JPH0727983A - 光学器械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 遠隔の物体を見る際に誤って太陽等を見て
も、眼の損傷や失明を未然に防ぐことができるようにす
る。 【構成】 望遠鏡１０のファインダー１２には、入射し
た光の強度を検出する光センサ３９と、制御部５０から
の駆動信号に従って入射光を散乱させるネマティック液
晶を用いた液晶パネル４０を、また、望遠鏡本体１１に
は制御部５０からの駆動信号に従って入射光を散乱させ
るネマティック液晶を用いた液晶パネル７０を設けると
ともに、光センサ３９により検出された光強度が所定値
以上のとき入射される光を遮断する制御信号を出力する
制御部５０を設け、望遠鏡１０の使用に際してファイン
ダー１２内に設けられた光センサ３９により入射した光
の強度を検出し、検出された光強度が所定値以上のとき
制御部５０が望遠鏡本体１１及びファインダー１２の液
晶パネル４０、７０の透明電極６２、６２間に駆動信号
を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、望遠鏡や双眼鏡等の光
学器械に係り、詳細には使用者の眼の保護を図り安全性
を高めた光学器械に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、望遠鏡(telescope)は、円筒の
一端に凸レンズ（対物レンズ）または反射鏡をはめ、こ
れによって生じた遠隔の物体の像を接眼鏡によって拡大
して見る装置であり、凸レンズを用いるものを屈折望遠
鏡、反射鏡を用いるものを反射望遠鏡という。また、望
遠鏡のうち、２個の望遠鏡の光軸を平行に並べ、両眼で
同時に遠景を拡大して見る光学器械は双眼鏡と呼ばれ、
倍率は普通７〜８倍で、立体感や遠近の識別性が強い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記各種の
望遠鏡や双眼鏡は、遠隔の物体の像を接眼鏡によって拡
大して見る装置であるため、使用者が誤って太陽や太陽
光線の反射光を見てしまった場合、その太陽の光が集光
されてしまうこととなって使用者の眼に損傷を与えてし
まうことがあり、場合によっては失明に至る危険性があ
った。このような事態を避けるため、取り扱い説明書や
望遠鏡本体に警告のメッセージが特に目立つように記述
されてはいるものの、使用者自身は意図せずに誤って見
てしまうものであるため一旦誤って見た場合に失明等取
り返しのつかない結果が生じてしまう。特に、使用者が
子供や初心者である場合には不測の事態を招きかねな
い。

【０００４】また、上記太陽光線に限らず、対象となる
物体が光源を有する物体であるような場合、その物体の
光源の光が集光されてしまうこととなって使用者が非常
に眩しく感じてしまうことがある。このような状態が長
時間続くと眼が疲れるばかりか眼に損傷を与えてしまう
おそれがあった。使用者が光源を発する物体自体を凝視
することは少ないと考えられるが、見ようとする物体の
近傍に光源がある場合や見ようとする物体の近傍の建物
・水面等に太陽光線が反射して視野に入ってしまうこと
などはしばしば発生し、このような状態を有効に防ぐこ
とはできなかった。

【０００５】何れにしても従来の望遠鏡や双眼鏡は、遠
隔の物体の像を精度よく見るという改良はなされている
が、安全面についての配慮が欠ける不具合があった。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、遠隔の物体を見る際に誤って太陽等を見ても、
眼の損傷や失明を未然に防ぐことができ、また物体の近
傍の光源によって眼が疲労することを防ぐことができる
望遠鏡を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記目的達成のため、円筒の一端に対物レンズ若しくは
反射鏡を取り付け、該対物レンズ若しくは反射鏡により
生じた遠隔の物体の像を接眼鏡によって拡大して見る光
学機器において、入射した光の強度を検出する光検出手
段と、入射光経路に該入射光経路を遮断するように配置
された透過型液晶パネルと、前記光検出手段により検出
された光強度が所定値以上のとき、入射光を遮断するよ
うに前記液晶パネルを制御する制御手段とを備えてい
る。

【０００８】また、好ましい態様として、前記液晶パネ
ルは、例えば請求項２に記載されているように、入射光
を散乱させるネマティック（ Nematic）液晶を用いた液
晶パネルであってもよい。

【０００９】前記液晶パネルは、例えば請求項３に記載
されているように、偏光フィルムを備え、電圧印加によ
り光透過から光遮断の状態に変化するツイストネマティ
ック（Twisted Nematic）液晶を用いた液晶パネルであ
ってもよい。

【００１０】前記液晶パネルは、例えば請求項４に記載
されているように、マトリックス型の液晶パネルとし、
該液晶パネル上に所定のメッセージを表示するための駆
動部を有するものであってもよい。

【００１１】前記液晶パネルは、例えば請求項５に記載
されているように、入射光経路の一部となるレンズ若し
くはレンズ群の前面に配置されていてもよい。

【００１２】前記制御手段は、例えば請求項６に記載さ
れているように、前記光検出手段により検出された光強
度が所定値以上であることを判別し、判別結果を基に入
射光を遮断させるための制御信号を出力する制御部と、
前記制御部からの制御信号に従って前記液晶パネルを駆
動する駆動信号を出力する駆動部とを備えていてもよ
い。

【００１３】前記光学器械は、例えば請求項７に記載さ
れているように、望遠鏡であってもよい。

【００１４】

【作用】請求項１、２、３、４、５、６及び７記載の発
明では、光学機器として、例えば望遠鏡に適用した場
合、望遠鏡には、入射された光入力の光強度を検知する
光検出手段と、入射光経路に該入射光経路を遮断する位
置に透過型液晶パネルが設置されている。

【００１５】望遠鏡を使用しているとき、光検出手段に
よって望遠鏡に入射される光入力の光強度が検知され、
検知された信号が制御手段に出力される。使用者が太陽
や太陽光線の反射光を望遠鏡で見ると、制御手段は入射
された光強度が所定値以上であることを判別し、所定値
以上のとき望遠鏡内の液晶パネルに、入射光を散乱させ
るための制御信号を出力し、液晶パネルは制御手段から
出力された駆動信号に従って液晶パネルを駆動する。こ
の駆動信号が液晶パネルに印加されると、液晶パネルは
光を透過する状態から不透過状態に変化し、入射光が大
幅にカットされる。

【００１６】従って、遠隔の物体を見る際に誤って太陽
等を見ても、眼の損傷や失明を未然に防ぐことができ、
また物体の近傍の光源によって眼が疲労することを防ぐ
ことが可能になる。

【００１７】

【実施例】以下、図１〜図８を参照して実施例を説明す
る。

【００１８】第１実施例 図１〜図５は本発明に係る光学器械の実施例を示す図で
あり、本実施例は光学器械としてファインダーを備えた
望遠鏡に適用した例である。

【００１９】まず、構成を説明する。図１は、望遠鏡の
外観図である。図１において、符号１０は屈折望遠鏡で
あり、屈折望遠鏡１０は、望遠鏡本体１１と、望遠鏡本
体１１上に取り付けられたファインダー（案内望遠鏡）
１２と、望遠鏡本体１１を任意位置で支える経緯台１３
及び三脚１４と、入射された光強度が所定値以上のとき
入射される光を遮断する制御信号を出力する制御部５０
を基本的な構成としている。

【００２０】上記望遠鏡本体１１は、望遠鏡本体を形成
する鏡筒１５と、鏡筒１５の先端に取り付けられ、後述
する対物レンズ２５（図４）を取り付けるための鏡筒枠
１６と、鏡筒枠１６の先端に対物レンズ２５を覆うよう
に取り付けられ、対物レンズに埃や露の付着を防止し、
対物レンズ２５を保護するフードとなる露帽１７と、焦
点調節機構の土台となる接眼部１８と、接眼部１８の中
に摺動自在に格納され、前後に出し入れしてピント調整
を行なうドローチューブ１９と、ドローチューブ１９を
出し入れするピント調整つまみ２０と、ドローチューブ
１９の先端に取り付けられ、接眼鏡２２（図５）を差し
込む筒となる接眼スリーブ２１、接眼スリーブ２１に交
換可能に差し込まれ、対物レンズによって焦点につくら
れた像を拡大する接眼鏡２２から構成されている。

【００２１】上記ファインダー１２は、望遠鏡本体１１
を目的の対象物に案内するための低倍率で視野の広い望
遠鏡であり、鏡筒１５の接眼部１８近傍に取り付けられ
ている。ファインダー１２の接眼部２３には、目標標板
に正しくピントを合わせるための視度調整装置３７、入
射した光の強度を検出する光センサ３９、及び入射され
た光強度が所定値以上のとき制御部５０からの制御信号
に従って入射光を散乱させるネマティック（ Nematic）
液晶を用いた液晶パネル４０が取り付けられている。フ
ァインダー１２の接眼部２３の内部構造については図２
により後述する。

【００２２】また、上記望遠鏡本体１１の接眼鏡２２内
にも入射された光強度が所定値以上のとき制御部５０か
らの制御信号に従って入射光を散乱させるネマティック
液晶を用いた液晶パネル７０が取り付けられている。接
眼鏡２２の内部構造については図５により後述する。な
お、図１中、２４はファインダー１２内の光センサ３
９、液晶パネル４０及び接眼鏡２２内の液晶パネル７０
と制御部５０とを結ぶ配線ケーブルである。

【００２３】図２はファインダー１２の接眼部２３の内
部構造を示す図である。図２において、接眼部２３に
は、視野レンズ３１及び眼レンズ３２を備えた接眼枠３
３が角ネジ３４によって回転可能に螺着されている。視
野レンズ３１及び眼レンズ３２は、ファインダー１２の
対物レンズ（不図示）に対する接眼鏡となるものでそれ
ぞれ視野レンズ押さえ３５、眼レンズ押さえ３６により
螺着されて固定されている。上記接眼枠３３及び角ネジ
３４は、全体として視度調整装置３７を構成し、視野レ
ンズ３１及び眼レンズ３２を備えた接眼枠３３全体を回
転させることにより接眼部２３内部に設けられた目盛標
板３８（後述）との距離を変化させ、目盛標板３８にピ
ントを合わせることができる。すなわち、ファインダー
１２は、低倍率で視野の広い望遠鏡であり、目的の対象
物を目盛標板３８の十字に合わせることによって望遠鏡
本体１１を楽に目的の対象物に案内するためのものであ
る。この場合、使用者の視力差によって目盛標板３８に
正しくピントが合わないことがあり、これを調整するた
めに視度調整装置３７によって目盛標板３８と接眼鏡の
間隔を変えて調整する。

【００２４】また、接眼部２３内部には、十字線や目盛
りが記入された目盛標板３８、ファインダー１２に入射
した光の強度を検出する光センサ３９、入射された光強
度が所定値以上のとき制御部５０からの制御信号に従っ
て入射光を散乱させて光の透過状態を変える液晶パネル
４０が設置されており、目盛標板３８及び光センサ３９
は標板押さえ４１により螺着されて固定され、液晶パネ
ル４０は接着剤等により接眼部２３内部に固定される。
光センサ３９は、信号線４２に接続され、信号線４２は
接眼部２３に開口された連通口４３を通して制御部５０
に接続されている。また、液晶パネル４０は、信号線４
４に接続され、信号線４４は接眼部２３に開口された連
通口４５を通して望遠鏡本体１１外部に設置された制御
部５０に接続されている。連通口４３、４５は、信号線
４２、４４が連通された後完全に密封される。なお、本
実施例では採用していないが、液晶パネル４０の前面に
紫外線をカットする紫外線カットフィルタや赤外線をカ
ットする赤外線カットフィルタを設けるようにしてもよ
く、このようにすれば液晶パネル４０の劣化と眼の保護
を図ることができる。

【００２５】また、図２において制御部５０は、入射さ
れた光強度が所定値以上のとき望遠鏡本体１１及びファ
インダー１２の入射光を散乱させるための制御信号を出
力する制御を行なうものであり、この制御を実行する制
御回路５１と、光センサ３９により検知された信号を増
幅し、増幅したアナログ信号をパルス信号に変換するＡ
Ｄ変換回路５２と、制御回路５１から出力された制御信
号に従って液晶パネル４０、７０を駆動する駆動信号を
出力する駆動回路５３と、上記各回路をオン・オフする
スイッチ５４とから構成されている。

【００２６】上記制御回路５１は、マイクロコンピュー
タ等により構成され、ＲＯＭに格納されているマイクロ
プログラムに従って液晶パネルのシャッタ動作を制御す
るＣＰＵ、処理手順をプログラム及び固定データの形で
格納するＲＯＭ、演算に使用するデータや演算結果等を
一時的に記憶するＲＡＭ等により構成されている。制御
回路５１は、入射された光強度が所定値以上のとき入射
光を散乱させるための制御信号を駆動回路５３に出力す
るとともに、一旦、この制御信号を駆動回路５３に出力
すると、光センサ３９により検出された光強度が前記所
定値より小さくなっても制御信号を所定期間（例えば、
５秒間）出力し続けるように制御する。また、制御信号
出力中も光センサ３９からの光強度の大小判別を続け、
光強度が所定値以上のときは制御信号出力をそのまま続
ける。

【００２７】上記駆動回路５３は、制御回路５１からの
制御信号を基に液晶パネル４０、７０の透明電極に所定
の駆動信号を印加して、液晶パネル４０、７０の駆動を
制御する制御回路及びその信号を駆動可能な信号に増幅
して出力するバッファから構成されている。

【００２８】なお、本実施例では制御部５０を、マイク
ロコンピュータ等により構成するようにしているが、こ
れに限定されず、電子回路でハード的に構成するように
してもよく、さらにはディジタル信号に変換することな
くアナログ回路を用いて光センサ３９の出力レベルが所
定値以上になったとき一義的に駆動回路５３に信号を出
力して駆動信号を液晶パネル４０、７０に出力させるよ
うな構成にしてもよい。

【００２９】上記光センサ３９は、ファインダー１２の
対物レンズを通して入射された光入力の光強度を検知
し、これを光電変換して電気信号として出力するセンサ
であり、例えば半導体の光導電現象を用いて光の強さを
検出する光導電素子（例えば、光電セル）、半導体の光
起電力効果を用いて光を検出する光起電力素子（例え
ば、Ｓｉホトダイオード）等が使用できる。本実施例で
は、光センサ３９として光導電素子Ｃｄｓを用いる。

【００３０】上記液晶パネル４０は、図３にその断面を
示すように、矩形板状の液晶セル部６０とその周囲に設
けられ液晶セル部６０周囲の電極端子を保護するケース
部（不図示）とからなる。入射光を散乱させるネマティ
ック液晶を用いた液晶パネル４０の液晶セル部６０は、
平行に間隔を開けて配置された２枚のガラス基板６１，
６１と、これらガラス基板６１，６１の内面側に形成さ
れた透明電極６２，６２と、前記透明電極６２，６２上
に形成された配向膜６３と、これら２枚のガラス基板６
１，６１間に封入されたネマティック型液晶（スペーサ
となる粒子を含む）６４と、該液晶６４の封入に際して
液晶の漏れを防ぐ周辺封着材６５とからなるものであ
る。

【００３１】透明電極６２，６２には、信号線４４が接
続され、この信号線４４を通して２枚のガラス基板６
１、６１内面間で対向する透明電極６２，６２に、制御
部５０の駆動回路５３から駆動電圧が印加できるように
なっている。

【００３２】すなわち、駆動回路５３からの駆動信号に
より透明電極６２、６２間に電圧を印加することによ
り、透明電極６２，６２間の液晶６４は、動的散乱効果
に基づいて光を透過する状態から白濁した状態に変化す
るようになっている。透明電極６２，６２に電圧をかけ
た液晶パネル４０に入射光を通過させることにより、入
射光の一部を散乱させて入射光を大幅にカットできる。

【００３３】図４は上記望遠鏡本体１１の鏡筒１５の構
造を簡略的に示す図であり、図５は望遠鏡本体１１の接
眼鏡２２の構造を示す断面図である。

【００３４】図４において、鏡筒１５内には、光を集光
して像を作る対物レンズ２５、対象物の近くに存在する
明るい光の入射を防止する複数枚の遮光絞り２６…、が
取り付けられ、また、ドローチューブ１９にも直径の異
なる複数枚の遮光絞り２６…、が取り付けられている。

【００３５】また、接眼鏡２２内部には、制御部５０か
らの制御信号に従って入射光を散乱させて光の透過状態
を変える液晶パネル７０、視野レンズ７１及び眼レンズ
７２が取り付けられている。接眼鏡２２の内部構造は、
図５において詳細に示される。

【００３６】この図において、接眼鏡２２の外筒２２ａ
の先端部には、液晶パネル７０及び視野レンズ７１を備
えた視野レンズ枠７３がねじ込み式に取り付けられるよ
うになっており、視野レンズ７１は視野レンズ押さえ７
４により螺着されて固定され、液晶パネル７０は視野レ
ンズ７１の前面に接着剤等により固定されている。この
液晶パネル７０は、信号線７５に接続され、信号線７５
は視野レンズ枠７３に開口された連通口７６及びドロー
チューブ１９に開口された連通口１９ａ（図４）を通し
て望遠鏡本体１１外部に設置された制御部５０に接続さ
れる。ドローチューブ１９内の信号線７５は、ドローチ
ューブ１９及び接眼スリーブ２１の摺動に合わせて多少
の余裕を持つように構成される。なお、連通口７６は、
信号線７５が連通された後完全に密封され、ドローチュ
ーブ１９に開口された連通口１９ａも信号線７５が連通
された後完全に密封されるが、ドローチューブ１９に開
口された連通口１９ａは例えば取り外し可能なゴムキャ
ップ等により封止することにより、接眼鏡２２等を交換
時や保守時にはゴムキャップ等を取り外すことによって
信号線７５を開放し接眼鏡２２の交換や保守を容易にし
ている。

【００３７】上記液晶パネル７０は、前記図３に示した
液晶パネル４０と同様な（但し、直径は異なる）ネマテ
ィック型液晶パネルが使用される。

【００３８】また、接眼鏡２２の外筒２２ａの中央部に
は、スリ割り７７を有する視野絞り７８が組み込まれて
いる。視野絞り７８は、接眼鏡２２でよい像をつくる範
囲の光だけを通し、外側の光を遮るためのものである。

【００３９】接眼鏡２２の外筒２２ａの接眼部には、眼
レンズ７２を備えた眼レンズ枠７９がねじ込み式に取り
付けられるようになっており、眼レンズ７２は眼レンズ
押さえ８０により螺着されて固定される。眼レンズ枠７
９が取り付けられた接眼部には、接眼部全体を覆うキャ
ップ８１がねじ込み式に取り付けられており、キャップ
８１は眼を射出瞳の位置に正しく合わせるとともに、眼
レンズ７２を保護する。

【００４０】また、図４及び図５において、制御部５０
からの駆動信号は信号線７５を通して液晶パネル７０に
出力されており、制御部５０は、ファインダー１２の場
合と同様に入射された光強度が所定値以上のとき望遠鏡
本体１１に設置された液晶パネル７０によって入射光を
散乱させるための制御信号を出力する制御を行なう。次
に、作用を説明する。

【００４１】望遠鏡１０の使用に先立って望遠鏡本体１
１の三脚１４に取り付けられた制御部５０のスイッチ５
４がオンされ、制御部５０が動作可能になっているもの
とする。

【００４２】使用者が、望遠鏡１０を使用して所望の物
体を見ようとする場合、まず、望遠鏡１０を使用する前
に、望遠鏡本体１１上に取り付けられた低倍率で視野の
広いファインダー１２により目的の対象物を探す。ファ
インダー１２は、低倍率ではあるが視野が広いから目的
の対象物を容易に見つけることができる。そして、目的
の対象物を捉えると、その対象物に目盛標板３８の十字
に合わせるようにすれば望遠鏡１０の視野内にその対象
物を入れることができる。

【００４３】使用者は、接眼鏡２２をのぞきながらピン
ト調整つまみ２０によりドローチューブ１９を動かして
対象物のピントを合わせ、これによって遠方の対象物を
拡大して見ることができる。また、上記ファインダー１
２を使用せず、はじめから望遠鏡１０を使用して対象物
を見るようにしてもよいことは言うまでもない。

【００４４】ところで、ファインダー１２により目的の
対象物を探している時、あるいは、望遠鏡１０の接眼鏡
２２をのぞいている時に、使用者が意図せずにファイン
ダー１２あるいは望遠鏡１０を太陽や太陽光線の反射光
に向けてしまった場合を考える。

【００４５】この場合、ファインダー１２の接眼部２３
には、入射された光入力の光強度を検知する光センサ３
９が設置されており、この光センサ３９によってファイ
ンダー１２の接眼部２３に集光される途中の光の光強度
が検知され、検知された信号が光電変換されて電気信号
として制御部５０に出力される。ファインダー１２を使
用せず、望遠鏡１０で直接に対象物をのぞいている場合
であっても望遠鏡本体１１上に取り付けられたファイン
ダー１２によって同様に光の光強度の検知は続けられ
る。太陽や太陽光線の反射光をファインダー１２等の視
野にとらえると、太陽光線等の光強度は極めて大きいか
ら通常の信号レベルより大きいレベルの信号が光センサ
３９から制御部５０に出力される。

【００４６】光センサ３９により検知された信号は、制
御部５０のＡＤ変換回路５２に入力され、ＡＤ変換回路
５２でパルス信号に変換されて制御回路５１に出力され
る。制御回路５１は、入射された光強度が太陽光線等の
ように所定値以上のとき望遠鏡本体１１及びファインダ
ー１２の入射光を散乱させるための制御信号を駆動回路
５３に出力し、駆動回路５３は、制御回路５１から出力
された制御信号に従って液晶パネル４０、７０を駆動す
る駆動信号を出力する。この制御信号が駆動回路５３に
出力されると、光センサ３９により検出された光強度が
前記所定値より小さくなっても制御信号の出力は所定期
間（例えば、５秒間）継続される。これにより、太陽光
線等の入射が完全に回避されるまで制御信号が出力され
る。

【００４７】制御部５０の駆動回路５３から出力された
駆動信号は、ファインダー１２の接眼部２３の内部に取
り付けられた液晶パネル４０の透明電極６２，６２、及
び望遠鏡本体１１の接眼鏡２２の内部に取り付けられた
液晶パネル７０の透明電極に印加される。駆動回路５３
からの駆動信号が、液晶パネル４０、７０の透明電極６
２、６２間に印加されると、透明電極６２，６２間の液
晶６４は、動的散乱効果に基づいて光を透過する状態か
ら白濁した状態に変化し、これによって、入射光の一部
が散乱して入射光が大幅にカットされる。

【００４８】すなわち、ファインダー１２あるいは望遠
鏡１０を使用している最中に使用者が誤って太陽や太陽
光線の反射光を見てしまった場合であっても、太陽光線
のような光強度の強い光が入射された時には光路上に設
置された液晶パネル４０、７０の透明電極６２、６２間
に駆動信号が印加され、透明電極６２，６２間の液晶６
４が動的散乱効果に基づいて十分に短い時間内で光を透
過する状態から白濁した状態に変化するので入射光の一
部が散乱して入射光が大幅にカットされ、使用者の目に
損傷を与える事態が防止される。

【００４９】また、液晶パネル４０、７０による不透明
状態は所定期間（例えば、５秒間）継続されるので、太
陽光線等の集光による眼の損傷や失明を確実に防止する
ことができるとともに、使用者に太陽光線等を見てしま
ったことを認識させることができる。

【００５０】ここで、本実施例では液晶パネル４０、７
０の液晶に、ネマティック型液晶を用いているので、透
明状態から不透明状態に至る応答速度は数十分の一秒程
度かかり、また、入射光を完全に遮断することは困難で
あるが、人間の眼にとって数十分の一秒程度の応答速度
で不透明状態に変わることになれば、完全な不透明状態
でなくても使用者の眼に損傷を与えたり、失明に至ると
いった危険性は十分に防止することができる。特に、子
供や初心者が使用すると方向感覚を誤って望遠鏡１０を
一瞬太陽等に向けてしまうことがあるが、太陽光線等を
見ても望遠鏡１０側で自動的に光路を遮るので失明等の
不測の事態を未然に防止することができる。

【００５１】また、本実施例では液晶パネル４０、７０
に、偏光板を用いていないので、入射光が偏光板を通過
するときの明度の低下がなく、従来の望遠鏡と変わらな
い明るさの望遠鏡が実現できる。

【００５２】以上説明したように、本実施例の望遠鏡１
０のファインダー１２には、入射した光の強度を検出す
る光センサ３９と、制御部５０からの駆動信号に従って
入射光を散乱させるネマティック液晶を用いた液晶パネ
ル４０を、また、望遠鏡本体１１には制御部５０からの
駆動信号に従って入射光を散乱させるネマティック液晶
を用いた液晶パネル７０を設けるとともに、光センサ３
９により検出された光強度が所定値以上のとき入射され
る光を遮断する制御信号を出力する制御部５０を設け、
望遠鏡１０の使用に際してファインダー１２内に設けら
れた光センサ３９により入射した光の強度を検出し、検
出された光強度が所定値以上のとき制御部５０が望遠鏡
本体１１及びファインダー１２の液晶パネル４０、７０
の透明電極６２、６２間に駆動信号を出力するようにし
ているので、液晶パネル４０、７０の透明電極６２、６
２への駆動信号の印加により透明電極６２，６２間の液
晶６４が光を透過する状態から白濁した状態に変化し、
入射光の一部を散乱させることによって太陽光線等の集
光による眼の損傷や失明を確実に防止することができ
る。

【００５３】第２実施例 図６は本発明に係る光学器械の第２実施例を示す図であ
り、本実施例の液晶パネル９０の液晶セル部の断面を示
すものである。第２実施例は前記ファインダー１２に設
けた液晶パネル４０のネマティック液晶セルに代えて、
ツイストネマティック（ＴＮ）液晶セルを用いたもので
ある。なお、前記図３の望遠鏡１０の液晶パネル４０と
同一構成部分には、同じ符号を付してその説明を省略す
る。

【００５４】図６において、液晶パネルの液晶セル部６
０は、前記図３のネマティック液晶セルに変えて、ツイ
ストネマティック（ＴＮ：Twisted Nematic）液晶セル
を用いたものである。すなわち、２枚のガラス基板６
１、６１の外面側には、それぞれ偏光フィルム９１、９
１が貼設されている。そしてこれら２枚の偏光フィルム
９１、９１が直交偏光子を形成している。

【００５５】そして、この液晶パネル９０は、透明電極
６２、６２に電圧をかけることにより、液晶セルを光透
過状態から光遮断状態に変更することができる。すなわ
ち、第２実施例の望遠鏡においては、液晶６４を白濁さ
せてソフトフォーカスとするものではなく、透明電極６
２、６２に電圧をかけることにより、液晶パネル９０を
通過する入射光が遮断されるようになっている。なお、
各透明電極６２、６２への電圧の印加は、第１実施例の
望遠鏡１０と同様に、駆動回路５３からの駆動信号によ
って行なわれる。

【００５６】このように、本実施例では液晶パネル９０
に一対の偏光フィルム９１、９１をを設けているので、
制御部５０の駆動回路５３から駆動信号が液晶パネル９
０の透明電極６２、６２に印加されると、液晶パネル９
０が透明から暗視野の状態に変化し、光透過から光遮断
の状態として入射光を殆どカットすることができる。従
って、入射光を殆どカットできるので、第１実施例の効
果をより高めることができる。

【００５７】なお、本実施例では、ファインダー１２に
設けた液晶パネル４０のみを、偏光板を備えた液晶パネ
ル９０に構成しているが、これは以下のような理由から
である。すなわち、望遠鏡本体１１の液晶パネル７０
に、上記液晶パネル９０を用いれば、入射光を遮断でき
る点でより効果があると考えられるが、該偏光板によっ
て望遠鏡１０の特性で最重要視される「明るさ」がわず
かではあるが、損なわれる。また、第１実施例の液晶パ
ネル７０の動的散乱効果による散乱だけでも十分な効果
がある。これらのことから望遠鏡本体１１の液晶パネル
７０には、偏光板を使用しない液晶を用いている。これ
に対し、ファインダー１２は、望遠鏡本体１１を目的の
対象物に案内するための低倍率で視野の広い望遠鏡であ
るから、偏光板を備えた液晶パネル９０を用いても不都
合はない。また、同様の理由により光センサ３９もファ
インダー１２内部に設けられる。

【００５８】なお、本実施例では、液晶パネル４０にＴ
Ｎ液晶セルを用いているが、これに限定されるものでは
なく、電圧の有無により光透過状態と光遮断状態をとる
周知の液晶セル、例えば、ＳＴＮ液晶セル等を用いるこ
とができる。

【００５９】第３実施例 図７は本発明に係る光学器械の第３実施例を示す図であ
り、本実施例の液晶パネル１００の液晶セル部の断面を
示すものである。第３実施例は前記ファインダー１２に
設ける液晶パネルとして、ＳＴＮ型の単純マトリックス
型のディスプレイを構成するものであり、透明電極１０
１は、２枚のガラス基板６１、６１の内面にそれぞれス
トライプ状に形成され、かつ２枚のガラス基板６１、６
１でストライプの方向が互いに直交するようになってい
る。なお、前記図６の望遠鏡１０の液晶パネル９０と同
一構成部分には、同じ符号を付してその説明を省略す
る。

【００６０】液晶パネル１００は、液晶パネル１００上
において任意のドットの座標を指定することで、前記ド
ットを光透過状態もしくは光遮断状態にすることができ
るようになっている。

【００６１】例えば、図８に示すように、液晶パネル１
００上の所定のドットを指定して入射光カット時に、図
８に示すメッセージが現れるようにする。

【００６２】すなわち、メッセージの対応するドット以
外に電圧をかけ、メッセージの対応するドットに電圧を
かけないようにすれば、メッセージ部だけを光透過状態
にすることができる。

【００６３】なお、各ドットの大きさや散在の度合いに
よっては、メッセージ部分が明るすぎる場合もあるの
で、各ドットの大きさを変えたり、このメッセージ部分
が半透過状態になるように電圧の印加を調整し、メッセ
ージ部分が極端に明る過ぎないようにする必要がある。

【００６４】このように、本実施例では液晶パネル１０
０をドットマトリックス型のディスプレイにより構成し
ているので、制御部５０の駆動回路５３から駆動信号が
液晶パネル１００の透明電極１０１、１０１に印加され
ると、図８に示すようにメッセージ部分以外の液晶パネ
ル１００が透明から暗視野の状態に変化し、光透過から
光遮断の状態として入射光をカットすることができると
ともに、使用者にその状況を知らせることができる。こ
のメッセージが表示されることにより、使用者は、視野
がいきなり遮られてしまって戸惑ってしまうといった事
態が回避できる。

【００６５】なお、液晶パネルとしては、上記各実施例
のようにＴＮ型の液晶ディスプレイやＳＴＮ型のマトリ
ックス液晶ディスプレイに限定されるものではなく、例
えば、強誘電体液晶を備えた液晶パネルを用いてもよ
い。強誘電体液晶用いたセルでは光遮断に至る応答性を
格段に向上させることができる。また、ＳＴＮ型のもの
とした場合には、２層型のものや複屈折性を有するフィ
ルムを用いたものとしてもよい。

【００６６】また、上記各実施例では、光学器械として
ファインダーを備えた望遠鏡に適用した例を示したが、
このような望遠鏡に限定されるものではなく、例えば双
眼鏡やスチル望遠鏡などの多種の光学器械についても同
様の効果を得ることができる。

【００６７】また、望遠鏡の入射経路に対する液晶パネ
ルの位置は、レンズの前面もしくはフィルムの前面に限
られるものではなく、光センサの取り付け位置も上記実
施例の位置に限定されないことは言うまでもない。

【００６８】さらに、上記制御部等を構成する部材の種
類や形状、数量、処理方法等は本実施例のものに限定さ
れず、本発明の要旨を変更しない範囲で他のものを使用
してもよいことは勿論である。

【００６９】

【発明の効果】請求項１、２、３、４、５、６及び７記
載の発明によれば、入射した光の強度を検出する光検出
手段と、入射光経路に該入射光経路を遮断するように配
置された液晶パネルと、光検出手段により検出された光
強度が所定値以上のとき、入射光を遮断するように液晶
パネルを制御する制御手段とを備えているので、遠隔の
物体を見る際に誤って太陽等を見るようなことがあって
も、眼の損傷や失明を未然に防ぐことができ、また物体
の近傍の光源によって眼が疲労することを防ぐことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学器械の第１実施例の望遠鏡の外観
図である。

【図２】同実施例の望遠鏡のファインダーの接眼部の内
部構造を示す図である。

【図３】同実施例の液晶パネルの基本構造を示す断面図
である。

【図４】同実施例の望遠鏡本体の鏡筒の構造を簡略的に
示す図である。

【図５】同実施例の望遠鏡本体の接眼鏡の構造を示す断
面図である。

【図６】本発明の光学器械の第２実施例の液晶パネルの
基本構造を示す断面図である。

【図７】本発明の光学器械の第３実施例の液晶パネルの
基本構造を示す断面図である。

【図８】同実施例の効果を説明するための図である。

【符号の説明】

１０ 屈折望遠鏡 １１ 望遠鏡本体 １２ ファインダー（案内望遠鏡） １５ 鏡筒 １８，２３ 接眼部 ２２ 接眼鏡 ２４ 配線ケーブル ２５ 対物レンズ ３８ 目盛標板 ３９ 光センサ ４０，７０，９０，１００ 液晶パネル ４２，４４，７５ 信号線 ５０ 制御部 ５１ 制御回路 ５２ ＡＤ変換回路 ５３ 駆動回路 ５４ スイッチ ６０ 液晶セル部 ６１，９１ ガラス基板 ６２，１０１ 透明電極 ６３ 配向膜 ６４ 液晶 ６５ 周辺封着材

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒の一端に対物レンズ若しくは反射鏡
   を取り付け、該対物レンズ若しくは反射鏡により生じた
   遠隔の物体の像を接眼鏡によって拡大して見る光学機器
   において、 入射した光の強度を検出する光検出手段と、 入射光経路に該入射光経路を遮断するように配置された
   透過型液晶パネルと、 前記光検出手段により検出された光強度が所定値以上の
   とき、入射光を遮断するように前記液晶パネルを制御す
   る制御手段と、 を具備したことを特徴とする光学器械。
2. 【請求項２】 前記液晶パネルは、入射光を散乱させる
   ネマティック（ Nematic）液晶を用いた液晶パネルであ
   ることを特徴とする請求項１記載の光学器械。
3. 【請求項３】 前記液晶パネルは、偏光フィルムを備
   え、電圧印加により光透過から光遮断の状態に変化する
   ツイストネマティック（Twisted Nematic）液晶を用い
   た液晶パネルであることを特徴とする請求項１記載の光
   学器械。
4. 【請求項４】 前記液晶パネルは、マトリックス型の液
   晶パネルとし、該液晶パネル上に所定のメッセージを表
   示するための駆動部を有することを特徴とする請求項
   １、請求項２又は請求項３の何れかに記載の光学器械。
5. 【請求項５】 前記液晶パネルは、入射光経路の一部と
   なるレンズ若しくはレンズ群の前面に配置されることを
   特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４
   の何れかに記載の光学器械。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記光検出手段により
   検出された光強度が所定値以上であることを判別し、判
   別結果を基に入射光を遮断させるための制御信号を出力
   する制御部と、 前記制御部からの制御信号に従って前記液晶パネルを駆
   動する駆動信号を出力する駆動部と、を備えたことを特
   徴とする請求項１記載の光学器械。
7. 【請求項７】 前記光学器械は、望遠鏡であることを特
   徴とする請求項１記載の光学器械。