JP7163374B2 - 随時自由に選択可能な双眼鏡接眼レンズの観察ビーム経路の放射の一部をアウトカップリングする装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、立体観察機器の記録に使用されるコンポーネントの多くは、2つの観察ビーム経路のうちの1つを使用している。この構成によれば、2つの観察ビーム経路間を切り替えることができないように、観察ビーム経路が機械的に設定される。後者は、この固定の特定のチャネルがユーザの優位眼に対応しない場合、この眼の視覚的な印象が観察者の主観的なビューを決定するため、不利である。対応しない場合、ユーザは、記録された画像の印象が視覚的に知覚されるものに対応しないという印象を持つ。
本発明によれば、アウトカップリングに使用される観察ビーム経路は、支持ユニットを回転させることによって変更され、その回転は機械的であるか、または電動式とすることができる。
第一に、これには、人間工学的に好ましいポイントにスイッチを配置することができるという利点がある。第二に、2つのアウトカップリングの変動間の切り替えが十分に迅速に行われる場合、これは、試験対象物の立体記録を生成する可能性がある。このために、両方の観察ビーム経路から連続的にアウトカップリングされた画像データがデータ記憶装置に記録およびファイリングされ、各画像は、一対の立体画像の一部としてマーク付けされる。この変形形態では、どの観察ビーム経路が現在アウトカップリングされているかを認識可能であることも好ましい。この場合、これは、スイッチまたは別のディスプレイの位置によって行わせることができる。
この場合、ビームのミスアライメントがないため、好ましくは、この実施形態は、ビームスプリッタキューブである。しかしながら、非常に重要な応用では、アウトカップリングに使用されない観察ビーム経路において光学効果のない光学要素を使用することが絶対に必要である。
それらの実施形態の変形形態とは無関係に、観察ビーム経路から共通の記録ビーム経路にアウトカップリングされる放射の割合は、最大で80%、好ましくは最大で50%である。
共通の記録ビーム経路は、好ましくは、画像データを記録するためのカメラを有し、記録ビーム経路は、技術的および/または人間工学的理由により、1つまたは複数のミラー要素によってさらに曲げられ、かつさらなる光学要素を含み得る。
光学効果のないこの光学要素は、2つの観察ビーム経路間の異なる光路長を独占的に補償する。
平行平面板としての実施形態の場合、光学効果のない光学要素も、平行平面板として具体化されるか、または関連する品質の低下を考慮して、省略される可能性がある。
そのため、両方の観察ビーム経路の光学像の印象を互いに一致させることが可能である。ここで、減衰は、アウトカップリングの割合比率に正確に対応する必要はないが、明るさの視覚的印象には比較的大きな許容範囲があるため、より小さくすることも、より大きくすることもできる。
この場合、図1の上図は、光学観察軸に垂直な断面図を示している。
観察ビーム経路2の放射2‘の一部は、観察ビーム経路2に配置されたビームスプリッタキューブ7によって、記録ビーム10‘として記録ビーム経路10にアウトカップリングされる。ビームスプリッタキューブ7は、放射10‘が左に90°の角度で記録ビーム経路10にアウトカップリングされるように、プレート4に配置されている。観察ビーム経路3の放射3‘は、観察ビーム経路3に配置されたガラスキューブ9による影響を受けない。放射2‘、3‘、および10‘の図に使用されている矢印の太さは、エネルギーフラックスを同時に例示的に示している。
・ビームスプリッタキューブ7が、観察ビーム経路2の外に旋回され、
・ガラスキューブ9が、観察ビーム経路3から観察ビーム経路2に旋回され、
・ビームスプリッタキューブ8が、観察ビーム経路3に旋回される。
本発明による装置において、双眼鏡接眼レンズ(図示せず)を有するハウジング1内に配置されているのは、回転可能なプレート4であり、プレート4の回転軸5は、双眼鏡接眼レンズの2つの観察ビーム経路2および3の軸に平行である。この場合、プレート4の可能な回転運動は、矢印6で示されている。3つのガラスキューブ7、8および9は、プレート4上にオフセットして配置され、ガラスキューブ8および9は、それぞれ観察ビーム経路2および3のうちの一つに配置される。
観察ビーム経路3の放射3‘の一部は、観察ビーム経路3に配置されたビームスプリッタキューブ8によって、記録ビーム10‘として記録ビーム経路10にアウトカップリングされる。ビームスプリッタキューブ8は、放射10‘が左に同様に90°の角度で記録ビーム経路10にアウトカップリングされるように、プレート4に配置されている。観察ビーム経路2の放射2‘は、観察ビーム経路2に配置されたガラスキューブ9による影響を受けない。放射2‘、3‘、および10‘の図に使用されている矢印の太さは、ここでもエネルギーフラックスを同時に例示的に示している。
装置を専用で使用する場合、光エネルギーが観察者に向かって偏向されるようにビームスプリッタを180°回転させる必要がある。
光エネルギーの一部のみがビームスプリッタによって観察者の方向に偏向され、残りの部分はビーム分割要素を結像方向に通過するため、記録ビーム経路において画像データを記録している間、情報の供給が一時的にオフされていることが認識可能であり、ここで、スイッチオフは画像記録と同期させることができる。これにより、記録すべき画像への供給された情報の可能性のある重畳が防止される。
放射2‘、3‘、10‘、11‘の説明に使用されている矢印の太さは、ここでもエネルギーフラックスを同時に例示的に示している。観察ビーム経路2に供給される放射11‘は、破線として示されている。
本発明による解決策により、随時自由に選択可能である双眼鏡接眼レンズの観察ビーム経路の放射の一部をアウトカップリングすることができる装置が提供される。双眼鏡接眼レンズを備えた光学機器の写真記録用に使用されるビーム経路は、構造上の変更を必要とせずに、自由に選択および変更することができる。
提案された解決策は、眼科機器からの画像データをアウトカップリングするために提供されることが好ましいが、それは、観察ビーム経路のうちの1つのビーム分割が必要であり、かつアウトカップリングに使用される観察ビーム経路が可変でなければならない双眼鏡接眼レンズを有する全ての光学系に使用することができる。
従来技術から既知の同様の調整装置と比較して、本解決策は、実質的により小さい構造空間を必要とする。これは、例えば、スリットランプの場合のように、ユーザが器具を通過して自分の対象物を見ることができる必要があるような器具にとって特に有利である。
Claims (20)
- 随時自由に選択可能な双眼鏡接眼レンズの観察ビーム経路の放射の一部をアウトカップリングするための装置であって、回転軸が観察ビーム経路の軸に平行である回転可能な支持ユニットが、双眼鏡接眼レンズを有するハウジングに配置され、3つの光学要素が前記支持ユニット上にオフセットして配置され、外側の光学要素および中央の光学要素はそれぞれ、観察ビーム経路のうちの一つに配置され、前記支持ユニットの回転後、前記中央の光学要素および他の外側の光学要素はそれぞれ観察ビーム経路のうちの一つに配置され、2つの前記外側の光学要素は、それらが観察ビーム経路のうちの一つに配置されている場合に、観察放射の一部が共通の記録ビーム経路にアウトカップリングされるように、ビーム分割効果を有し、かつ前記支持ユニット上に配置されていることを特徴とする装置。
- 前記3つの光学要素がオフセットして配置され、前記回転可能な支持ユニットが、+/-90°の回転範囲を有し、かつその終端位置に当接位置またはラッチ位置を有することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記回転可能な支持ユニットに直接的または間接的に係合するレバーの形態の作動要素が、前記回転可能な支持ユニットに配置されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記回転可能な支持ユニットに配置された電動式駆動装置に接続されたスイッチの形態の作動要素が設けられていることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記回転可能な支持ユニットの動作機構は、前記回転可能な支持ユニットがそれ自体で2つの終端位置のうちの1つに移動するように構成されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記支持ユニットがプレートであることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の装置。
- ビームスプリッタキューブまたは平行平面板がビーム分割効果を有する光学要素として使用されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- ビーム分割効果を有する光学要素が、観察放射の一部を共通の記録ビーム経路にアウトカップリングし、アウトカップリングされる放射の割合は最大80%であることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記共通の記録ビーム経路が、前記観察ビーム経路と90°の角度をなすことを特徴とする、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の装置。
- 前記共通の記録ビーム経路が、画像データを記録するためのカメラを有することを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 2つの前記外側の光学要素の間に配置された前記中央の光学要素は、前記観察ビーム経路の放射が前記中央の光学要素によって影響を受けないように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 2つの前記外側の光学要素の間に配置された前記中央の光学要素がビーム減衰効果を有することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記共通の記録ビーム経路の反対側に、データ、画像または情報をインカップリングするためのディスプレイが設けられていることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記観察ビーム経路にそれぞれ配置されたビーム分割効果を有する光学要素が、データ、画像または情報をインカップリングするために使用されることを特徴とする、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の装置。
- スペクトル依存型フィルタが、前記観察ビーム経路および/または前記記録ビーム経路に配置され、かつビーム経路に選択的に挿入可能であることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- スペクトル依存型フィルタが、電動式駆動装置を有するフィルタホイール上に配置されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 固定絞りおよび/または可変絞りが、前記観察ビーム経路および/または前記記録ビーム経路に配置され、かつビーム経路に選択的に挿入可能であることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 固定絞りおよび/または可変絞りが、電動式駆動装置を有するホイール上に配置されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 3つの光学部品が、対応する必要な光学的に有効な表面を有する一体型ブロックとして具体化されることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- ビーム分割効果を有する光学要素が、観察放射の一部を共通の記録ビーム経路にアウトカップリングし、アウトカップリングされる放射の割合は最大50%であることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
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