JP3341895B2 - 暗視双眼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術的分野］ 本発明は、観察者が夜間またはその他の弱光条件中に
物体を観察することを可能にする光学装置に関する。特
に、本発明は民間で販売するために安価に製造されるこ
とができる保持双眼システムに関する。

［背景技術］ 暗視装置は、夜間またはその他の弱光条件の期間中物
体を観察する能力を陸、海、空軍の兵士並びにパイロッ
トに提供するために軍事的に広く使用されている。結果
として、多数の暗視装置が現在厳しい軍仕様および設計
にしたがって製造されている。同様にして、多数のこの
ような暗視装置が種々の兵器の照準の一部分、またはパ
イロットまたは兵士のヘルメットに取付けるゴーグル装
置の一部分等の特定の軍適用のために製造されている。
その結果、現在製造されている多数の暗視装置は民間の
非軍事的な使用に対して適用不可能であり、また適合し
難い。

暗視装置は、典型的に可視光に赤外線エネルギを変換
するイメージ増倍管を含んでいる。このような暗視装置
は、典型的にイメージ増倍管の動作を制御する精巧な電
源および回路と、イメージ増倍管に赤外線エネルギを導
き、またイメージ増倍管から可視光を導く精巧な光学装
置とを必要とする。軍事用では、種々の軍の兵員が、支
給された暗視装置の使用および調節方法について訓練を
受けている。しかしながら、民間の使用のために設計さ
れる暗視装置は、暗い環境の中で種々の異なる利用者に
より容易に動作されることができる簡単な調節を備えて
いなければならない。さらに、民間の使用のために設計
される暗視装置はまた、動作および調節の容易な種々の
調節可能な光学特性を必要とする。このような消費者向
けの暗視装置は、夜間船舶水先案内、夜間セキュリテ
ィ、監視、狩猟、漁獲、登山、航海、海中の観察、探索
および救助、並びに法律の執行に関する広範囲にわたる
適用を有する。

本出願人であるITT社は、種々の適用に対して多数の
暗視装置を製造している。軍事暗視装置の例はフィリッ
プス社による米国特許第5,084,780号明細書、およびNas
elli氏による米国特許第5,029,963号明細書に記載され
ている。ITT社はまた保持暗視双眼装置を設計してい
る。このような双眼装置の例は、米国特許出願第07/95
4,006号明細書（1992年９月30日出願）に記載されてい
る。この米国特許出願明細書には、簡単化され調節制御
装置、瞳孔間調節装置およびジオプタセル焦点調節装置
を有する暗視双眼装置が記載されている。暗視双眼装置
の構成に使用されることができる関連した光学素子は、
本出願人に譲渡されている現在の米国特許第5,347,397
号明細書である米国特許出願第08/039,755号明細書およ
び米国特許第5,117,553号明細書に記載されている。こ
れらの参考文献は、暗視双眼装置用のジオプタセル設計
およびコリメータレンズ装置がそれぞれ記載されてい
る。本出願人は、イメージ増倍管および本発明に関して
重要な関連装置に関するその他の特許および出願を所有
している。

上述されたように、民間で利用可能な暗視装置に対し
て重要な適用は、極楽用ボートでの使用に対するもので
ある。ボートは、夜間に照明のために走行用ライトだけ
を使用して走行することが多い。ボートの操縦者による
暗視装置の使用は可視度を増加させ、結果的に夜間の衝
突等の事故を減少させる。暗視双眼装置は、ボートの乗
員がレーダに検出された物体を識別し、地標を観察し、
水道標識を読取り、航海上の危険を検出し、接近する船
舶およびそれ以上のものを識別することを可能にする。
極楽用ボートの環境は、保持暗視装置等の精巧な電子・
光学装置にとって理想的とはとても言えない。このよう
な環境の中で生き残るために、暗視装置は大きい温度変
化や衝撃に耐えることが可能でなければならず、高湿度
環境に耐え、また水中に落ちてもよいように密封されな
ければならない。さらに、大部分の極楽用ボートは小型
で安価な船なので、その暗視装置は軍仕様の暗視装置と
同じ特性を、平均的なボートの乗員に適用できるように
はるかに低い費用で提供しなければならない。

したがって、本発明の目的は、保持および動作が容易
で防水性であり、軍用暗視装置と同じ性能をはるかに低
い費用で提供する暗視装置を提供することである。

本発明の別の目的は、製造および組立てが容易であ
り、それによって暗視装置を製造する費用をさらに減少
させる上記の暗視装置の構成部分を提供することであ
る。

［発明の開示］ 本発明は、強度の低い光と赤外線エネルギを可視画像
に変換することができる暗視双眼装置である。暗視双眼
装置は、１以上の対物レンズ装置、イメージ増倍管、コ
リメータレンズ装置、および組立ての容易な防水ハウジ
ング中に収容されるジオプタセル装置を含んでいる。対
物レンズ装置、イメージ増倍管、コリメータレンズ装置
およびジオプタセル装置は全て、ハウジング内で共通の
光学ベースまたはベッド構造によって支持されている。
その結果、熱膨張および収縮によって生じる変形は種々
の光学素子のあいだで均一に分配され、それによってこ
れらの素子の間で予め定められた光学的な関係を保持す
る。

暗視双眼装置を動作し、調節するために簡単なボタン
制御が使用される。ボタン制御はオン／オフスイッチ、
輝度スイッチおよび焦点スイッチを含み、それらは全て
双眼ハウジング内の共通の回路板上に配置された表面取
付けスイッチング素子である。ドーム型の傾斜した一体
のスイッチング付勢突出部を有する弾性平面シートは、
回路板と双眼ハウジングの内部との間に配置されてい
る。回路板は、弾性構造を結合する方法で双眼ハウジン
グの内部に結合される。弾性構造は、防水エポキシまた
は接着剤によってハウジングの内面に接着され、弾性ス
イッチシートを回路板と整列させる複数の延在した釘ま
たは突出部によってその位置に保持される。弾性構造の
ドーム型の突出部は双眼ハウジングにおける孔を通って
突出して、ハウジングと共に流体不浸透性のシールを生
成し、回路板上へのスイッチング素子の接触結合を行な
う手段を提供する。

本発明の暗視双眼装置は、使用および組立ての両方を
容易性を促進するように製造される。暗視双眼装置の全
ての主光学素子は、最少の機械的固定装置により共通の
光学ベースまたはベッド構造上に接続される。ジオプタ
セル装置はそれらの組立て時に機械的固定装置を必要と
せず、ジオプタハウジングはガスケットを使用せずに防
水性であるように組立てられることができる。その結
果、本発明の暗視双眼装置は、信頼性が高く、経済的な
方法で製造され組立てられることが可能であり、それに
よって暗視双眼装置を一般消費者に適用可能にする。

［図面の簡単な説明］ 図１は、本発明の暗視双眼装置の好ましい１実施形態
の正面斜視図である。

図２は、検討および説明を容易にするための図１に示
された実施形態の分解図である。

図3Aは、本発明の双眼装置の組立て前のハウジングの
一部分の断面図である。

図3Bは、本発明の双眼装置の組立て後のハウジングの
一部分の断面図である。

図４は、本発明の双眼装置内に含まれている電気・光
学装置の分解図である。

図５は、本発明の双眼装置内に含まれている電気・光
学装置ジオプタセル装置の分解図である。

図６は、ジオプタセルサブアセンブリを含む本発明の
双眼装置の図１中のライン６−６に沿った断面図であ
る。

図７は、本発明の双眼装置内に含まれるイメージ増倍
管の図４中のライン７−７に沿った断面図である。

図８は、本発明の双眼装置の電気動作を示したブロッ
ク図である。

［本発明を実行する最良のモード］ 図１を参照すると、本発明の暗視双眼鏡10の好ましい
１実施形態が示されている。以下説明するように、暗視
双眼鏡10は赤外線および低い強度の光を受ける単一の対
物レンズ装置と、受取られた光から生成された可視画像
を観察する２個の接眼レンズ装置12,14を有する。以下
説明するように、対物レンズ装置および２個の接眼レン
ズ装置12,14は、暗視双眼鏡10を使用している観察者の
物理的および光学的な要求に対して調節可能である。

暗視双眼鏡10の光学系および電子装置は、防水ハウジ
ング16に収容されている。ハウジング16は流体不浸透性
のシール21によって接合される２つの部分から構成され
ている。すなわち、第１のハウジング部分である上半分
18と第２のハウジング部分である下半分20によって構成
され、シール21は部分18および20が結合された時にそれ
らの周辺エッジの付近に形成される。ハウジング16は、
耐衝撃性および耐腐蝕性の高い軽量な材料から形成され
ることが好ましい。好ましい実施形態において、ハウジ
ング16は、商標名XENOY PC/PBT合成樹脂等の熱可塑性
プラスチック材料から形成される。しかしながら、商標
名XENOYの2000および5000シリーズの熱可塑性プラスチ
ック合成物等の類似の熱可塑性プラスチック材料も使用
することができる。これらは、一般にポリエステルボン
ドウレタンである。これらの熱可塑性プラスチックは、
ゼネラル・エレクトリック社によってGEプラスチックス
・デビジョンから供給される。このような材料は軽量で
あり、要求される耐腐蝕性および耐衝撃性を提供する。
さらに、このような材料は、種々の鮮明なカラーで製造
されることができる。暗視双眼鏡10が間違った位置に置
かれるか、或は湖または海等の水中に偶発的に落とされ
た場合でも、双眼鏡の位置の発見を容易にするために鮮
明に着色されたハウジングを備えた暗視双眼鏡10を生成
することが望ましい。暗視双眼鏡10の防水ハウジング16
は、暗視双眼鏡10に浮力を与えるような寸法にされる。
さらに、暗視双眼鏡10の素子は、暗視双眼鏡10が図１に
示された上向きまたは裏返しの位置で浮くようにハウジ
ング16内に分布して配置される。これは水に浮いたハウ
ジング16の最大表面積を露出させ、それによって暗視双
眼鏡10を水中でさらに発見し易くする。

防水ハウジング16は熱可塑性プラスチック材料である
ことが好ましいため、ハウジング16は比較的剛性であ
る。暗視双眼鏡10の耐衝撃性を高めるために、アイシェ
ード22,24の形態の弾性材料が各接眼レンズ装置12,14の
周囲に配置される。同様にして、弾性体バンパー26は、
暗視双眼鏡10の対物レンズ装置の周囲に配置される。こ
れらの位置の弾性材料は、双眼鏡10が落とされた場合の
衝撃のエネルギを吸収するのを助ける。接眼レンズ装置
12,14および対物レンズ装置の領域の周囲に弾性材料を
配置することによって、光学素子を損傷するような大き
なエネルギで衝撃力がこれらの素子に伝達される可能性
が減少される。さらに、各接眼レンズ装置12,14の周囲
にある弾性アイシェード22,24は、２次的な光から目を
守り、暗視双眼鏡10を覗いた時に快適さを提供する。

暗視双眼鏡10内に含まれる電子素子のいくつかは、ハ
ウジング16の上半分18における関連した孔を通って延在
する実際のボタンとして使用される付勢可能な弾性スイ
ッチ突出部によって制御される。制御ボタンは、双眼鏡
10の付勢および消勢を制御するオン／オフボタン28、対
物レンズ装置の焦点共役を制御する焦点ボタン30、およ
び観察された画像の輝度を制御する１組の２個の輝度ボ
タン31を含む。

以下説明するように、暗視双眼鏡10は１つの設定倍率
で製造される。暗視双眼鏡10はまた拡大率を増すために
補足的な拡大レンズ32と接合されてもよい。例えば、暗
視双眼鏡10は3Xの最初の拡大率で生産されてもよい。し
かしながら、補足的な拡大レンズ32が付加された場合、
拡大率は8Xに増加されることができる。示された補足的
な拡大レンズ32は、暗視双眼鏡10と結合する捩子溝を備
えた端部34を有する。カメラに望遠レンズを接合するの
によく知られているこのような接続システムが使用され
てもよい。同様に、締まりばめ接続またはその他のこの
ような機械的な接続システムもまた使用されてよい。

図１と共に図２を参照すると、オン／オフスイッチ2
8、焦点ボタン30および輝度制御ボタン31を形成するド
ーム型の突出部は、全て一体に形成された形態の弾性材
料の単一のモールド部材である。弾性構造36は水不浸透
性であり、種々のドーム型の突出部がハウジング16の上
半分18における関連したボタン孔37を通って突出するよ
うに、弾性構造36に形成されている。ボタンの機能を容
易に識別することを助けるためにいくつかの識別表示が
ボタン上にモールドされてもよい。回路板38は、ハウジ
ング16内において弾性構造36に対向して配置されてい
る。オン／オフボタン28、焦点ボタン30および輝度制御
ボタン31の真下において、キーボードタイプのスイッチ
40等の薄膜スイッチまたはその他の圧力感応スイッチが
回路板38上に配置されている。結果的に、オン／オフボ
タン28、焦点ボタン30または輝度制御ボタン31を押す
と、スイッチの薄膜が付勢されてスイッチの閉成または
開放を行なう。これらのスイッチは、常開または常閉の
双極性のものであり、付勢された時に、反対の状態（オ
ンまたはオフ）に動作し、真下にある圧力スイッチ40に
よって回路板38の回路内で対応した信号が発生される。

弾性構造36および回路板38には、接続孔41,42がそれ
ぞれ配置されている。１実施形態において、固定釘また
は突出部44がハウジング16の上半分18から下方に突出し
ている。突出したドーム型の弾性体ボタン28、30および
31を備えた弾性体シートまたは構造36は、それが複数の
間隔を付けられた釘および孔により正確に配置されるよ
うに、孔41を通って複数の釘または固定用突起44により
貫通されている。弾性構造36は、メチルアクリレートま
たは類似の粘性の防水エポキシ等の防水接着剤によって
ハウジングに位置を固定するように接着される。結果的
に、弾性構造36がハウジング部分18に接合されて防水シ
ールを形成する。固定用突出部44は弾性構造36および回
路板38における接続孔41,42を貫通し、固定用突出部44
は弾性構造に関して不適切な位置に回路板38を固定して
設置するように熱密封され、或は他の方法で形成され
る。その結果、弾性シート構造36は回路板38とハウジン
グ16の上半分18との間に保持され、本発明のハウジング
の上半分18との水密性の密封を助ける。弾性シート構造
36の結果的な圧縮は、弾性構造36がガスケットとしてさ
らに動作し、各ボタン孔37の周囲にシールを生成するこ
とを助ける。その結果、暗視双眼鏡10が水中に落ちた場
合、水がハウジング16におけるボタン孔37を通ってハウ
ジング16に侵入することはできない。複数の固定用突出
部44の使用は単なる一例に過ぎず、また回路板38は別の
方式を使用してハウジング16に接合されてもよいことが
理解されるであろう。いずれにしても、上記の技術は非
常に効果的であり安価である。弾性構造はその位置で接
着され、回路板38およびハウジングの両方に対する防水
カバーおよびシールを形成する。

図２から理解できるように、上半分18および下半分20
は複雑な周辺経路に沿って接合し、この経路はハウジン
グの上半分18および下半分20に対応した開口の周辺エッ
ジによって定められる。しかしながら、共通の接合部21
（図１）に沿って流体不浸透性のシールを生成するよう
にハウジング16の上半分18と下半分20を接合する必要が
ある。このようなシールは、ハウジング16の上半分18と
下半分20との間に位置された適切に成形されたガスケッ
トを使用することにより実現される。しかしながら、周
辺エッジの複雑な形状のために、エッジを接合して密封
するように作用するガスケットは製造に費用がかかり、
取付けに多大な労力を要する。したがって、ガスケット
の使用を避けるために、上方ハウジング部分18の周辺エ
ッジは依存性の周辺突出部46（図3A）を形成され、一方
下方ハウジング部分20の対応したエッジには対応した周
辺溝（図3Aの50）が設けられている。突出部および溝
は、以下図3Aおよび3Bを参照して説明する内部シール形
成を可能にするように特別に成形されている。この方法
において、上方ハウジング部分18が下方ハウジング部分
20と一致した状態に配置された時、突出部は溝に結合し
て、下方ハウジング部分20中への上方ハウジング部分18
の挿入を可能にする。以下説明するように、突出部46お
よび溝50の両者は、内部周辺ハウジングシールが形成さ
れて、ガスケットを必要とせずに上半分と下半分との間
においてハウジング16に防水シールを提供することを可
能にする適切な接着剤を含むように特別に成形される。
図3Aを参照すると、ハウジング16の下半分20の対応した
溝に挿入される直前のハウジング16の上半分18が示され
ている。ハウジング16の上半分18は、そこから下方に突
出する突出部46を有している。突出部46の両側にある下
面48,49は２つの異なる平面に存在し、ハウジングの外
部に近い下面48はハウジングの内部に近い下面49より高
い。ハウジング16の下半分20は、ハウジング16の上半分
18に面したエッジに沿って形成された成形された溝また
は凹部50を有している。凹部50の両側の上面51,52はま
た２つの異なる平面に位置し、ハウジングの外部に近い
上面51はハウジングの内部に近い上面52より高い。以下
説明するように、ハウジング16の下半分20の凹部50は、
ハウジング16の上半分18から突出する突出部46より著し
く大きく形成されている。

ハウジング16の上半分18が下半分20に接合する前に、
接着剤54が下半分20の溝50内に供給される。接着剤54
は、ハウジング16の熱可塑性プラスチック材料と結合
し、硬化して水不浸透性になる材料である。適切で好ま
しい接着剤は、供給されて使用することができる成分と
してメチルアクリレートを含み、それは接着剤と混合さ
れる活性剤を使用するエポキシに類似している。このよ
うな材料は、ITWアドヒーシブシステムズ社（Endicatt
Street,Danvers,Massachusetts 01923）から入手でき
る。同様に作用する別の接着剤がある。接着剤は比較的
粘性があり、したがって流出しないが、はみ出してシー
ルを形成することができる厚さのエポキシとして作用し
なければならない。図3Bを参照すると、ハウジング16の
上方部分18が下方部分20に接合されると、大きいほうギ
ャップ55はハウジングの外側ではなく内側に近いほうに
生成される。結果的に、上方部分18と下方部分20との間
に存在する接着剤54は、ハウジング構造の内部に導かれ
る。接合部からはみ出した過剰な接着剤は、ハウジング
の内部にビーズ56を生じさせる。接着剤54の表面張力に
よって生じたビーズ56は、ハウジング16の内側に沿って
接合部全体をカバーする。ノッチ57,58は、ハウジング1
6の上方部分18および下方部分20の外側に近い点に形成
される。上方部分18および下方部分20が接合されると、
半分の方形のレリーフ59がハウジング16の外側に形成さ
れ、上方部分18と下方部分20との間の接合部に沿って位
置している。接合部からはみ出した過剰な接着剤54は半
分の方形のレリーフ59の底を充填し、それによって接着
剤の線をそれ程目立たせずに凸凹のない装置を提供す
る。半分の方形のレリーフ59の中において、ハウジング
16の内側のビーズ56に沿って上方部分18と下方部分20と
の間に接着剤54が存在することにより、ハウジング16の
内部を密封するバリアが生じる。接着剤54が一度硬化す
ると、ガスケットを使用せずに上方部分18と下方部分20
との間に流体不浸透性シールが生成される。結果的に、
ハウジング16の上方部分18および下方部分20は経済的お
よび労力的に効果的に接合されることができる。

図２を参照すると、主電気・光学装置60が示されてお
り、これは回路板38の下方においてハウジングの中空空
間内に位置されている。主電気・光学装置60は、赤外線
エネルギを受けてその焦点を結ぶ対物レンズ装置62と、
対物レンズ装置62からの赤外線エネルギを可視画像に変
換するイメージ増倍管64と、可視画像をコリメートする
コリメータレンズ装置66と、コリメートされた画像を分
割するビーム分割器67と、分割された画像が双眼像で観
察される２個のジオプタまたは接眼セル装置68,70を含
む。各半分のハウジング部分18,20は、ハウジングの半
分の部分が固定または接合された時に、74,72等の全ウ
インドウ開口を形成する部分的な開口を有している。し
たがって、ウインドウ開口72,74は、ハウジング16中に
形成される。開口72は、対物レンズ装置62と整列し、赤
外線エネルギがハウジング16中を通過して対物レンズ装
置62を照射することを可能にする。保護ウインドウ75
は、赤外線エネルギが通過する開口72内に位置されてい
る。ウインドウ75は、流体不浸透性シールまたは接着剤
でハウジング16に固定され、それによって水が開口72を
通ってハウジング16中に流入することを阻止している。
類似した構造において、２個の観察ウインドウ開口74は
ジオプタセル装置68,70と整列し、接眼レンズ観察路を
提供する。保護ウインドウ76は、観察開口72内に位置さ
れている。保護ウインドウ76は、流体不浸透性シールに
より（上記の接着剤を使用して）ハウジング16に接合さ
れ、それによってハウジング16内に含まれる環境を外界
から分離する。光センサ65はハウジング16内に配置され
る。光センサ65はハウジング16中で開口69を通った光を
感知する。ハウジングの上下の部分18および20が接合さ
れた時、完全な開口69が形成される。開口69は、対物レ
ンズ装置62の縦軸または光軸に平行な軸に沿って整列さ
れる。光センサ65は、対物レンズ装置62を照射している
放射線エネルギの強度を検出するように動作する。これ
は、管のスクリーンに損傷を与える可能性のある過度に
高い光レベルに対してイメージ増倍管64を遮光または消
勢するように回路を動作することを可能にする。例え
ば、本出願人に譲渡された米国特許第5,146,077号明細
書（Casert氏による“GATED VOLTAGE APPARATUS FOR HI
GH LIGHT RESOLUTION AND BRIGHT SOURCE PROTECTION O
F IMAGE INTENSIFIER TUBE",1992年９月８日）を参照さ
れたい。その特許明細書には、保護回路と、第２世代お
よび第３世代イメージ増倍管が記載されている。保護ウ
インドウ63は、水密的な方法で開口69をカバーし、それ
によって湿気およびその他の汚染から光センサ65および
ハウジング16の内部を保護する。

図２と共に図４を参照すると、対物レンズ装置62、イ
メージ増倍管64、コリメータレンズ装置66およびジオプ
タセル装置68,70は全て共通の光学ベースまたは支持構
造80によって支持されていることが認められる。共通の
光学ベース80は“T"型であり、右スロット98および左ス
ロット99が“T"の中心アームの両側に位置された平面構
造の“T"の上部アームを有している。中心アームは上部
アームから延在する半円筒形のものであり、対物レン
ズ、イメージ増倍管等に適合する。共通のベース構造の
ために、温度変化によって生じた熱膨張または収縮は、
対物レンズ装置62、イメージ増倍管64、コリメータレン
ズ装置66およびジオプタセル装置68,70を一体的に変化
させ、したがってこのような変化の全てに対して正確な
整列を維持する。結果的に、光学素子の間の距離はほぼ
一定であり、不均一な熱膨張および収縮によって生じる
歪みの可能性をなくす。好ましい実施形態において、対
物レンズ装置62、コリメータレンズ装置66およびジオプ
タセル装置68,70におけるレンズを取囲んでいるケーシ
ングは、任意の温度変化に対する均一な応答を行い、種
々の光学素子間の予め設定された関係を維持するように
ベース構造80と同じ全体的な熱膨脹係数を有する。共通
の光学ベッドまたはベース80に対して適切な材料は、ポ
リカーボネートプラスチックである。

示された実施形態において、ビーム分割器67はコリメ
ータレンズ装置66に結合され、また半円形のクランプ81
によって光学ベース構造80に結合される。コリメータレ
ンズ装置66のケーシング82は平坦な領域83を有する。同
様に、半円形のクランプ81は平坦な領域84を有する。そ
の結果、コリメータレンズ装置66は半円形のクランプ81
によってベース構造80に接続され、２つの平坦な領域8
3,84が整列し、ビーム分割器67とコリメータレンズ装置
66は予め定められた設定方向に自動的に保持される。ベ
ース構造80にコリメータレンズ装置66を単にクランプす
ることによって、コリメータレンズ装置66およびビーム
分割器67は、双眼鏡ハウジング内において他の光学素子
と光学的に適切に整列する。暗視双眼鏡用のコリメータ
レンズ装置は、本出願人であるITT社に譲渡されたPhill
ips氏による米国特許第5,117,553号明細書に例示されて
いる既知の装置である。この特許明細書は、ここでは参
照文献として含まれている。コリメータレンズ装置の動
作はよく知られている。

イメージ増倍管64は、コリメータレンズ装置66の末端
85と接続している。イメージ増倍管64は任意のタイプで
あることができるが、好ましい実施形態ではイメージ増
倍管は、本出願人であるITT社によって製造されている
タイプの第２世代（GEN II）増幅管に類似している。示
された実施形態において、イメージ増倍管64は弾性体ケ
ーシング86を有する。ベース構造80は、イメージ増倍管
64の弾性体ケーシング86より少し小さい直径を有する筒
型の管状領域89を有する。イメージ増倍管64の弾性体ケ
ーシング86は、筒型の管状領域89中にはめ込まれ、締ま
りばめによって保持される。筒型の管状領域89内におけ
るイメージ増倍管64の前後への横方向の偏位は、締まり
ばめと、コリメータレンズ装置66と対物レンズ装置62を
取囲むスリーブ90に対するイメージ増倍管64の接触によ
って阻止される。

対物レンズ装置62は管状スリーブ90によって構成され
た第１のケーシングによって包囲されており、軸方向に
管状スリーブ90の縦軸に沿って自由に往復運動できるよ
うに構成されている。開口91は、管状スリーブ90の周囲
壁に形成される。停止ブロック92は対物レンズ装置62に
接続され、対物レンズ装置62から開口91を通って半径方
向に延在している。したがって、停止ブロック92は、対
物レンズ装置62が前後に移動すると開口91のエッジに接
触する。その結果、停止ブロック92は管状スリーブ90の
縦軸に沿った対物レンズ装置62の軸方向の運動を制限す
る。

ロック突出部93は管状スリーブ90から半径方向に突出
する。ロック突出部93は、ベース構造80の管状領域89中
に形成されたロックスロット94と結合する。ロックスロ
ット94中に突出部93を受入れて、ベース構造80に関して
管状スリーブ90を回転させることによって、管状スリー
ブ90はベース構造80上の所望の設定位置にロックされ
る。

ステップモータ95はベース構造80に接続されている。
ステップモータ95は、モータの本体が共通の光学ベッド
80と一体に形成されているか、そうでなければ光学ベッ
ド80上に配置されているモータブラケット201の穴200中
に挿入されることを可能にする突出したフランジ195お
よび196を有する。モータ95のフランジ195および196
は、202等の孔を介してブラケット201に固定されてい
る。示されているようなモータのシャフト96は、モータ
の動作にしたがって対物レンズ62を移動するように停止
ブロック92に結合されている。ステップモータのシャフ
ト96は、対物レンズ装置62から突出する停止ブロック92
と接続する。以下説明するように、ステップモータ95は
段階的なステップを使用して矢印97の方向にそのシャフ
ト96を前後に移動するように付勢されることができる。
この運動は管状スリーブ90内で対物レンズ装置62を移動
させ、したがってこれはイメージ増倍管64に関して対物
レンズ装置62を移動させる。コネチカット州のHaydon S
witch Instruments社によって製造され、HSIミニチュア
モータという名称で販売されている、１ステップ当り0.
0005インチ乃至0.004インチ等の小さいインクレメント
で移動することができる小型のステップモータが利用可
能である。

マイクロスイッチまたは圧力光学スイッチ148等の位
置センサは、ステップモータ95の近くで光学ベース構造
80に取付けられる。位置センサ148は、ステップモータ9
5が停止ブロック92を前後に移動させたときに停止ブロ
ック92によって接触される。位置センサ148と停止ブロ
ック92との間の距離は、停止ブロック92が入って来たエ
ネルギを無限共役で投影するようにイメージ増倍管64に
関する位置に対物レンズ装置62を移動させたときに位置
センサ148がトリガーされるように設定される。

示されているように、スロット98,99は“T"の傾斜し
たベース構造80の上部アームに形成される。機械的なフ
ァスナ100またはその他の類似した素子は、スロット98,
99を通ってブロック101,102をスライドさせるように各
ジオプタセル装置68,70を接合する。結果的に、各ジオ
プタセル装置68,70はベース構造80に接合されるが、依
然として各スロットの長手に沿って移動することができ
る。各ジオプタセル68,70の目的は、コリメータレンズ
装置66から生じた光を再指向し、ビーム分割器67によっ
て観察者の両眼へ分割することである。

図５を参照すると、各ジオプタセル装置は接着剤また
は機械的なファスナを必要としないスナップ結合装置で
ある。図５は、本発明の暗視双眼鏡において使用される
ジオプタセル装置68の１つを示す。各セルは同一であ
る。ジオプタセル装置68に入った光（矢印で示された）
は第１のレンズ105を通過し、ここで反射鏡106によって
45゜で反射され、接眼レンズ107を通して再指向され
る。第１のレンズ105および反射鏡106の両者は、共通の
セルハウジング108によって構成された第２のケーシン
グに取付けられている。セルハウジング108は、開口110
が形成されるフェイス面109を有する。開口110は、第１
のレンズ105に適合するような大きさにされた段のある
縁部を有する。その結果、第１のレンズ105は開口110中
に嵌込まれ、そこに設置される。スナップ・オンカバー
112は、第１のレンズ105上からセルハウジング108に連
結している。カバー112は、第１のレンズ105の直径より
小さい直径で形成された開口111を有する。結果的に、
カバー112がセルハウジング108に接合されたとき、第１
のレンズ105はカバー112とセルハウジング108との間の
設定位置に拘束される。カバー112における開口111は、
光が第１のレンズ105およびセルハウジング108中へ通過
することを可能にするように位置されている。爪受部11
3は、セルハウジング108上のフェイス面109の近くの地
点に形成される。カバー112はロック爪114を有し、それ
はセルハウジング108の爪受部113中に突出してそれと結
合し、それによって２つの各素子をスナップ結合する。

セルハウジング108内において、45゜の傾斜面116は２
つの側壁117,118の間に延在する。開口119は、セルハウ
ジング108のフェイス面109中の開口110と整列する位置
で傾斜面116に配置される。反射鏡106は傾斜面116を横
切って配置され、傾斜面116の開口119を覆っている。反
射鏡106は、後部プレート120によって傾斜面116上の設
定位置に保持される。突出アーム122は、後部プレート1
20の４隅から突出している。これらの突出アーム122
は、後部プレート120が側壁117,118間を通過する時に側
壁117,118に形成されたノッチ124と結合する。ノッチ12
4の位置および後部プレート120の寸法は、後部プレート
120が小さい締まりばめでノッチ124と結合し、それによ
って突出アーム122がノッチ124中にスナップ結合して、
ある設定位置に後部プレート120を保持することを可能
にするように対応している。後部プレート120は、傾斜
面116に対して反射鏡106を押付け、それによって傾斜面
116の開口119上に反射鏡106を保持する。

反射鏡106は、セルハウジング108の管状領域125に第
１のレンズ105を通過した光を導く。セルハウジング108
の管状領域125は、スライドカラー126を受けるような寸
法にされている。図５と共に図６を参照すると、スライ
ドカラー126はその末端の近くにロックフィンガ128を有
する管状構造であることが認められる。接眼レンズ107
がスライドカラー126中に挿入されると、ロックフィン
ガ128は接眼レンズ107と結合して、内側リム構造129に
対してレンズを押し付ける。その結果、ロックフィンガ
128はスライドカラー126内の設定位置にレンズ107を保
持する。キー突出部130は、スライドカラー126の外側か
ら半径方向に突出している。キー突出部130は、セルハ
ウジング108中の対応したスロット132の幅W2より少し小
さい幅W1を有する（図５）。スライドカラー126がセル
ハウジング108の管状領域125内に嵌められると、キー突
出部130はスロット132中に位置する。スライドカラー12
6は、キー突出部130がスロット132の後部エッジ131に接
触しなければ、セルハウジング108内で前後に自由に移
動することができる。スロット132中にキー突出部130が
存在することにより、スライドカラー126がセルハウジ
ング108内で回転することが阻止され、したがって観察
レンズ107がスライドカラー126と共に前後に移動させら
れた時に観察レンズ107をその適切な方向に保持する。

調節シャフト134はまたスライドカラー126の外側から
半径方向に突出している。調節シャフト134は、スライ
ドカラー126がセルハウジング108内に位置された時、セ
ルハウジング108における第２のスロット135中に突出す
る。ジオプタセル68が暗視双眼鏡内で組立てられた時、
２つの各ジオプタセルからの調節シャフトは、図２に示
されたようなハウジングの下半分の底部に形成されたス
ロット77と整列する。調節ノブ137はハウジングにおい
て各スロット77を通って延在し、調節シャフト134と結
合する。図６から確認できるように、調節ノブ137は、
矢印138の方向に前後に移動することができ、また紙面
に垂直に前後に移動することが可能である。調節ノブ13
7が矢印138の方向に前後に移動されると、スライドカラ
ー126はセルハウジング108内において同じ方向に前後に
移動させられる。これは、双眼鏡中の他の光学素子に関
する接眼レンズ107の位置を変化させる。結果的に、接
眼レンズ107の移動は焦点調節として作用し、それによ
って双眼鏡はそれぞれの目に対して個別に調節されるこ
とができる。調節ノブ137が紙面に垂直に前後に移動す
るとき、各ジオプタセル構造は調節ノブ137により移動
させられる。このような操作はジオプタセル装置間の距
離を変化させ、それによって暗視双眼鏡の瞳孔間調節を
行なう。調節ノブ137の移動は、ジオプタセル装置を図
４に示されたスロット98,99において前後に移動させ
る。結果的に、各ジオプタセル装置とビーム分割器との
間の距離を別々に変化させることが可能であり、所望に
応じてジオプタセル装置を個別に調節することができ
る。この動作タイプの瞳孔間調節およびフォーカスは、
上記の本出願人の別出願07/954,006号明細書に記載され
ている。弾性グロメット133は各調節ノブ137の周囲でス
ロット77を密封し、それによって水およびその他の汚染
物が双眼鏡ハウジング中に入らないようにする流体不浸
透性シールを生成する。グロメット133は接着剤シール
によってハウジングに固定されている。

ここで単独に図２を参照すると、暗視双眼鏡10の光学
動作を説明することができる。暗視双眼鏡10を付勢する
ために、オン／オフボタン26が押される。付勢される
と、ステップモータ95がエネーブルされ、それによって
ステップモータ95はほぼ無限遠共役で対物レンズ装置62
の焦点を結ぶ。対物レンズ装置62の焦点は、焦点ボタン
30の操作によって変化させることができる。焦点ボタン
30をいずれかの側を押すことによって、ステップモータ
95は、無限共役と１メートルの共役の範囲で対物レンズ
装置62を可変的に調節するように制御することができ
る。例えば、左側の弾性スイッチアクチベータまたはボ
タンを押すことによって、ステップモータはシャフト96
を反時計方向（CCW）に回転させてモータシャフト96を
前方に移動させ、また右側の弾性スイッチアクチベータ
を押すことによって、モータは時計方向（CW）に移動し
てモータシャフトを適切に逆の方向に移動させる。

赤外線または低い強度の可視光線は、イメージ増倍管
64上に対物レンズ62を通して導かれる。イメージ増倍管
64は可視画像を生成し、この可視画像がコリメータレン
ズ装置66に導かれる。イメージ増倍管64によって生成さ
れた画像の輝度は、輝度ボタン31の操作によって制御さ
れる。輝度ボタン31の１つを押すことによって、イメー
ジ増倍管64の利得が増加または減少され、それによって
生成された画像の輝度を増加または減少させることがで
きる。イメージ増倍管に対する輝度制御はよく知られて
いる。イメージ増倍管64の光感度は高いため、光センサ
65はまた暗視双眼鏡装置の一部分として形成されてい
る。光センサ65は回路板38上の制御回路に結合されてお
り、この制御回路はしきい値レベルと検出された光レベ
ルを比較し、しきい値光レベルを越えている場合に、イ
メージ増倍管64を自動的にオフに切替える。

イメージ増倍管64によって生成された画像は、ほぼ無
限遠の共役で画像を再投影するコリメータレンズ装置66
を通って導かれる。その後、共役画像はビーム分割器67
によって２分割され、２個のジオプタセル装置68,70に
向かって導かれる。分割された画像は各ジオプタセル装
置を通過し、それが双眼像で観察され、利用者が要求す
るものに焦点を結ばれる。各ジオプタセル装置68,70の
フォーカスおよび瞳孔間位置設定は、上記において説明
された調節ノブ37によって制御される。

図７を参照すると、イメージ増倍管64およびその弾性
ケーシング86の好ましい１実施形態の断面が示されてい
る。イメージ増倍管64は任意の既知の設計のものが可能
であるが、第２世代イメージ増倍管が好ましい。第２世
代イメージ増倍管の動作は、技術的に知られている。示
された実施形態において、イメージ増倍管64は、典型的
な軍用の第２世代イメージ増倍管よりはるかに安価に生
産されるように修正された型式の第２世代イメージ増倍
管である。イメージ増倍管64は、光電陰極71,マイクロ
チャンネルプレート73および蛍光スクリーン78で被覆さ
れた光ウインドウ77を有する。イメージ増倍管64を動作
するために、種々の既知の電気バイアスが光電陰極71,
マイクロチャンネルプレート73および蛍光スクリーン78
に供給され、光電陰極71から蛍光スクリーン78への電子
の流れを促進する。従来技術では、電位はイメージ増倍
管の真空ハウジング中に突出したコネクタピンを使用し
てこれらの素子に与えられていた。典型的に、コネクタ
ピンは種々のコネクタピンの間でアークが発生すること
を阻止するためにできるだけ互いに離れるように配置さ
れる。示された実施形態において、電気バイアスは、イ
メージ増倍管64から半径方向に延在した導電性の環状フ
ランジ79を介して光電陰極71,マイクロチャンネルプレ
ート73および蛍光スクリーン78に供給される。その後、
ワイア88は最も都合のよい位置で環状フランジ79に接合
され、単一のコネクタピンに対して導かれる必要はな
い。

イメージ増倍管64を囲んでいる弾性体ケーシング86
は、イメージ増倍管64の周囲にモールドされている。そ
れ故、ケーシング86の弾性材料が種々の環状フランジ79
の間の空間を満す。したがって、弾性体ケーシング86は
各環状フランジ79を保護するように動作し、環状フラン
ジ79を互いに電気的に分離する。さらに、弾性体ケーシ
ング86は種々の環状フランジ79とワイヤ88との間の接続
点を保護し、それによってワイヤ88が環状フランジ79か
ら分離することを防止するように動作する。78および77
等のガラス入力および出力プレートは、ドーム状の部分
89を除いて全く同じ構造である。環状接続リングおよび
プレート形状は、安価なイメージ増倍管が提供されるこ
とを可能にする。

図８を参照すると、本発明の暗視双眼鏡の電気素子の
動作論理を詳細に表わしたブロック図が示されている。
上記に説明されたように、暗視双眼鏡の光学素子は対物
レンズ装置62、イメージ増倍管64、コリメータレンズ装
置66および１以上のジオプタセル装置68を含んでいる。
好ましい実施形態において、暗視双眼鏡は自蔵型可動ユ
ニットである。したがって、双眼鏡に対する電力源141
は電池であることが好ましい。図２を参照すると、下半
分の部分20における電池ハウジングコンパートメント22
3は電池224を収容する。電池224は、フランジ226とコン
パートメント223内に電池を密封するガスケットとを有
するカバー225によってハウジングコンパートメント223
中に保持されている。電池端子は端子229および227に接
続され、それらは電子素子に給電するように動作する。
電池は使い捨て可能な、または再充電可能であることが
でき、広く市販されいるものであることが好ましい。電
力源141のオン／オフ動作は、双眼鏡ハウジングの外側
から動作できるオン／オフボタン28の接触操作によって
制御される。

CPU144または適切にプログラムされた論理アレイ（PL
AまたはPLD）は、暗視双眼鏡の電気動作を制御する。CP
U144は、図２において上記に示された回路板装置38内に
含まれている。その他いくつかの機能が含まれてもよい
が、CPU144は主に電圧調整制御装置142、モータ制御装
置146および輝度操作装置として機能する。高電圧源150
はCPU144に結合される。CPU144は電力源141から高電圧
源150に電流を導き、最初の６ボルトの電力源がイメー
ジ増倍管64内の素子の電圧要求値まで増幅される。種々
のイメージ増倍管の電圧要求は技術的によく知られてお
り、ここでは詳細に説明する必要がない。利得制御ボタ
ン31はCPU144に結合される。利得制御ボタン31は高電圧
源150の動作を制御する。結果的に、利得制御ボタンを
操作することによって、イメージ増倍管64の異なる素子
に供給される電圧を変化させることができる。イメージ
増倍管64に供給される電圧を変化することによって、イ
メージ増倍管の利得が制御され、それによってイメージ
増倍管64が生成する画像の輝度を制御することができ
る。

光センサ89はCPU144に結合される。光センサ89は対物
レンズ装置62を照射する光の強度を検出する。CPU144は
光センサ89からの信号を読取って、観察されている画像
のコントラストを最適化するようにイメージ増倍管64の
利得を自動的に調節する。さらに、CPU144は光センサ89
からの信号を予め定められたしきい値と比較する。光セ
ンサ89がしきい値より大きい光強度を検出した場合、利
得制御装置144はイメージ増倍管64に対する損傷を阻止
するためにイメージ増倍管64を消勢することができる。

上記されているように、対物レンズ装置62は無限共役
と１メートルの共役の範囲で対物レンズ装置62の焦点を
結ぶことができるステップモータ95に結合される。ステ
ップモータ95の動作は、モータ駆動装置146によって制
御される。CPU144は、暗視双眼鏡がオンに切替えられる
たびに、モータ駆動装置146を介して自動的に無限共役
に対物レンズ装置62の焦点を結ばせる。このような自動
調節は、対物レンズ装置62に結合された位置センサ148
を使用して行われる。位置センサ148は、対物レンズ装
置62が無限共役で適切に焦点を結んだときに、CPU144に
信号を伝送し、それによってモータ駆動装置146を消勢
する。無限共役から離れた箇所での調節は焦点制御ボタ
ン30を介して行われ、この焦点制御ボタン30がモータ駆
動装置146にステップモータ95を前進させ、対物レンズ
装置62の位置を変化させる。

LED123は、LEDからの光が観察者によって観察される
ことを可能にする方法でジオプタセル装置68中に配置さ
れる。LED123はCPU144に結合され、電力源141が消費さ
れたときに照明し、それによって電池が劣化しているこ
とを観察者に対して示す。

上記の暗視双眼鏡装置は、最適な夜間観察に対して2
0,000倍まで光を増幅することが可能である。倍率フォ
ーカスおよび瞳孔間調節は容易で簡単な動作を保証す
る。電池を備えた装置は軽量で、典型的な装置の重量は
30オンス以下であり、浮くことが可能である。装置は電
池動作され、40゜の視野（FOV）を提供し、イメージ増
倍管を保護するための自動シャッタを有する。装置は7.
75インチ（長さ）、5.5インチ（幅）および2.6インチ
（高さ）である。ケーシングは、防水性で耐衝撃性であ
る。

ここに記載されている暗視双眼鏡装置は単なる一例で
あり、当業者は、示されたものと機能的に等価な素子を
使用して示された実施形態に対して多数の変形および修
正を行なうことができることが理解されるであろう。こ
のような変形および修正は全て、添付された請求の範囲
により限定されている本発明の技術的範囲内に含まれる
ものである。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 23/12 F41G 1/32 G02B 13/16

Claims (22)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のケーシング内に配置された複数の光
   学素子を有する１以上の対物レンズ装置と、 前記対物レンズ装置によってイメージ増倍手段に導かれ
   たエネルギから増幅された可視画像を生成するイメージ
   増倍手段と、 第２のケーシングに配置された１以上の光学素子を含
   み、前記増幅された可視画像を観察するための１以上の
   接眼レンズ装置と、 温度変化によって生じた熱収縮および膨張が前記第１の
   ケーシング中の前記対物レンズ装置と前記イメージ増倍
   手段と前記第２のケーシング中の前記接眼レンズ装置と
   の間で均等に分配され、それらの間で予め定められた光
   学関係を維持するように前記第１のケーシング、前記第
   ２のケーシングおよび前記イメージ増倍手段が取付けら
   れた一体構造の支持部材と、 前記第１のケーシング、前記第２のケーシングおよび前
   記イメージ増倍手段を実質的に包囲しているハウジング
   とを具備し、 前記ハウジングは前記支持部材を包囲して支持部材と結
   合し、それによってハウジング内の固定位置に前記支持
   部材を保持している暗視装置。
2. 【請求項２】前記第１のケーシングおよび前記第２のケ
   ーシングは、予め定められた熱膨張係数を有する共通の
   材料から形成され、前記支持部材は前記第１のケーシン
   グおよび前記第２のケーシングとほぼ同じ熱膨脹係数を
   有している請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】さらに、前記イメージ増倍手段と前記１以
   上の接眼レンズ装置との間に配置され、前記増幅された
   光学画像をコリメートするコリメータレンズ装置を含ん
   でおり、前記コリメータレンズ装置が前記支持部材に取
   付けられ、前記接眼レンズ装置および前記イメージ増倍
   手段に関して予め定められた光学関係で保持されている
   請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】前記コリメータレンズ装置は第３のケーシ
   ング中に保持された光学素子を含み、第３のケーシング
   は前記支持部材とほぼ同じ熱膨張係数を有している請求
   項３記載の装置。
5. 【請求項５】２個の接眼レンズ装置と前記コリメータレ
   ンズ装置を通過した増幅された可視画像を分割し、双眼
   観察のために前記２個の接眼レンズ装置に分割した画像
   を導くビーム分割手段を含んでいる請求項３記載の装
   置。
6. 【請求項６】２個の接眼レンズ装置はそれらの間に瞳孔
   間距離を有し、前記支持部材は前記接眼レンズ装置のい
   ずれも前記支持部材から分離することなく前記瞳孔間距
   離を変化させることを可能にする手段を含んでいる請求
   項５記載の装置。
7. 【請求項７】前記イメージ増倍管は弾性体ケーシングを
   含み、前記支持部材は締まりばめで前記イメージ増倍管
   の前記弾性体ケーシングを保持することができる構造を
   含んでいる請求項１記載の装置。
8. 【請求項８】前記対物レンズ装置は所定の範囲内で前記
   第１のケーシングに関する縦軸に沿って前後に移動可能
   に構成されている請求項１記載の装置。
9. 【請求項９】さらに、前記第１のケーシングにおける前
   記対物レンズ装置の位置を選択的に調節する位置調節手
   段を含んでおり、前記位置調節手段が前記対物レンズ装
   置を前記支持部材に接続している請求項８記載の装置。
10. 【請求項１０】前記位置調節手段は、可変的な長さの駆
    動シャフトを有するステップモータを含んでいる請求項
    ９記載の装置。
11. 【請求項１１】前記接眼レンズ装置は、スナップ結合装
    置を含んでいる請求項１記載の装置。
12. 【請求項１２】前記接眼レンズ装置は１以上のレンズお
    よび反射鏡を含んでおり、前記レンズおよび前記反射鏡
    が前記第２のケーシングにスナップ結合されている請求
    項１記載の装置。
13. 【請求項１３】前記接眼レンズ装置は、 前記セルハウジングにスライド可能に結合するように構
    成されたカラーと、 前記セルハウジングにスナップ結合された第１のレンズ
    と、前記セルハウジングにスナップ結合された反射鏡と
    を含んでおり、 前記カラーは、前記第２のレンズが前記反射鏡と光学的
    に整列した状態のまま前記反射鏡に関して選択的に位置
    することができるように構成されている請求項11記載の
    装置。
14. 【請求項１４】前記ハウジングは防水性である請求項１
    記載の装置。
15. 【請求項１５】前記ハウジングは上面、下面および側面
    を備えた外面を有し、結合される面領域は前記側面と関
    連しており、前記ハウジングは前記装置と関連した重量
    に関して水に浮くような大きさにされており、それによ
    って上面または下面のいずれが水面上に浮出る請求項14
    記載の装置。
16. 【請求項１６】前記ハウジングは、 第１の周辺エッジを有する第１のハウジング部分と、 第２の周辺エッジを有する第２のハウジング部分とを具
    備し、 第１および第２の周辺エッジを接着剤で接合することに
    よってハウジングが形成され、 前記第１および第２の周辺エッジは、それら第１および
    第２の周辺エッジが接合するように押付けたときにそれ
    らの間に供給されている接着剤の一部がハウジングの内
    面に押出されて接着剤によって前記ハウジングの接合部
    分の内面をカバーして流体不浸透性封止部を形成するよ
    うに構成されている請求項１記載の装置。
17. 【請求項１７】前記第１のハウジング部分および前記第
    ２のハウジング部分は、耐衝撃性のプラスチックから形
    成されている請求項16記載の装置。
18. 【請求項１８】前記第１の周辺エッジはその表面から突
    出する雄型突出部を有し、前記第２の周辺エッジは前記
    雄型突出部を受けるように形成された雌型凹部を有して
    いる請求項16記載の装置。
19. 【請求項１９】前記第１の周辺エッジと前記第２の周辺
    エッジが接合されたときに、前記第１の周辺エッジと前
    記第２の周辺エッジとの間にはギャップが存在し、その
    ギャップの大きさは前記ハウジングの内面の近くで最大
    となるように構成され、前記第１および第２の周辺エッ
    ジが接着剤を介して押付けられるとき前記ハウジングの
    内面に向かって前記接着剤が押出されるように構成され
    ている請求項16記載の装置。
20. 【請求項２０】さらに前記ハウジングは、 光エネルギが前記対物レンズ装置と相互作用することを
    可能にする前記第１のハウジング部分および前記第２の
    ハウジング部分における開口と、 前記開口をカバーし、前記第１のハウジング部分および
    前記第２のハウジング部分に流体を浸透させないように
    結合可能な透明素子とを含んでいる請求項16記載の装
    置。
21. 【請求項２１】さらに、衝撃から保護するために１以上
    の前記開口に隣接して配置された弾性材料を備えている
    請求項16記載の装置。
22. 【請求項２２】さらに、前記ハウジング装置の外側の前
    記第１および第２のハウジング部分の境界部である接合
    部に沿って形成された凹部を含んでおり、前記凹部は、
    前記第１のハウジング部分が前記第２のハウジング部分
    に接合されたときに、前記接合部から押出された接着剤
    によって流体を浸透させないように密封されている請求
    項16記載の装置。