合させられ、こ
のためレンズ鏡筒１６８はレンズ鏡筒保持枠１６６内で
その長手軸線方向に沿って摺動自在とされるが、しかし
キー溝１７６とピン要素１７８との係合により該レンズ
鏡筒保持枠体１６６での回転運動は阻止される。

【０１１９】ピン要素１７４がカムフォロワとして係合
するカム溝については、可動レンズ鏡筒部分１４２Ｒ及
び１４２Ｌがそれぞれ正立プリズム系１４６Ｒ及び１４
６Ｌに向かって前方側に向かって移動するように軸筒１
５６が回転させられた際にレンズ鏡筒１６８が後方側に
向かって移動するに形成される。即ち、可動レンズ鏡筒
部分１４２Ｒ及び１４２Ｌがそれぞれ右側観察光学系及
び左側観察光学系の光軸に沿って移動する向きはレンズ
鏡筒１６８が撮影光学系（１７０、１７２）の光軸に沿
って移動向きに対して逆となる。

【０１２０】図１５に示すように、右側観察光学系には
ハーフミラー１８０が含まれ、このハーフミラー１８０
はレンズ鏡筒本体部分１４０Ｒ内で対物レンズ系１４４
Ｒと正立プリズム系１４６Ｒとの間で右側観察光学系の
光軸に対して45°の角度で配置される。また、図１５に
示すように、レンズ鏡筒本体部分１４０Ｒの壁部にはハ
ーフミラー１８０に臨むように開口部１８２が形成さ
れ、この開口部１８２の外側には全反射ミラー１８４が
該開口部１８２を介してハーフミラー１８０と対峙させ
られる。図１５から明らかなように、全反射ミラー１８
４は撮影光学系の光軸に対して45°の角度を成すように
しかもハーフミラー１８０と平行となるように配置され
る。即ち、全反射ミラー１８４はその反射面が撮像光学
系の第１レンズ群１７０とハーフミラー１８０との双方
臨むように配置される。なお、全反射ミラー１８４は上
述した中央フレーム枠によって適宜支持される。

【０１２１】右側観察光学系の対物レンズ系１４４Ｒに
入射した光の一部はハーフミラー１８０を通して正立プ
リズム系１４６側に向けられ、該光の他の部分は開口部
１８２を通して全反射ミラー１８４に向けられ、そこで
反射された後に撮像光学系（１７０、１７２）の第１レ
ンズ群１７０に入射させられる。要するに、右側観察光
学系の対物レンズ系１４４Ｒは撮影光学系（１７０、１
７２）の一部を成すことになる。

【０１２２】図１５及び図１６に示すように、軸筒の後
方端面から所定距離だけ間隔を空けてＣＣＤ撮像素子１
８６が配置され、このＣＣＤ撮像素子１８６は撮像光学
系（１７０、１７２）と一直線上で整列させられる。か
くして、右側観察光学系で捉えられた観察対象物は撮影
光学系（１７０、１７２）によって被写体像としてＣＣ
Ｄ撮像素子１８６の受光面に結像される。なお、ＣＣＤ
撮像素子１８６は上述した中央フレーム枠によって適宜
支持される。

【０１２３】図１６に示すように、上述した第１の実施
形態の場合と同様に、一対の観察光学系と撮影光学系
（１７０、１７２）との合焦動作を自動的に行わせるた
めに、転輪部１６４にはその外周壁に沿って歯車１８８
が形成される。一方、転輪部１６４に隣接してステップ
モータ１９０が配置され、その出力シャフトは適当なク
ラッチ例えば電磁クラッチ１９２に接続され、電磁クラ
ッチ１９２の出力シャフトには転輪部１６４の歯車１８
８と噛み合う出力歯車１９４が取り付けられる。電磁ク
ラッチ１９２がオフ状態にあるとき、転輪部１６４は指
操作により回転させられ、これにより合焦動作が行われ
る。電磁クラッチ１９２がオン状態にあるとき、転輪部
１６４はステップモータ１９０によって回転させられ、
これにより自動合焦動作（ＡＦ）が行われ、このような
自動合焦動作については第１の実施形態の場合と同様に
図１０に示すようなＡＦ作動ルーチンに従って行い得
る。なお、ステップモータ１９０及び電磁クラッチ１９
２は共に上述した中央フレーム枠によって適宜支持され
る。

【０１２４】第３の実施形態においても、撮影光学系
（１７０、１７２）のレンズ設計については第１の実施
形態の場合と同様な条件を満足するように設計され得
る。即ち、撮影光学系（１７０、１７２）が以下の式を
満足するようにされる。 ｙ²／(1000×ＰＦ(ω／Ｔ)²)＞80かつＦ＜6 なお、上記式中のパラメータは既に説明された通りのも
のである。

【０１２５】以上で述べた種々の実施形態においては、
一対の観察光学系（１２Ｒ、１２Ｌ；１３８Ｒ、１３８
Ｌ）の合焦機構と撮影光学系（６８、７０；１７０、１
７２）の合焦機構とは互いに連動して駆動されるように
なっているが、双方の合焦機構は互いに独立して駆動さ
せるようにしてもよい。即ち、一対の観察光学系の合焦
機構については手動操作だけで駆動し、撮影光学系の合
焦機構についてだけ自動制御下で駆動するようにしても
よい。一方、一対の観察光学系の合焦も常に自動的に行
うようにしてもよく、この場合には軸筒５４から転輪部
５６をは省くことができる。

【０１２６】上述の実施形態では、撮影機能付観察光学
装置は撮影機能付双眼鏡として構成されているが、勿
論、撮影機能付単眼鏡としても構成され得る。また、上
述の実施形態では、撮影機能付双眼鏡の全体構成をコン
パクトにするために、撮影光学系が軸筒内に設置されて
いるが、しかし口径の大きな撮影光学系と必要とするよ
うな場合には、撮影光学系を軸筒内に設置する必要はな
い。

【０１２７】

【発明の効果】以上の記載から明らかなように、本発明
による撮影機能付観察光学装置にあっては、固体撮像素
子と撮影光学系とから成る所謂デジタルカメラが使用さ
れ、しかもその撮影光学系のレンズ設計については自動
合焦制御に適した構成とされるので、撮影機能付観察光
学装置での観察中にその観察対象物について最良のシャ
ッタチャンスを逃すことなく適正な合焦状態で撮影する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による撮影機能付双眼鏡の第１の実施形
態を示す水平断面図である。

【図２】図１のII-II線に沿う断面図であって、撮影機
能付双眼鏡の可動ケーシング部分を収納位置で示す図で
ある。

【図３】図２の同様な断面図であって、撮影機能付双眼
鏡の可動ケーシング部分を最大引出し位置で示す図であ
る。

【図４】撮影機能付双眼鏡のケーシング内に設けられる
支持板構造体の平面図である。

【図５】図４に示す支持板構造体上に設置される右側マ
ウント板及び左側マウント板の平面図である。

【図６】図５のVI-VI線に沿う矢視図である。

【図７】図１のVII-VII線に沿う縦断面図である。

【図８】図７と同様な縦断面図であって、本発明による
撮影機能付双眼鏡の第１の実施形態の変形実施形態を示
す図である。

【図９】本発明による撮影機能付双眼鏡の第１の実施形
態の制御ブロック図である。

【図１０】図９の制御ブロック図のマイクロコンピュー
タで実行されるＡＦ作動ルーチンのフローチャートであ
る。

【図１１】本発明による撮影機能付双眼鏡の第２の実施
形態を示す水平断面図である。

【図１２】本発明による撮影機能付双眼鏡の第２の実施
形態の制御ブロック図である。

【図１３】図１２の制御ブロック図のマイクロコンピュ
ータで実行されるＡＦ作動ルーチンのフローチャートで
ある。

【図１４】図１１と同様な水平断面図であって、本発明
による撮影機能付双眼鏡の第２の実施形態の変形実施形
態を示す図である。

【図１５】本発明による撮影機能付双眼鏡の第３の実施
形態を示す水平断面図である。

【図１６】図１５のXVI-XVI線に沿う拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ ケーシング １０Ａ ケーシング本体部分 １０Ｂ 可動ケーシング部分 １２Ｒ 右側観察光学系 １２Ｌ 左側観察光学系 ２０ 支持板構造体 ２０Ａ 矩形状固定板 ２０Ｂ スライド板 ３０Ｒ 右側マウント板 ３０Ｌ 左側マウント板 ４６ 連結手段 ４６Ａ ロッド部材 ４６Ｂ 二股部材 ５０ 前方スリーブ部材 ５２ 後方スリーブ部材 ５４ 軸筒 ５６ 転輪部 ６２ 環状体 ６６ レンズ鏡筒 ６８ 第１レンズ群 ７０ 第２レンズ群 ７４ ＣＣＤ撮像素子 ７６ 光学的ローパスフィルタ ８６ ＬＣＤ表示器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｂ 7/08 Ｇ０２Ｂ 7/12 ５Ｃ０２２ 7/12 23/06 7/36 Ｇ０３Ｂ 17/48 23/06 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｄ Ｇ０３Ｂ 3/10 5/232 Ａ 13/34 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｐ 13/36 Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ 17/48 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｄ Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｇ０３Ｂ 3/10 5/232 Ｇ０２Ｂ 7/04 Ａ Ｆターム(参考） 2H011 AA01 AA06 BA23 BA31 BB01 EA10 EA13 FA02 FA05 FA11 2H039 AA05 AA06 AB22 AB55 2H044 CA02 CA05 DA01 DB03 DC02 DD01 DE04 DE06 HA01 HA02 2H051 AA01 AA12 BA04 BA45 CA10 CB08 CB20 CB22 EA02 EA10 FA04 FA12 FA48 FA75 FA76 2H104 AA01 5C022 AA00 AB23 AB27 AB44 AC02 AC09 AC54 AC69 AC74 CA00

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物光学系、正立光学系及び接眼光学系
   を含む観察光学系と、この観察光学系に隣接して設けら
   れる軸筒と、この軸筒内に設置された撮影光学系と、前
   記観察光学系を合焦させるべく前記軸筒の回転運動を該
   観察光学系の対物光学系と正立光学系及び接眼光学系と
   の間の相対的直線運動に変換させる第１の合焦機構と、
   前記撮影光学系を合焦させるべく前記軸筒の回転運動を
   該撮影光学系の直線運動に変換させる第２の合焦機構と
   を具備して成る撮影機能付観察光学装置において、 前記軸筒を回転駆動させるための回転駆動手段と、前記
   撮影光学系によって得られる被写体像を合焦させるよう
   に前記回転駆動手段を制御する合焦制御手段とが設けら
   れることを特徴とする撮影機能付観察光学装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の撮影機能付観察光学装
   置において、前記撮影光学系の後方側から所定距離だけ
   離れて該撮影光学系と整列された固体撮像素子が設けら
   れ、前記撮影光学系の合焦点が前記固体撮像素子の受光
   面とされることを特徴とする撮影機能付観察光学装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の撮影機能付観察光学装
   置において、以下の式を満足することを特徴とする撮影
   機能付観察光学装置。 ｙ²／(1000×ＰＦ(ω／Ｔ)²)＞80かつＦ＜6 但し、上記式において、 Ｆは撮影光学系のエフナンバー ｙは固体撮像素子の最大像高（ｍｍ） ωは観察光学系の半視界（ｒａｄ） Ｔは観察光学系の撮影範囲に対する視野率 Ｐは固体撮像素子の画素ピッチ（ｍｍ）
4. 【請求項４】 請求項２または３に記載の撮影機能付観
   察光学装置において、前記合焦制御手段が前記回転駆動
   手段によって前記軸筒を回転駆動させつつ前記固体撮像
   素子の受光面に結像された被写体像の少なくとも一部の
   領域で互いに隣接する画素間の輝度差を演算して該領域
   のコントラストを評価するコントラスト評価手段と、こ
   のコントラスト評価手段によって前記領域のコントラス
   トが最も大きいと判断されたとき前記回転駆動手段を停
   止させる停止手段とから成ることを特徴とする撮影機能
   付観察光学装置。
5. 【請求項５】 請求項２または３に記載の撮影機能付観
   察光学装置において、前記合焦制御手段が被写体までの
   距離を検出する測距センサと、前記撮影光学系の直線運
   動方向に沿う位置を検知する位置検知手段と、前記測距
   センサによって被写体までの距離が検出されたとき、前
   記撮影光学系を該距離に対応した所定位置に向けて前記
   回転駆動手段を始動させる始動手段と、前記位置検知手
   段によって前記撮影光学系が該所定位置まで移動したこ
   とが検知されたとき、前記回転駆動手段を停止させる停
   止手段とから成ることを特徴とする撮像機能付観察光学
   装置。
6. 【請求項６】 請求項１から５までのいずれか１項に記
   載の撮影機能付観察光学装置において、前記観察光学系
   が一対設けられ、前記軸筒がその一対の観察光学系の間
   に配置されることを特徴とする撮影機能付観察光学装
   置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の撮影機能付観察光学装
   置において、前記一対の観察光学系を収容するケーシン
   グが設けられ、このケーシングが互いに相対的に移動可
   能な２つのケーシング部分から成り、一方のケーシング
   部分には前記一対の観察光学系の一方が収容され、他方
   のケーシング部分に前記一対の観察光学系の他方が収容
   され、前記２つのケーシング部分の一方をその他方のケ
   ーシング部分に対して相対的に移動させることにより眼
   幅調節が行われることを特徴とする撮影機能付観察光学
   装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の撮影機能付観察光学装
   置において、前記２つのケーシング部分の一方がその他
   方のケーシング部分に摺動自在に収容され、これらケー
   シング部分の相対的移動時に前記一対の観察光学系の光
   軸がその眼幅調節のために常に同じ平面内で移動させら
   れることを特徴とする撮影機能付観察光学装置。
9. 【請求項９】 請求項６に記載の撮影機能付観察光学装
   置において、前記一対の観察光学系のそれぞれを収容す
   る一対のレンズ鏡筒が設けられ、この一対のレンズ鏡筒
   が眼幅調整のために前記軸筒の中心軸線の回りで回動自
   在とされることを特徴とする撮影機能付観察光学装置。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の撮影機能付観察光学
    装置において、前記一対の観察光学系のいずれか一方の
    対物光学系が前記撮影光学系の一部を成し、前記対物光
    学系に入射した光の一部が前記撮影光学系に導かれるこ
    とを特徴とする撮影機能付観察光学装置。
11. 【請求項１１】 観察光学系と、固体撮像素子と、この
    固体撮像素子の受光面に被写体を結像させる撮影光学系
    と、この撮影光学系をその光軸に沿って移動させる合焦
    機構と、この合焦機構の駆動を自動的に制御して前記被
    写体を前記固体撮像素子の受光面に被写体像として合焦
    させる自動合焦制御手段とを具備して成り、以下の条件
    式を満足することを特徴とする撮影機能付観察光学装
    置。 ｙ²／(1000×ＰＦ(ω／Ｔ)²)＞80かつＦ＜6 但し、上記式において、 Ｆは撮影光学系のエフナンバー ｙは固体撮像素子の最大像高（ｍｍ） ωは観察光学系の半視界（ｒａｄ） Ｔは観察光学系の撮影範囲に対する視野率 Ｐは固体撮像素子の画素ピッチ（ｍｍ）
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の撮影機能付観察光
    学装置において、前記自動合焦制御手段が前記撮影光学
    系をその光軸に沿って移動させるべく前記合焦機構を駆
    動させる駆動手段と、前記撮影光学系の移動中に前記固
    体撮像素子の受光面に結像された被写体像の少なくとも
    一部の領域で互いに隣接する画素間の輝度差を演算して
    該領域のコントラストを評価するコントラスト評価手段
    と、このコントラスト評価手段によって前記領域のコン
    トラストが最も大きいと判断されたとき、前記駆動手段
    の駆動を止めて前記撮影光学系の移動を停止させる停止
    手段とを包含することを特徴とする撮影機能付観察光学
    装置。
13. 【請求項１３】 請求項１１に記載の撮影機能付観察光
    学装置において、前記自動合焦制御手段が前記撮影光学
    系をその光軸に沿って移動させるべく前記合焦機構を駆
    動させる駆動手段と、前記撮影光学系から被写体までの
    距離を検出する測距センサと、前記撮影光学系の移動位
    置を検知する位置検知手段と、前記測距センサによって
    被写体までの距離が検出されたとき、前記撮影光学系を
    該距離に対応した所定位置に向けて移動させるべく前記
    駆動手段を始動させる始動手段と、前記位置検知手段に
    よって前記撮影光学系が該所定位置まで移動したことが
    検知されたとき、前記駆動手段の駆動を止めて前記撮影
    光学系の移動を停止させる停止手段とを包含することを
    特徴とする撮影機能付観察光学装置。
14. 【請求項１４】 請求項１１から１３までのいずれか１
    項に記載の撮影機能付観察光学装置において、前記観察
    光学系によって捉えられた観察対象物像を合焦させるべ
    く該観察光学系に組み込まれた合焦機構が設けられ、前
    記自動合焦制御手段による前記撮影光学系の合焦機構の
    駆動が前記観察光学系の合焦機構の駆動に連動させら
    れ、これにより前記観察光学系の観察対象物像の合焦が
    自動的に行われることを特徴とする撮影機能付観察光学
    装置。
15. 【請求項１５】 請求項１１から１４までのいずれか１
    項に記載の撮影機能付観察装置において、前記撮影光学
    系の合焦機構が回転運動を該撮影光学系の直線運動に線
    型関係で変換する運動変換機構として構成されることを
    特徴とする撮影機能付観察光学装置。
16. 【請求項１６】 請求項１１から１４までのいずれか１
    項に記載の撮影機能付観察装置において、前記撮影光学
    系の合焦機構が回転運動を該撮影光学系の直線運動に非
    線型関係で変換する運動変換機構として構成されること
    を特徴とする撮影機能付観察光学装置。
17. 【請求項１７】 一対の観察光学系を具備し、各観察光
    学系にはその光軸に沿って対物光学系、正立光学系及び
    接眼光学系が含まれ、しかも前記対物光学系と前記正立
    光学系及び接眼光学系とは該観察光学系の光軸に沿って
    互いに相対的に移動可能とされ、更に、前記各観察光学
    系を合焦させるべく前記軸筒の回転運動を該観察光学系
    の対物光学系と正立光学系及び接眼光学系との間の相対
    的直線運動に変換させる第１の合焦機構と、前記一対の
    観察光学系の間に配置された軸筒と、この軸筒の後方側
    に配置された固体撮像素子と、この固体撮像素子の受光
    面に被写体を結像させるべく前記軸筒内に設置された撮
    影光学系と、この撮影光学系をその光軸に沿って移動さ
    せる第２の合焦機構と、この第２の合焦機構の駆動を自
    動的に制御して前記被写体を前記固体撮像素子の受光面
    に被写体像として合焦させる自動合焦制御手段とを具備
    して成り、以下の式を満足することを特徴とする撮影機
    能付双眼鏡。 ｙ²／(1000×ＰＦ(ω／Ｔ)²)＞80かつＦ＜6 但し、上記式において、 Ｆは撮影光学系のエフナンバー ｙは固体撮像素子の最大像高（ｍｍ） ωは観察光学系の半視界（ｒａｄ） Ｔは観察光学系の撮影範囲に対する視野率 Ｐは固体撮像素子の画素ピッチ（ｍｍ）
18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の撮影機能付双眼鏡
    において、前記自動合焦制御手段が前記撮影光学系をそ
    の光軸に沿って移動させるべく前記第２の合焦機構を駆
    動させる駆動手段と、前記撮影光学系の移動中に前記固
    体撮像素子の受光面に結像された被写体像の少なくとも
    一部の領域で互いに隣接する画素間の輝度差を演算して
    該領域のコントラストを評価するコントラスト評価手段
    と、このコントラスト評価手段によって前記領域のコン
    トラストが最も大きいと判断されたとき前記駆動手段の
    駆動を止めて前記撮影光学系の移動を停止させる停止手
    段とを包含することを特徴とする撮影機能付双眼鏡。
19. 【請求項１９】 請求項１７に記載の撮影機能付双眼鏡
    において、前記自動合焦制御手段が前記撮影光学系をそ
    の光軸に沿って移動させるべく前記第２の合焦機構を駆
    動させる駆動手段と、前記撮影光学系から被写体までの
    距離を検出する測距センサと、前記撮影光学系の移動位
    置を検知する位置検知手段と、前記測距センサによって
    被写体までの距離が検出されたとき、前記撮影光学系を
    該距離に対応した所定位置に向けて移動させるべく前記
    駆動手段を始動させる始動手段と、前記位置検知手段に
    よって前記撮影光学系該所定位置まで移動したことが検
    知されたとき、前記駆動手段の駆動を止めて前記撮影光
    学系の移動を停止させる停止手段とから成ることを特徴
    とする撮像機能付双眼鏡。
20. 【請求項２０】 請求項１７から１９までのいずれか１
    項に記載の撮影機能付双眼鏡において、前記自動合焦制
    御手段による前記撮影光学系の第２の合焦機構の駆動が
    前記一対の観察光学系の第１の合焦機構の駆動に連動し
    て前記一対の観察光学系の観察対象物像の合焦が自動的
    に行われることを特徴とする撮影機能付双眼鏡。
21. 【請求項２１】 請求項１７から２０までのいずれか１
    項に記載の撮影機能付双眼鏡において、前記撮影光学系
    の第２の合焦機構が前記軸筒の回転運動を該撮影光学系
    の直線運動に線型関係で変換する運動変換機構として構
    成されることを特徴とする撮影機能付双眼鏡。
22. 【請求項２２】 請求項１７から２０までのいずれか１
    項に記載の撮影機能付双眼鏡において、前記撮影光学系
    の第２の合焦機構が軸筒の回転運動を該撮影光学系の直
    線運動に非線型関係で変換する運動変換機構として構成
    されることを特徴とする撮影機能付双眼鏡。
23. 【請求項２３】 請求項１７から２２までのいずれか１
    項に記載の撮影機能付双眼鏡において、前記一対の観察
    光学系を収容するケーシングが設けられ、このケーシン
    グが互いに相対的に移動可能な２つのケーシング部分か
    ら成り、一方のケーシング部分には前記一対の観察光学
    系の一方が収容され、他方のケーシング部分に前記一対
    の観察光学系の他方が収容され、前記２つのケーシング
    部分の一方をその他方のケーシング部分に対して相対的
    に移動させることにより眼幅調節が行われることを特徴
    とする撮影機能付双眼鏡。
24. 【請求項２４】 請求項２３に記載撮影機能付観察光学
    装置において、前記２つのケーシング部分の一方がその
    他方のケーシング部分に摺動自在に収容され、これらケ
    ーシング部分の相対的移動時に前記一対の観察光学系の
    光軸がその眼幅調節のために常に同じ平面内で移動させ
    られることを特徴とする撮影機能付観察光学装置。
25. 【請求項２５】 請求項１７から２２までのいずれか１
    項に記載の撮影機能付双眼鏡において、前記一対の観察
    光学系のそれぞれを収容する一対のレンズ鏡筒が設けら
    れ、この一対のレンズ鏡筒が眼幅調整のために前記軸筒
    の中心軸線の回りで回動自在とされることを特徴とする
    撮影機能付双眼鏡。
26. 【請求項２６】 請求項２５に記載の撮影機能付双眼鏡
    において、前記一対の観察光学系のいずれか一方の対物
    光学系が前記撮影光学系の一部を成し、前記対物光学系
    に入射した光の一部が前記撮影光学系に導かれることを
    特徴とする撮影機能付双眼鏡。