KR20030027854A - 촬영기능을 갖는 관찰광학장치 - Google Patents

촬영기능을 갖는 관찰광학장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20030027854A
KR20030027854A KR1020020059086A KR20020059086A KR20030027854A KR 20030027854 A KR20030027854 A KR 20030027854A KR 1020020059086 A KR1020020059086 A KR 1020020059086A KR 20020059086 A KR20020059086 A KR 20020059086A KR 20030027854 A KR20030027854 A KR 20030027854A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical system
photographing
telephoto
total value
optical
Prior art date
Application number
KR1020020059086A
Other languages
English (en)
Inventor
에노모토시게오
요네야마수지
Original Assignee
펜탁스 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 펜탁스 가부시키가이샤 filed Critical 펜탁스 가부시키가이샤
Publication of KR20030027854A publication Critical patent/KR20030027854A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/06—Focusing binocular pairs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/16—Housings; Caps; Mountings; Supports, e.g. with counterweight
    • G02B23/18—Housings; Caps; Mountings; Supports, e.g. with counterweight for binocular arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/675—Focus control based on electronic image sensor signals comprising setting of focusing regions

Abstract

촬영기능을 갖는 관찰광학장치에 있어서, 망원렌즈계는 물체를 관찰하는데 사용되고, 디지털 카메라는 물체를 촬영하는데 사용된다. 디지털 카메라는 물체가 촬영렌즈계를 통하여 촬상소자상에 촬영된 상으로서 형성되도록 서로 연관된 촬영렌즈계 및 CCD 촬상소자를 포함한다. 자동으로 작동가능한 초점맞춤기구가 촬영렌즈계와 연관되어 있어서 물체가 망원렌즈계를 통하여 초점이 맞추어지고, 물체가 촬영렌즈계를 통하여 초점이 맞추어진다. 다양한 광학적 파라미터는 소정의 조건을 만족시키도록 선택되어서, 촬영렌즈계의 초점맞춤이 자동초점맞춤 방식으로 적절하고 적합하게 수행될 수 있다.

Description

촬영기능을 갖는 관찰광학장치{OPTICAL VIEWER INSTRUMENT WITH PHOTOGRAPHING FUNCTION}
본 발명은 촬영기능을 갖는 관찰광학장치에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 쌍안경, 홑눈 망원경 등과 같은 관찰광학장치는 스포츠나 야생 조류 등의 관찰에 사용된다. 이와 같은 관찰광학장치를 사용할 때, 종종 사용자가 사진촬영을 하고자 하는 것을 보게 되는 경우가 있다. 일반적으로, 이 때 사용자는 관찰광학장치를 카메라로 바꾸어야만 하고 이 시간 동안에 기회를 놓치기 때문에 원하는 장면을 촬영할 수 없게 된다. 이러한 이유로 카메라를 포함하고 있는 관찰광학장치가 제안되어 있어서, 관찰광학장치로 관찰을 계속하면서 관찰광학장치에 포함된 카메라를 이용하여 즉시 사진촬영을 할 수 있다.
예를 들면, 일본국 실용신안 공개공보 평6-2330호에는 쌍안경에 단순히 카메라가 장착되어 있는, 쌍안경과 카메라를 조합한 것이 개시되어 있다. 즉, 쌍안경에 카메라가 단순히 붙어있을 뿐이어서, 카메라를 갖춘 쌍안경은 부피가 크게 된다.
물론, 쌍안경은 한쌍의 망원렌즈계를 포함하고 있고, 카메라는 촬영렌즈계를 포함하고 있다. 한쌍의 망원렌즈계를 통하여 물체를 관찰하면서, 관찰된 물체를 카메라로 촬영할 수 있다. 그렇지만, 상기 공보 6-2330호는 망원렌즈계쌍을 통하여 관찰된 물체가 촬영렌즈계를 통하여 어떻게 초점이 맞추어지는 지 개시하고 있지 않다. 즉, 망원렌즈계쌍이 촬영렌즈계로부터 독립적이기 때문에, 망원렌즈계 쌍을 통하여 물체가 초점맞춰진 상으로서 관찰된다 할지라도, 관찰된 상이 촬영렌즈계를 통하여 초점맞춰진다고 말할 수는 없다. 이와 연관하여, 상기 공보 6-2330호에 개시된 것으로부터 명백한 바와 같이, 카메라를 갖춘 쌍안경이 실용적 사용에 잘 맞는지는 알려져 있지 않다.
일반적으로, 망원렌즈계는 서로 연관되어 있는 대물렌즈계 및 접안렌즈계를 포함하고 있고, 대물렌즈계의 후방측 초점과 접안렌즈계의 전방측 초점이 대체로 일치할 때 무한원의 물체가 초점맞춰진다. 따라서, 근거리의 물체를 초점맞추기 위해서, 대물렌즈계와 접안렌즈계를 서로로부터 멀어지게 상대적으로 이동시키는 것이 필요하다. 즉, 초점맞춤기구가 망원렌즈계에 포함되어야만 근거리의 물체가 초점맞춰질 수 있다.
예를 들면, 쌍안경에 있어서, 초점맞춤기구는 초점맞춤 로터리휠을 가지고 있는 운동변환기구로서 형성되어 있고, 이 운동변환기구는 초점맞춤 로터리휠의 회전운동을 각각의 망원렌즈계에 포함된 대물렌즈계와 접안렌즈계 사이의 상대적인 병진운동으로 변환시킨다. 즉, 이 쌍안경에서는 수동으로 초점맞춤 로터리휠을 회전시킴으로써 근거리 물체가 초점맞춰진다.
상기한 공개 공보 6-2330호에 개시되어 있는 카메라를 갖춘 쌍안경에 있어서는 양측의 망원렌즈계가 카메라용 광학 뷰파인더계로서 이용되고 그 결과 양측의 망원렌즈계를 통하여 관찰된 물체는 카메라에 의해 촬영된다. 그럼에도 불구하고, 상기한 공개 공보 6-2330호는 카메라의 초점맞춤에 대해서는 개시하고 있지 않다．
미국 특허 제4,067,027호에는 은염(silver halide) 필름을 사용하는 카메라를 포함한 다른 타입의 쌍안경에 대해서 개시하고 있다. 이 카메라를 갖춘 쌍안경에 있어서, 물체를 초점맞추기 위해 제 1 초점맞춤기구가 한쌍의 망원렌즈계에 포함되어 있고, 물체를 초점맞추기 위해 제 2 초점맞춤기구가 카메라의 촬영렌즈계에 포함되어 있다. 제 1 및 제 2 초점맞춤기구는 공통의 로터리휠을 가지고 있으며, 이 공통의 로터리휠을 수동으로 회전시킴으로써 함께 작동되도록 서로 연동되어 있다. 즉, 망원렌즈계 쌍을 통하여 관찰된 물체가 제 1 초점맞춤기구의 작동에 의해 초점맞춰질 때, 관찰된 물체는 제 2 초점맞춤기구의 작동에 의해 촬영렌즈계를 통해서 은염 필름의 프레임 표면상에 초점이 맞추어진다.
물체가 망원렌즈계 쌍을 통하여 관찰될 때, 관찰된 물체는 항상 촬영렌즈계를 통하여 초점맞춰져야만, 카메라에 의해서 원하는 장면이 촬영될 수 있다. 그러나, 촬영렌즈계의 초점맞춤이 수동초점맞춤 방식으로 수행되는 한, 항시 촬영렌즈계를 통하여 물체를 초점맞추는 것은 불가능하다.
일반적으로, 은염 필름을 사용하는 카메라의 영역에 있어서, 촬영렌즈계를 통하여 얻은 광학적 상의 불선명도가 허용착란원 내에 포함되도록 촬영렌즈계용 초점맞춤기구가 설계되어야만 광학적 상이 초점맞춰진 상으로서 얻어질 수 있다. 주지된 바와 같이, 허용착란원은 은염 필름에 사용된 감광재료의 특성에 의해 주로 결정된다. 예를 들면, 35mm의 은염 필름에 있어서, 통상적인 사람의 분해능을 고려할 때, 허용착란원의 직경(δ)이 대략 30㎛ 또는 필름 프레임의 대각선 길이의 약 1/1000 이다.
또한, 촬영렌즈계의 초점심도는 허용착란원의 직경(δ)에 기초하여 다음과 같이 정의된다.
초점 심도=2×δ×F
여기서, "F"는 촬영렌즈계의 f-수를 나타낸다.
따라서, 촬영될 물체가 상기와 같이 정의된 초점 심도의 범위 내에 초점이 맞추어져야만 촬영된 물체가 적절하게 초점맞추어진 상으로 될 수 있다. 촬영렌즈계의 초점 심도는 상기한 파라미터(δ 및 F) 및 은염 필름의 감광성에 따라서 변화될 수 있다. 따라서, 촬영렌즈계의 원하는 초점맞춤 정확도에 따라서 파라미터 값을 적절하게 선택할 필요가 있다.
또 한편으로는, CCD(Charge-Coupled Device) 촬상소자와 같은 고체촬상소자를 사용하는 디지털 카메라가 쌍안경, 홑눈 망원경 등과 같은 관찰광학장치에 포함될 때, 다양한 다른 파라미터가 고려되어야만 촬영렌즈계의 초점맞춤이 원하는 초점맞춤 정확도로 수행될 수 있다.
요컨대, 종래에는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치가 어떻게 설계되어야만 촬영렌즈계의 초점맞춤이 자동초점맞춤 방식으로 원하는 초점맞춤 정확도로 적절하고 적합하게 수행될 수 있는지 제안되지 않았다.
따라서, 본 발명의 목적은 망원렌즈계 및 촬영렌즈계를 포함하며 촬영기능을 갖고 적어도 촬영렌즈계의 초점맞춤이 자동초점맞춤 방식으로 원하는 초점맞춤 정확도로 신속하게 수행될 수 있는 관찰광학장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 촬영기능을 갖고 망원렌즈계 및 촬영렌즈계를 포함하며, 망원렌즈계의 초점맞춤 및 촬영렌즈계의 초점맞춤 모두가 자동초점맞춤 방식으로 원하는 초점맞춤 정확도로 신속하게 수행될 수 있도록 구성되어 있는 관찰광학장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적 및 다른 목적은 첨부 도면을 참조하여 이하 설명으로부터 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따라서 디지털 카메라를 포함하는 쌍안경의 제 1 실시예의 횡단 평면도;
도 2는 이동케이싱부가 케이싱본체부에 대해 수납위치에서 도시된, 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 본 횡단면도;
도 3은 이동케이싱부가 케이싱본체부에 대해 인출위치에서 도시된, 도 2와 유사한, 횡단면도;
도 4는 케이싱본체부 및 이동케이싱부에 의해 형성된 케이싱에 내장된 지지판 어셈블리의 평면도;
도 5는 지지판 어셈블리 위에 배열된 좌측 및 우측 장착판의 평면도;
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 관찰한 입면도;
도 7은 도 1의 Ⅶ-Ⅶ선을 따라 본 횡단면도;
도 8은 도 1 내지 7에 도시된 실시예의 변형을 도시하는, 도 7과 유사한, 횡단면도;
도 9는 도 1 내지 8에 도시된 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경의 제 1 실시예에 대한 제어 블록선도;
도 10은 도 9에 도시된 마이크로컴퓨터에서 실행되는 AF 작동루틴의 흐름도;
도 11은 본 발명에 따라 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경의 제 2 실시예를 도시하는, 도 1과 유사한, 횡단 평면도;
도 12는 도 11에 도시된 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경의 제 2 실시예에 대한 제어 블록선도;
도 13은 도 12에 도시된 마이크로컴퓨터에서 실행되는 AF 작동루틴의 흐름도;
도 14는 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경의 제 2 실시예의 제 1 변형예를 도시하는, 도 12와 유사한, 제어 블록선도;
도 15는 도 14에 도시된 마이크로컴퓨터에서 실행되는 AF 작동루틴의 흐름도;
도 16은 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경의 제 2 실시예의 제 2 변형예를 도시하는, 도 1과 유사한, 횡단 평면도;
도 17은 본 발명에 따라 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경의 제 3 실시예를 도시하는 개략적인 횡단 평면도; 및
도 18은 도 17의 ⅩⅧ-ⅩⅧ 선을 따라서 본 횡단면도.
본 발명의 제 1 실시형태에 따라서, 촬영기능을 갖는 관찰광학장치는 대물광학계, 정립광학계, 및 물체를 관찰하는 접안광학계를 포함하는 망원광학계를 포함하고, 정립광학계 및 접안광학계 모두는 망원광학계의 광축을 따라서 대물광학계에 대해 상대적으로 이동가능하다. 관형상 샤프트는 관형상 샤프트에 내장된 촬영광학계 및 망원광학계 곁에 회전가능하게 제공된다. 제 1 초점맞춤기구는 정립광학계 및 접안광학계 및 대물광학계 모두 사이에서 관형상 샤프트의 회전운동을 상대적 병진운동으로 변환시킴으로써 망원광학계를 통하여 물체가 초점맞춰지게 한다. 제 2 초점맞춤기구는 관형상 샤프트의 회전운동을 촬영광학계의 병진운동으로 변환시킴으로써 촬영광학계를 통하여 물체의 초점을 맞춘다. 구동계는 관형상 샤프트를 회전구동시키고 초점맞춤 제어계는 촬영광학계를 통한 물체의 초점맞춤이 자동으로 수행되도록 구동계를 제어한다.
촬영기능을 갖는 관찰광학장치는 물체가 고체촬상소자의 광수용 표면상에 초점맞춰지도록 촬영광학계 뒤에 배열되어 함께 정렬된 고체촬상소자를 더 포함한다. 이 경우에, 바람직하게는, 촬영기능을 갖는 관찰광학장치는 다음 조건이 충족되도록 구성된다.
y2/ [1000×PF(ω/T)2] 〉80 및 F〈 6
여기서 "F"는 촬영광학계의 f-수를 나타낸다.
"y"는 고체촬상소자의 최대 상 높이(mm)를 나타내고, 고체촬상소자의 광수용 표면의 대각선 길이의 반으로서 정의된다.
"ω"는 망원광학계의 반 시야각(rad)을 나타낸다.
"T"는 촬영광학계의 반 시야각(θ;rad)에 대한 반 시야각(ω)의 시야율(T=ω/θ)을 나타낸다.
"P"는 고체촬상소자의 픽셀 피치를 나타낸다.
초점맞춤 제어계는 고체촬상소자에 의해 형성된 하나의 이미지 프레임의 소정 영역으로부터 도출된 연속적인 두 디지털 이미지-픽셀 신호의 휘도 레벨간 차를 연속적으로 연산하는 제 1 연산계, 제 1 연산계에 의해 얻어진 모든 차의 총합값을 연산하는 제 2 연산계, 구동계에 의한 촬영광학계의 병진이동동안 총합값이 제 2 연산계로부터 연속적으로 얻어지도록 제 1 및 제 2 연산계를 반복적으로 작동시키는 연산 작동계, 제 2 연산계로부터 얻어진 최근 연산된 총합값, 즉 가장 최근에 연산된 총합값과 제 2 연산계로부터 얻어진 바로 전 총합값, 즉 최근 총합값 바로 전에 연산된 총합값을 비교하여 최근 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작은지를 판단하는 비교계, 및 최근 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작을 때 구동계를 정지시켜 촬영광학계의 병진이동을 끝내는 정지계를 포함한다.
선택적으로, 초점맞춤 제어계는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치로부터 물체까지 측정된 물체의 거리를 검출하는 거리측정 검출계, 거리측정 검출계에 의해 검출된 물체거리에 상응하여 촬영광학계의 초점맞춰진 위치를 연산하는 연산계, 병진이동에 대한 경로에 따라서 촬영광학계의 위치를 검출하는 위치검출계, 구동계를 시동시켜 연산계에 의해 연산된 초점맞춰진 위치를 향하여 촬영광학계를 병진이동시키는 시동계, 및 촬영광학계가 초점맞춰진 위치에 도달한 것이 위치검출계에 의해 검출되었을 때 구동계를 정지시켜 촬영광학계의 병진이동을 끝내는 정지계를 포함한다.
상기 망원광학계의 대용으로서 제 1 망원광학계 및 제 2 망원광학계이어도 된다. 이 경우에, 제 1 및 제 2 망원광학계의 각각은 대물광학계, 정립광학계, 및 물체를 관찰하는 접안광학계를 포함하고, 정립광학계 및 접안광학계 모두는 제 2 망원광학계의 광축을 따라서 대물광학계에 대해 상대적으로 이동가능하다. 관형상 샤프트는 제 1 및 제 2 망원광학계 사이에 회전가능하게 제공되고, 제 1 초점맞춤기구는 각각의 망원광학계에 포함된 정립광학계 및 접안광학계 모두, 및 각각의 망원광학계에 포함된 대물광학계 사이에서 관형상 샤프트의 회전운동을 상대적 병진운동으로 변환시켜 물체를 제 1 및 제 2 망원광학계를 통하여 초점맞춰지게 한다.
촬영기능을 갖는 관찰광학장치는 제 1 및 제 2 망원광학계를 수용하는 케이싱을 포함한다. 케이싱은 이동가능하게 서로 맞물린 두 케이싱부를 포함하고, 각각의 제 1 및 제 2 망원광학계는 제 1 및 제 2 망원광학계의 광축 사이의 거리가 나머지 케이싱부에 대해 케이싱부의 하나를 상대적으로 이동시킴으로써 조정가능하도록 케이싱부에 조립되어 있다. 바람직하게는, 케이싱부의 하나는 제 1 및 제 2 망원광학계의 광축이 나머지 케이싱부에 대해 케이싱부의 하나를 상대적으로 슬라이딩시킴으로써 공통 기하 평면에서 이동가능하도록 나머지 케이싱부에 슬라이딩가능하게 맞물려 있다.
선택적으로, 촬영기능을 갖는 관찰광학장치는, 제 1 및 제 2 망원광학계를 각각 수용하고 관형상 샤프트의 중심축 주위로 회전가능하여 제 1 및 제 2 망원광학계의 광축 사이의 거리를 조정하는 한쌍의 배럴부재를 포함한다. 바람직하게는, 제 1 및 제 2 망원광학계에 포함된 대물광학계는 촬영광학계의 일부를 형성하고, 촬영광학계의 일부를 형성하는 대물광학계를 수용하는 배럴부재는 촬영광학계의 일부를 형성하는 대물광학계를 통과하는 광선의 일부가 촬영광학계내로 도입되도록 구성된다.
본 발명의 제 2 실시형태에 따라서, 촬영기능을 갖는 관찰광학장치는 물체를 관찰하는 망원광학계, 및 촬영광학계 및 촬영광학계 뒤에 배열되어 함께 정렬된 고체촬상소자를 포함하는 디지털 카메라계를 포함한다. 초점맞춤기구는 물체가 촬영광학계를 통하여 고체촬상소자의 광수용 표면상에 촬영상으로서 형성되도록 촬영광학계와 연관되어 촬영광학계를 병진이동시키고, 자동제어계는 물체가 자동초점맞춤 방식으로 촬영광학계를 통하여 초점맞춰지도록 초점맞춤기구를 자동으로 작동시킨다. 촬영기능을 갖는 관찰광학장치는 다음 조건을 충족하도록 구성된다.
y2/ [1000×PF(ω/T)2] 〉80 및 F〈 6
여기서 "F"는 촬영광학계의 f-수를 나타낸다.
"y"는 고체촬상소자의 최대 상 높이(mm)를 나타내고, 고체촬상소자의 광수용 표면의 대각선 길이의 반으로서 정의된다.
"ω"는 망원광학계의 반 시야각(rad)을 나타낸다.
"T"는 촬영광학계의 반 시야각(θ;rad)에 대한 반 시야각(ω)의 시야율(T=ω/θ)을 나타낸다.
"P"는 고체촬상소자의 픽셀 피치를 나타낸다.
본 발명의 제 2 실시형태에서, 자동제어계는 초점맞춤기구를 작동시켜 촬영광학계의 병진이동을 일으키는 구동계, 고체촬상소자에 의해 형성된 하나의 이미지 프레임의 소정 영역으로부터 도출된 연속적인 두 디지털 이미지-픽셀 신호의 휘도 레벨간 차를 연속적으로 연산하는 제 1 연산계, 제 1 연산계에 의해 얻어진 모든 차의 총합값을 연산하는 제 2 연산계, 구동계에 의한 촬영광학계의 병진이동동안 총합값이 제 2 연산계로부터 연속적으로 얻어지도록 제 1 및 제 2 연산계를 반복적으로 작동시키는 연산 작동계, 제 2 연산계로부터 얻어진 최근 총합값, 즉 가장 최근에 연산된 총합값과 제 2 연산계로부터 얻어진 바로 전 총합값, 즉 최근 연산된 총합값 바로 전에 연산된 총합값을 비교하여 최근 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작은지를 판단하는 비교계, 및 최근 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작을 때 구동계를 정지시켜 촬영광학계의 병진이동을 끝내는 정지계를 포함한다.
선택적으로, 자동제어계는 초점맞춤기구를 작동시켜 촬영광학계의 병진이동을 일으키는 구동계, 촬영기능을 갖는 관찰광학장치로부터 물체까지 측정된 물체의 거리를 검출하는 거리측정 검출계, 거리측정 검출계에 의해 검출된 물체거리에 상응하여 촬영광학계의 초점맞춰진 위치를 연산하는 연산계, 병진이동에 대한 경로에 따라서 촬영광학계의 위치를 검출하는 위치검출계, 구동계를 시동시켜 연산계에 의해 연산된 초점맞춰진 위치를 향하여 촬영광학계를 병진이동시키는 시동계, 및 촬영광학계가 초점맞춰진 위치에 도달한 것이 위치검출계에 의해 검출되었을 때 구동계를 정지시켜 촬영광학계의 병진이동을 끝내는 정지계를 포함한다.
본 발명의 제 2 실시형태에 따라서, 촬영기능을 갖는 관찰광학장치는 물체가 망원광학계를 통하여 초점맞춰지도록 망원광학계와 연관된 초점맞춤기구를 더 포함하고, 망원광학계용 초점맞춤기구는 망원광학계의 초점맞춤이 자동으로 수행되도록 촬영광학계용 초점맞춤기구와 연동되어 있다.
촬영광학계용 초점맞춤기구는 회전운동 및 병진운동 사이에 선형 관계 또는 비선형 관계가 성립되도록 회전운동을 촬영광학계의 병진운동으로 변환시키는 운동변환기구로서 형성된다.
본 발명의 제 3 실시형태에 따라서, 물체를 관찰하는 한쌍의 망원광학계를 포함하는, 촬영기능을 갖는 쌍안경이 제공되고, 망원광학계의 각각은 대물광학계, 정립광학계, 및 접안광학계를 포함한다. 정립광학계 및 접안광학계 모두는 상응하는 망원광학계의 광축을 따라서 대물광학계에 대해 상대적으로 이동가능하다. 관형상 샤프트는 망원광학계 사이에 회전가능하게 제공되고, 디지털 카메라계는 관형상 샤프트에 내장된 촬영광학계 및 촬영광학계 뒤에 배열되어 함께 정렬된 고체촬상소자를 포함한다. 제 1 초점맞춤기구는 각각의 망원광학계에 포함된 정립광학계 및 접안광학계 모두, 및 각각의 망원광학계에 포함된 대물광학계 사이에서 관형상 샤프트의 회전운동이 상대적 병진운동으로 변환되도록 망원광학계 쌍 및 관형상 샤프트와 연관되어 있어서, 물체가 망원광학계쌍을 통하여 초점맞춰진다. 제 2 초점맞춤기구는 고체촬상소자의 광수용 표면에 대해 관형상 샤프트의 회전운동이 촬영광학계의 병진운동으로 변환되도록 촬영광학계 및 관형상 샤프트와 연관되어 있어서, 고체촬상소자의 광수용 표면상에 물체의 초점을 맞춘다. 자동제어계는 자동초점맞춤 방식으로 촬영광학계를 통하여 물체가 초점맞춰지도록 제 2 초점맞춤기구를 자동으로 작동시킨다. 촬영기능을 갖는 쌍안경은 다음 조건이 충족되도록 구성된다.
y2/ [1000×PF(ω/T)2] 〉80 및 F〈 6
여기서 "F"는 촬영광학계의 f-수를 나타낸다.
"y"는 고체촬상소자의 최대 상 높이(mm)를 나타내고, 고체촬상소자의 광수용 표면의 대각선 길이의 반으로서 정의된다.
"ω"는 망원광학계의 반 시야각(rad)을 나타낸다.
"T"는 촬영광학계의 반 시야각(θ;rad)에 대한 반 시야각(ω)의 시야율(T=ω/θ)을 나타낸다.
"P"는 고체촬상소자의 픽셀 피치를 나타낸다.
촬영기능을 갖는 쌍안경에 있어서, 자동제어계는 초점맞춤기구를 작동시켜 촬영광학계의 병진이동을 일으키는 구동계, 고체촬상소자에 의해 형성된 하나의 이미지 프레임의 소정 영역으로부터 도출된 연속적인 두 디지털 이미지-픽셀 신호의 휘도 레벨간 차를 연속적으로 연산하는 제 1 연산계, 제 1 연산계로부터 얻어진 모든 차의 총합값을 연산하는 제 2 연산계, 구동계에 의한 촬영광학계의 병진이동동안 총합값이 제 2 연산계로부터 연속적으로 얻어지도록 제 1 및 제 2 연산계를 반복적으로 작동시키는 연산 작동계, 제 2 연산계로부터 얻어진 최근 총합값, 즉 가장 최근에 연산된 총합값과 제 2 연산계로부터 얻어진 바로 전 총합값, 즉 최근 연산된 총합값 바로 전에 연산된 총합값을 비교하여 최근 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작은지를 판단하는 비교계, 및 최근 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작을 때 구동계를 정지시켜 촬영광학계의 병진이동을 끝내는 정지계를 포함한다.
선택적으로, 자동제어계는 초점맞춤기구를 작동시켜 촬영광학계의 병진이동을 일으키는 구동계, 촬영기능을 갖는 관찰광학장치로부터 물체까지 측정된 물체의 거리를 검출하는 거리측정 검출계, 거리측정 검출계에 의해 검출된 물체거리에 상응하여 촬영광학계의 초점맞춰진 위치를 연산하는 연산계, 병진이동에 대한 경로에 따라서 촬영광학계의 위치를 검출하는 위치검출계, 구동계를 시동시켜 연산계에 의해 연산된 초점맞춰진 위치를 향하여 촬영광학계를 병진이동시키는 시동계, 및 촬영광학계가 초점맞춰진 위치에 도달한 것이 위치검출계에 의해 검출되었을 때 구동계를 정지시켜 촬영광학계의 병진이동을 끝내는 정지계를 포함한다.
바람직하게는, 촬영기능을 갖는 쌍안경에 있어서, 망원광학계쌍용 제 1 초점맞춤기구는 망원광학계쌍의 초점맞춤이 자동으로 수행되도록 촬영광학계용 제 2 초점맞춤기구와 연동된다.
촬영기능을 갖는 쌍안경에 있어서, 촬영광학계용 제 2 초점맞춤기구는 관형상 샤프트의 회전운동 및 촬영광학계의 병진운동 사이에 선형 관계 또는 비선형 관계 어느 것이든 성립되도록 관형상 샤프트의 회전운동을 촬영광학계의 병진운동으로 변환시키는 운동변환기구로서 형성된다.
촬영기능을 갖는 쌍안경은 망원광학계쌍을 수용하는 케이싱을 포함한다. 케이싱은 이동가능하게 서로 맞물린 두 케이싱부를 포함하고, 각각의 망원광학계는 망원광학계의 광축 사이의 거리가 나머지 케이싱부에 대해 케이싱부의 하나를 상대적으로 이동시킴으로써 조정가능하도록 케이싱부에 조립되어 있다. 바람직하게는, 케이싱부의 하나는 제 1 및 제 2 망원광학계의 광축이 나머지 케이싱부에 대해 케이싱부의 하나를 상대적으로 슬라이딩시킴으로써 공통 기하 평면에서 이동가능하도록 나머지 케이싱부에 슬라이딩가능하게 맞물려 있다.
선택적으로, 촬영기능을 갖는 쌍안경은, 각각의 망원광학계를 수용하고 관형상 샤프트의 중심축 주위로 회전가능하여 망원광학계의 광축 사이의 거리를 조정하는 한쌍의 배럴부재를 포함한다. 이 경우에서, 바람직하게는, 망원광학계의 하나에 포함된 대물광학계는 촬영광학계의 일부를 형성하고, 촬영광학계의 일부를 형성하는 대물광학계를 수용하는 배럴부재는 촬영광학계의 일부를 형성하는 대물광학계를 통과하는 광선의 일부가 촬영광학계내로 도입되도록 구성된다.
(바람직한 실시예의 설명)
도 1 내지 도 7에는 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경으로서 구성되어 있는, 본 발명에 따라서 촬영기능을 갖는 관찰광학장치의 제 1 실시예가 도시되어 있다.
우선, 도 1을 보면, 디지털 카메라를 포함하는 쌍안경의 내부 배열이 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라서 잘라 본 횡단면이 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경은 케이싱본체부(10A) 및 이동케이싱부(10B)를 포함하는 케이싱(10), 및 광학적으로 서로 동일하며 케이싱(10)에 내장된 한쌍의 망원렌즈계(12R 및 12L)를 포함한다. 각각의 망원렌즈계(12R 및 12L)는 사람의 우측 및 좌측 눈을 위해 제공되고, 그 사이의 중앙 선에 대해 대칭적으로 배열되어 있다.
우측 망원렌즈계(12R)는 케이싱본체부(10A)에 조립되어 있고, 대물렌즈계(14R), 정립프리즘계(16R), 및 접안렌즈계(18R)를 포함한다. 케이싱본체부(10A)의 전방벽은 창(19R)으로 형성되어 있으며, 우측 망원렌즈계의 대물렌즈계(14R)와 함께 정렬되어 있다. 좌측 망원렌즈계(12L)는 이동케이싱부(10B)에 조립되어 있고, 대물렌즈계(14L), 정립프리즘계(16L), 및 접안렌즈계(18L)를 포함한다. 이동케이싱부(10B)의 전방벽은 창(19L)으로 형성되어 있고, 좌측 망원렌즈계의 대물렌즈계(14L)와 함께 정렬되어 있다.
이동케이싱부(10B)는 케이싱본체부(10A)와 슬라이딩가능하게 맞물려 있어서, 서로로부터 상대적으로 이동될 수 있다. 즉, 이동케이싱부(10B)는 도 2에 도시된 바와 같은 수납위치와 도 3에 도시된 바와 같은 최대인출위치 사이에서 케이싱본체부(10A)에 대해 이동될 수 있다.
적합한 마찰력이 양 케이싱부(10A 및 10B)의 슬라이딩 표면상에 작용하고 있으므로, 어느 정도의 인출력이 이동케이싱부(10B)상에 발휘되어야만 이동케이싱부(10B)가 케이싱본체부(10A)로부터 인출될 수 있다. 유사하게, 어느 정도의 힘이 이동케이싱부(10B)상에 발휘되어야만 이동케이싱부(10B)가 케이싱본체부(10A)로 수납될 수 있다. 따라서, 수납위치(도 2)와 최대인출위치(도 3) 사이의 선택 위치에서 이동케이싱부(10B)를 정지한 채로 중지 및 유지하는 것이 가능한데,양 케이싱부(10A 및 10B)의 슬라이딩 표면상에 적합한 마찰력이 작용하고 있기 때문이다.
도 2 및 도 3으로부터 명백한 바와 같이, 이동케이싱부(10B)는 케이싱본체부(10A)로부터 인출되고, 좌측 망원렌즈계(12L)는 이동케이싱부(10B)와 함께 이동되지만, 우측 망원렌즈계(12R)는 케이싱본체부(10A)에 머문다. 따라서, 케이싱본체부(10A)로부터 이동케이싱부(10B)를 인출함으로써, 우측 및 좌측 망원렌즈계(12R 및 12L)의 광축 사이의 거리를 조정하는 것이 가능하고 그 거리가 사용자의 눈동자간 거리와 일치될 수 있다. 즉, 케이싱본체부(10A)에 대해 이동케이싱부(10B)를 상대적으로 슬라이딩시킴으로써 눈동자간 조정을 수행하는 것이 가능하다.
이 실시예에서, 우측 망원렌즈계(12R)의 대물렌즈계(14R)는 케이싱본체부(10A)에 대해 고정 위치에서 유지되어 있으나, 정립프리즘계(16R) 및 접안렌즈계(18R) 양자는 대물렌즈계(14R)에 대해서 앞뒤로 이동가능하고, 그로써 우측 망원렌즈계(12R)를 통하여 관찰될 물체가 초점맞춰질 수 있다. 유사하게, 좌측 망원렌즈계(12L)의 대물렌즈계(14L)는 이동케이싱부(10B)에 대해 고정 위치에서 유지되어 있으나, 정립프리즘계(16L) 및 접안렌즈계(18L) 양자는 대물렌즈계(14L)에 대해서 앞뒤로 이동가능하고, 그로써 좌측 망원렌즈계(12L)를 통하여 관찰될 물체가 초점맞춰질 수 있다.
눈동자간 조정 및 좌우측 망원렌즈계(12L 및12R)의 초점맞춤 모두를 위해서, 도 4에 도시된 바와 같이, 케이싱(10)에 지지판 어셈블리(20)가 제공되고, 좌우측망원렌즈계(12L 및12R)는 이하 상세히 설명될 방식으로 지지판 어셈블리(20)상에 장착되어 있다. 도 1에서 지지판 어셈블리(20)가 보일 수 있지만 도면이 너무 복잡해지지 않도록 도시하지 않았다.
도 4에 도시된 바와 같이, 지지판 어셈블리(20)는 직사각판 부재(20A), 및 직사각판 부재(20A)상에 슬라이딩가능하게 놓인 슬라이드판 부재(20B)를 포함한다. 직사각판 부재(20A)는 길이방향의 길이, 및 길이방향의 길이보다 더 짧은 측방향의 길이를 갖는다. 슬라이드판 부재(20B)는 직사각판 부재(20A)의 측방향 길이와 대체로 동일한 폭을 갖는 직사각형부(22), 및 직사각형부(22)와 총체를 이루며 뻗어있는 부분(24)을 포함하고, 두 부분(22 및 24)은 직사각판 부재(20A)의 길이방향의 길이와 대체로 동일한 길이방향의 길이를 갖는다.
슬라이드판 부재(20B)에는 직사각형부(22)에 형성된 한쌍의 가이드 슬롯(26), 및 신장부(24)에 형성된 가이드 슬롯(27)이 제공된다. 또 한편, 한쌍의 스터브(stub) 엘리먼트(26')가 한쌍의 가이드 슬롯(26)에 슬라이딩가능하게 수용되고 스터브 엘리먼트(27')가 가이드 슬롯(27)에 슬라이딩가능하게 수용되도록 한쌍의 스터브 엘리먼트(26') 및 스터브 엘리먼트(27')가 직사각판 부재(20A)에 단단하게 부착되어 있다. 가이드 슬롯(26 및 27)은 서로 평행하게 뻗어 있고, 각각의 슬롯은 수납위치(도 2)와 최대인출위치(도 3) 사이에서의 이동케이싱부(10B)의 이동거리에 상응하는 길이를 갖는다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지지판 어셈블리(20)는 케이싱(10)의 하부로부터 떨어져 이격되도록 케이싱(10)에 배열되어 있다. 직사각판 부재(20A)는적합한 방식으로 케이싱본체부(10A)에 단단하게 연결되어 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 슬라이드판 부재(20B)는 직사각형부(22)로부터 일체로 돌출된 돌출부(28)를 갖고, 돌출부(28)는 이동케이싱부(10B)에 제공된 칸막이(29)에 단단하게 연결되어 있다. 따라서, 이동케이싱부(10B)가 케이싱본체부(10A)에 대해 이동될 때, 슬라이드판 부재(20B)는 이동케이싱부(10B)와 함께 이동될 수 있다.
우측 망원렌즈계(12R)의 대물렌즈계(14R)는 도면에서 14R'로 표시된 빗금친 영역에서 직사각판 부재(20A)상에 단단히 고정되어 있고, 좌측 망원렌즈계(12L)의 대물렌즈계(14L)는 도면에서 14L'로 표시된 빗금친 영역에서 슬라이드판 부재(20B)의 직사각형부(22)상에 단단히 고정되어 있다.
도 5에는 지지판 어셈블리(20) 위에 배열된 우측 및 좌측 장착판(30R 및 30L)이 도시되어 있고, 도 1에 도시된 바와 같이 각각의 정립프리즘계(16R 및 16L)는 우측 및 좌측 장착판(30R 및 30L)상에 장착되어 있다. 또한, 도 5 및 도 6으로부터 명백한 바와 같이, 각각의 우측 및 좌측 장착판(30R 및 30L)은 후방측 에지를 따라 제공된 직립판(32R 및 32L)을 갖고, 각각의 접안렌즈계(18R 및 18L)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 직립판(32R 및 32L)에 부착되어 있다.
우측 장착판(30R)은 정립프리즘계(16R) 및 접안렌즈계(18R) 양자가 대물렌즈계(14R)에 대하여 앞뒤로 이동가능하도록 직사각판 부재(20A)에 의해 이동가능하게 지지되어 있다. 유사하게, 좌측 장착판(30L)은 정립프리즘계(16L) 및 접안렌즈계(18L) 양자가 대물렌즈계(14L)에 대하여 앞뒤로 이동가능하도록 슬라이드판 부재(20B)에 의해 이동가능하게 지지되어 있다.
상세히는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 우측 에지 부근에서 하측에 고정된 가이드슈(34R)가 우측 장착판(30R)에 제공된다. 가이드슈(34R)는 홈(36R; 도 6)을 갖게 형성되어 있어서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 직사각판 부재(20A)의 우측 에지를 슬라이딩가능하게 수용한다. 또한, 우측 장착판(30R)은 좌측 에지를 따라서 제공된 측벽(38R)을 갖고, 측벽(38R)의 하부는 가이드 로드(42R)를 슬라이딩가능하게 수용하는 내강(through bore)을 갖는 볼록부(40R)로서 형성되어 있다. 가이드 로드(42R)의 끝은 직사각판 부재(20A)로부터 일체로 돌출된 한쌍의 고정물(44R)에 의해 단단히 지지되어 있다(도 1 및 도 4 참조). 따라서, 정립프리즘계(16R) 및 접안렌즈계(18R) 양자를 운반하는 우측 장착판(30R)은 대물렌즈계(14R)에 대하여 앞뒤로 병진이동가능하다.
유사하게, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 좌측 에지 부근에서 하측에 고정된 가이드슈(34L)가 좌측 장착판(30L)에 제공된다. 가이드슈(34L)는 홈(36L; 도 6)을 갖게 형성되어 있어서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 슬라이드판 부재(20B)의 좌측 에지를 슬라이딩가능하게 수용한다. 또한, 좌측 장착판(30L)은 우측 에지를 따라서 제공된 측벽(38L)을 갖고, 측벽(38L)의 하부는 가이드 로드(42L)를 슬라이딩가능하게 수용하는 내강을 갖는 볼록부(40L)로서 형성되어 있다. 가이드 로드(42L)의 끝은 슬라이드판 부재(20B)로부터 일체로 돌출된 한쌍의 고정물(44L)에 의해 단단히 지지되어 있다(도 1 및 도 4 참조). 따라서, 정립프리즘계(16L) 및 접안렌즈계(18L) 양자를 운반하는 좌측 장착판(30L)은 대물렌즈계(14L)에 대하여 앞뒤로 병진이동이능하다.
상기한 바와 같이 도 1에 지지판 어셈블리(20)는 도시되고 있지 않지만, 고정물(44R 및 44L)만이 도시되고 있다.
상기 배열로, 케이싱본체부(10A)로부터 및 케이싱본체부를 향하여 이동케이싱부(10B)를 이동시킴으로써 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)의 눈동자간 조정을 수행하는 것이 가능하다. 더 나아가, 대물렌즈계(14R)에 대해서 앞뒤로 장착판(30R)을 병진이동시킴으로써 우측 망원렌즈계(12R)의 초점맞춤을 수행하는 것이 가능하고, 대물렌즈계(14L)에 대해서 앞뒤로 장착판(30L)을 병진이동시킴으로써 좌측 망원렌즈계(12L)의 초점맞춤을 수행하는 것이 가능하다.
좌우측 장착판(30L 및 30R) 사이의 거리가 변화될 수 있도록 좌우측 장착판(30L 및 30R)을 동시에 이동시키기 위해서, 장착판(30L 및 30R)이 확장가능한 커플러(46)에 의해서 서로 상호연결되어 있다.
상세히는, 도 5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 확장가능한 커플러(46)는 직사각 판재형 부재(46A), 및 판재형 부재(46A)가 슬라이딩가능하게 수용되는 포크형 부재(46B)를 포함한다. 판재형 부재(46A)는 앞쪽끝에서 측벽(38R)의 볼록부(40R)의 하측에 단단히 부착되어 있고, 포크형 부재(46B)는 앞쪽끝에서 측벽(38L)의 볼록부(40L)의 하측에 단단히 부착되어 있다. 양 부재(46A 및 46B)는 수납위치(도 2)와 최대인출위치(도 3) 사이에서의 이동케이싱부(10B)의 이동거리보다 더 긴 충분한 길이를 갖는다. 즉, 이동케이싱부(10B)가 수납위치(도 2)로부터 최대인출위치(도 3)로 인출되더라도, 부재(46A 및 46B) 사이에는 슬라이딩가능한 맞물림이 지속된다. 따라서, 양 장착판(30R 및 30L), 및 장착된 우측 광학계(16R 및 18R) 및좌측 광학계(16L 및 18L) 양자의 동시 병진이동이 항상 보증될 수 있다.
도 5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 판재형 부재(46A)는 이하 설명될 목적을 위해 이용되는 직사각형 내강(47)을 갖게 형성되어 있다.
도 7에는 도 1의 Ⅶ-Ⅶ선을 따라 잘라 본 횡단면이 도시되어 있다. 도 1 및 도 7로부터 명백한 바와 같이, 케이싱본체부(10A)는 전방벽에 형성되어 있는 원형창(48)을 갖고, 원형창(48)은 이동케이싱부(10B)가 수납위치(도 2)에 위치될 때 케이싱(10)의 전방벽의 중앙 위치에 있다.
도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이, 케이싱본체부(10A)는 원형창(48)을 둘러싸도록 전방벽의 내부벽 표면으로부터 일체로 돌출된 내부 전방 슬리브 부재(50)를 갖고, 내부 전방 슬리브 부재(50)는 케이싱본체부(10A)의 상부벽과 일체로 되어 있다. 또한, 내부 후방 슬리브 부재(52)는 케이싱본체부(10A)의 상부벽으로부터 일체로 매달려 있고, 내부 전방 슬리브 부재(50)와 함께 정렬되어 있다.
관형상 샤프트(54)는 내부 전후방 슬리브 부재(50 및 52) 사이에 회전가능하게 제공되고 슬리브 부재(50 및 52)에 의해 지지되며, 일체로 형성된 로터리휠(56)을 갖는다. 도 7에 도시된 바와 같이, 직사각형 개구부(58)는 케이싱본체부(10A)의 상부벽에 형성되어 있고, 로터리휠(56)의 일부는 직사각형 개구부(58)를 통하여 밖으로 노출되어 있다. 따라서, 사용자의 손가락으로 수동으로 로터리휠(56)의 노출된 부분을 구동시킴으로써 관형상 샤프트(54)를 회전시키는 것이 가능하다.
관형상 샤프트(54)는 전방끝과 로터리휠(56) 사이에서 외주벽 표면 주위에 형성된 숫나사(60)를 갖고, 환형부재(62)는 관형상 샤프트(54)의 숫나사(60) 위로나사식으로(threaded) 되어 있다. 도 2, 도 3, 및 도 7에 도시된 바와 같이, 환형부재(62)는 일체로 형성된 방사상 신장부(64)를 갖고, 직사각형 돌기부(65)는 방사상 신장부(64)로부터 일체로 돌출되어 있다. 직사각형 돌기부(65)는 확장가능한 커플러(46)의 판재형부재(46A)에 형성된 직사각형 내강(47)에 삽입되어 꼭 맞게 되어 있다.
상기 배열로, 로터리휠(56)을 수동으로 구동시킴으로써 관형상 샤프트(54)가 회전되는 동안, 환형부재(62)는 관형상 샤프트(54)의 길이방향의 중심축을 따라서 이동되고, 그 결과 양 장착판(30A 및 30B), 및 장착된 우측 광학계(16R 및 18R)와 좌측 광학계(16L 및 18L) 양자의 동시 병진이동을 초래한다. 즉, 서로 나사식으로 맞물린 관형상 샤프트(54) 및 환형부재(62)는 로터리휠(56)의 회전운동을 우측 광학계(16R 및 18R) 및 좌측 광학계(16L 및 18L) 양자의 병진운동으로 변환시키는 운동변환기구를 형성하고, 운동변환기구는 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R) 양자에 대해 초점맞춤기구로서 이용된다.
좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)의 각각은 정립렌즈계(16L 및 16R) 및 접안렌즈계(18L 및 18R) 양자가 대응하는 대물렌즈계(14L 및 14R)에 가장 가까워질 때 무한원의 물체가 초점맞춰지도록 광학적으로 디자인되어 있다. 따라서, 정립렌즈계(16R 및 16L) 및 접안렌즈계 양자를 대응하는 대물렌즈계(14R 및 14L)로부터 멀리 이동시켜야만 근거리 물체가 초점맞춰질 수 있다. 정립렌즈계(16R 및 16L) 및 접안렌즈계 양자가 대응하는 대물렌즈계(14R 및 14L)로부터 가장 멀리 있을 때, 가장 가까운 물체를 초점맞출 수 있다.
도 1 및 도 7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 렌즈배럴(66)이 관형상 샤프트(54)내에 제공되고, 제 1 렌즈계(68) 및 제 2 렌즈계(70)를 포함하는 촬영렌즈계(67)는 렌즈배럴(66)내에서 유지된다. 또 한편, 촬상소자 제어회로기판(72)은 케이싱본체부(10A)의 후방벽의 내부벽 표면에 단단히 부착되어 있고, CCD 촬상소자(74)는 CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면이 렌즈배럴(66)내에 유지된 촬영렌즈계(67)와 정렬되도록 촬상소자 제어회로기판(72)에 장착되어 있다. 내부 후방 슬립 부재(52)는 후방끝에 형성된 내부 환형 플랜지(75)를 갖고, 광학적 로-패스 필터(76)는 내부 환형 플랜지(75)에 꼭 맞춰져 있다. 요컨대, 촬영렌즈계(67), CCD 촬상소자(74), 및 광학적 로-패스 필터(76)는 디지털 카메라를 형성하고, 촬영될 물체는 촬영렌즈계(67) 및 광학적 로-패스 필터(76)를 통하여 CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면상에 초점맞춰지게 된다.
본 발명에 따라서, 촬영렌즈계(67)의 초점맞춤은 이하 설명될 바와 같이 자동으로 수행됨을 주목하라.
예를 들어, 통상의 디지털 카메라와 유사하게, 초점맞춤기구가 촬영렌즈계(67)내로 합체되어야만 디지털 카메라의 1.0 m 앞에 위치한 가장 근거리 물체가 초점맞춰진 상으로서 촬영될 수 있다. 더 나아가, 망원렌즈계(12R 및 12L)는 포함된 디지털 카메라용 뷰파인더계로서 이용되기 때문에, 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구를 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구에 연동 및 링크시키는 것이 바람직하다. 즉, 물체가 촬영렌즈계(67)를 통하여 CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면상에 자동으로 초점맞춰질 때, 물체는 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)를통하여 초점맞춰진 상으로서 관찰되어야 한다.
이것을 위해서, 렌즈배럴(66)이 관형상 샤프트(54)와 나사식으로 맞물려 있도록 각각의 암나사 및 숫나사는 관형상 샤프트(54)의 내주벽 표면 및 렌즈배럴(66)의 외주벽 표면 주위에 형성되어 있다. 렌즈배럴(66)의 전방끝 부분은 내부 전방 슬리브 부재(50)내로 삽입되어 있고, 한쌍의 키 그루브(78)는 렌즈배럴(66)의 전방끝 부분에 직경방향으로 형성되어 있고, 각각의 키 그루브(78)는 전방끝 에지로부터 측정된 소정 거리에 걸쳐서 뻗어있다. 또 한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 2개의 내강은 내부 전방 슬리브 부재(50)의 내부벽에 직경방향으로 형성되어 있고, 2개의 핀 엘리먼트(80)는 키 그루브(78)에 맞물리도록 내강에 심어져 있어서, 렌즈배럴(55)의 회전운동을 방지한다.
따라서, 관형상 샤프트(54)가 회전할 때, 렌즈배럴(66)은 관형상 샤프트(54)와 렌즈배럴(66) 사이에서의 나사식-맞물림으로 인한 촬영렌즈계(67)의 광축을 따라서 병진이동된다. 즉, 관형상 샤프트(54)의 내주벽 표면 및 렌즈배럴(66)의 외주벽 표면의 주위에 형성된 암나사 및 숫나사는 로터리휠(56)의 회전운동을 렌즈배럴(66)의 병진운동으로 변환시키는 운동변환기구를 구성하고, 운동변환기구는 촬영렌즈계(67)를 위한 초점맞춤기구로서 이용된다.
관형상 샤프트(54)의 외주면의 주위에 형성된 숫나사(60)는 관형상 샤프트(54)의 내주면의 주위에 형성된 암나사에 대해 역나사로서 형성되어 있다. 따라서, 정립프리즘계(16R 및 16L) 및 접안렌즈계(18R 및 18L) 양자가 대응하는 대물렌즈계(14R 및 14L)로부터 멀리 후방향으로 이동될 때, 렌즈배럴(66)은 CCD 촬상소자(74)로부터 멀리 전방향으로 이동된다. 따라서, 근거리 물체를 망원렌즈계(12R 및 12L)에서 초점맞추도록 정립프리즘계(16R 및 16L) 및 접안렌즈계(18R 및 18L) 양자의 후방향 이동이 수행될 때, 렌즈배럴(66) 및 촬영렌즈계(67)의 전방향 이동으로 인해 관찰된 근거리 물체를 CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면상에 초점맞추는 것이 가능하다.
물론, 관형상 샤프트(54)의 외주면 주위에 형성된 숫나사(60)는 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)의 광학 특성에 따라서 결정된 나사 피치를 보이고, 관형상 샤프트(54)의 내주면 주위에 형성된 암나사(60)는 촬영렌즈계(67)의 광학 특성에 따라서 결정된 나사 피치를 보인다.
도 2, 도 3, 및 도 7에 도시된 바와 같이, 암나사내강(81)은 케이싱본체부(10A)의 하부벽에 형성되어 있고, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경을 세 발 헤드상에 장착하는데 사용된다. 즉, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경이 세 발 헤드상에 장착될 때, 암나사내강(81)은 세 발 헤드의 숫나사와 나사식으로 맞물린다. 도 2에서 명백한 바와 같이, 이동케이싱부(10B)가 수납위치에 있을 때, 암나사내강(81)은 수납된 케이싱(10)의 중앙 및 촬영렌즈계(67)의 광축 아래에 위치된다. 또한, 도 7로부터 명백한 바와 같이, 암나사내강(81)은 케이싱본체부(10A)의 전방 하부 에지와 접해있다.
도 1, 도 2 및 도 3에서 도시된 바와 같이, 전기전원 회로기판(82)이 케이싱본체부(10A)의 우측끝 부분에 제공되고, 케이싱본체부(10A)에 단단히 내장된 프레임 구조물(83)에 부착되어 있다. 또한, 도 2, 도 3, 및 도 7에 도시된 바와 같이,주제어회로기판(84)이 케이싱본체부(10A)에 제공되고, 지지판 어셈블리(20) 아래에 배열되어 있다. 도시되고 있지 않지만, 주제어회로기판(84)은 케이싱본체부(10A)의 하부에 의해 적합하게 단단히 지지되어 있다. 마이크로컴퓨터, 메모리 등과 같은, 다양한 전자 엘리먼트가 주제어회로기판(84)상에 장착되어 있다.
이 실시예에서, 도 2, 도 3, 및 도 7로부터 명백한 바와 같이, LCD(액정 디스플레이) 패널 유닛(86)은 케이싱본체부(10A)의 상부벽상에 배열되어 있고, 케이싱본체부(10A)의 상부벽에 의해 적합하게 지지되어 상부 전방 에지를 따라 뻗어있는 피봇 샤프트(88)상에 회전가능하게 장착되어 있다. 통상적으로 LCD 패널 유닛(86)은 LCD 패널 유닛(86)의 디스플레이 스크린이 케이싱본체부(10A)의 상부벽면으로 향해지도록, 도 7의 실선에 의해 도시된 수납위치에 위치된다. 따라서, LCD 유닛(86)이 수납위치에 위치되어 있을 때, 사용자가 LCD 유닛(86)의 디스플레이 스크린을 보는 것은 불가능하다. LCD 패널 유닛(86)이, 도 7에서 점선으로 일부 도시된 바와 같이, 수납위치로부터 디스플레이 위치로 수동으로 회전될 때, 사용자가 LCD 패널 유닛(86)의 디스플레이 스크린을 보는 것이 가능하다.
도 1, 도 2, 및 도 3에 도시된 바와 같이, 이동케이싱부(10B)의 좌측끝 부분은 칸막이(29)에 의해 분할되어 있어서, 2개의 배터리(92)를 수용하는 배터리 챔버(90)가 형성되어 있다. 전기전원 회로기판(82)은 유연한 전기전력 공급 코드(도시되지 않음)를 통하여 배터리(92)로부터 전기전력을 공급받고, 그 후 촬상소자 제어회로기판(72), 주제어회로기판(84), LCD 패널 유닛(86) 등이 유연한 전기전력 공급코드(도시되지 않음)를 통하여 전기전원 회로기판(82)으로부터 전기전력을 공급받는다.
도 2 및 도 3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 2개의 커넥터 터미널(94 및 95)은 전기전원 회로기판(82)상에 장착되어 있고, 케이싱본체부(10A)의 전방벽에 형성된 2개의 액세스 개구부를 통하여 외부로부터 액세스가능하다. 도 1에서는, 2개의 액세스 개구부 중, 커넥터 터미널(95)에 대해 제공된 하나만이 참조번호(95')로 나타내어져 있다. 이 실시예에서, 커넥터 터미널(94)은 디지털 카메라를 가정의 TV 세트에 접속하는 비디오 커넥터 터미널로서 사용되고, 커넥터 터미널(95)은 디지털 카메라를 퍼스널 컴퓨터에 접속하는 USB(유니버설 시리얼 버스) 커넥터 터미널로서 사용된다. 도 1, 도 2, 및 도 3에 도시된 바와 같이, 전기전원 회로기판(82)은, 구리, 철 등과 같은 적합한 전기전도성 재료로 만들어진 전자기 차폐물(96)로써 커넥터 터미널(94 및 95)과 함께 덮어씌워져 있다.
도 2, 도 3, 및 도 7에서 도시된 바와 같이, CF(콤팩트 플래시) 카드 드라이버(97)와 같은 적합한 메모리 카드 드라이버가 주제어회로기판(84)의 하측상에 장착되어 있고, 케이싱본체부(10A)의 하부벽과 주제어회로기판(84) 사이의 공간에 배열되어 있다. 메모리 카드 또는 CF카드는 CF 카드 드라이버(97)에 분리가능하게 로딩되어 있다.
본 발명에 따라서, 촬영렌즈계(67)의 초점심도가 매우 얕기 때문에, 촬영렌즈계(67)의 초점맞춤을 자동으로 수행하는 것이 필요하다. 즉, 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구는 촬영렌즈계(67)의 초점심도가 얕기 때문에 고도의 초점맞춤 정확도를 필요로 한다. 따라서, 고도의 초점맞춤 정확도가 요구되기 때문에, 수동으로촬영렌즈계(67)의 초점맞춤을 하는 것은 불가능하다. 요컨대, 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구의 초점맞춤 정확도는 너무 높아서 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구를 수동으로 작동시킬 수가 없다.
또 한편, 양 망원렌즈계(12R 및 12L)를 초점맞춤하기 위해 요구되는 초점맞춤 정확도는 촬영렌즈계(67)를 초점맞춤하기 위한 것보다 충분히 더 낮기 때문에 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구를 수동으로 작동시키는 것이 가능하다. 상세히는, 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구의 초점맞춤 정확도는 사람 눈의 자체 초점맞춤 능력에 의존한다. 즉, 물체가 ±0.5 디옵터도로 양 망원렌즈계(12R 및 12L)를 통하여 초점맞춰질 때, 사용자는 사람 눈의 자체 초점맞춤 능력으로 인해 적절히 초점맞춰진 상으로서 물체를 관찰할 수 있다. 따라서, 양 망원렌즈계(12R 및 12L)의 수동초점맞춤이 가능하다.
따라서, 이 실시예에서는, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경이 보통의 쌍안경으로서만 사용될 때, 로터리휠(56)을 수동으로 회전시킴으로써 좌우측 망원렌즈계(12L 및12R) 양자의 초점맞춤이 수행된다. 그러나, 이하 설명될 바와 같이, 포함된 디지털 카메라를 사용하여 사진촬영될 수 있을 때에, 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구 및 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구는 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)의 초점맞춤 및 촬영렌즈계(67)의 초점맞춤을 자동초점맞춤 방식으로 수행하도록 자동으로 작동된다.
좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)의 초점맞춤 및 촬영렌즈계(67)의 초점맞춤을 자동으로 수행하기 위해서, 도 7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 로터리휠(56)의 일부가 기어휠(98)로서 형성되어 있다. 또 한편, 스테핑 모터와 같은 전기모터(100)가 지지판 어셈블리(20)의 직사각판 부재(20A)상에 단단히 장착되어 있고, 스테핑 모터(100)의 출력 샤프트는 전자기(E/M) 클러치와 같은 클러치(102)에 커플링되어 있다. 기어휠(104)은 E/M 클러치(102)의 출력 샤프트상에 단단히 장착되어 있고, 로터리휠(56)의 기어휠(98)과 맞물려 있다.
디지털 카메라를 갖춘 쌍안경이 보통의 쌍안경으로서만 사용되는 동안, 전자기 클러치(102)는 오프 되어 스테핑 모터(100)로부터 기어휠(104)의 맞물림을 풀고, 따라서, 물체가 양 망원렌즈계(12R 및 12L)를 통하여 초점맞춰지도록 수동으로 로터리휠(56)을 구동시켜 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구를 작동시키는 것이 가능하다.
로터리휠(56)을 수동으로 구동시키는 동안, 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구가 작동될지라도, 촬영작동은 수행될 수 없음을 예상할 수 있다.
또 한편, 포함된 디지털 카메라를 사용하여 사진촬영을 할 수 있다. 그러기 위해서, 전자기 클러치(102)는 온 되어 스테핑 모터(100)와 기어휠(104)을 맞물리게 한다. 따라서, 로터리휠(56)은 스테핑 모터(100)에 의해 자동으로 구동되어서, 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구 및 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구를 자동초점맞춤 방식으로 작동시킨다.
도 8에는, 도 7과 유사하게, 디지털 카메라를 포함하는 쌍안경의 상기 실시예의 변형예가 도시되어 있다. 도 8에서는, 도 7의 것과 유사한 특징이 동일 참조번호에 의해 나타내어져 있다.
도 8에 도시된 변형예에서, 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구 또는 운동변환기구는 관형상 샤프트(54)의 외벽면 주위에 형성된 캠그루브(106), 및 환형부재(62)의 내벽면으로부터 돌출하여 캠그루브(106)에 맞물려 있는 스터브형 캠팔로워(108)에 의해 형성되어 있다. 도 8에서, 캠그루브(106)는 평면에 전개되어 펼쳐져 있는 것처럼 점선으로 도시되어 있다. 따라서, 전술한 실시예와 유사하게, 로터리휠(56)의 회전운동이 우측 광학계(16R 및 18R) 및 좌측 광학계(16L 및 18L) 양자의 병진운동으로 변환된다.
또한, 변형된 실시예에서, 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구 또는 운동변환기구는 관형상 샤프트(54)의 내벽면 주위에 형성된 캠그루브(110), 및 렌즈배럴(66)의 외벽면으로부터 돌출하여 캠그루브(110)에 맞물려 있는 스터브형 캠팔로워(112)에 의해 형성되어 있다. 캠그루브(106)와 유사하게, 캠그루브(110)는 평면에 전개되어 펼쳐져 있는 것처럼 점선으로 도시되어 있다. 따라서, 전술한 실시예와 유사하게, 로터리휠(56)의 회전운동이 렌즈배럴(66)의 병진운동으로 변환된다.
도 8로부터 명백한 바와 같이, 캠그루브(106 및 110)는 서로에 대해 역방향으로 향한다. 따라서, 수동으로 로터리휠(56)을 구동시킴으로써 정립프리즘계(16R 및 16L) 및 접안렌즈계(18R 및 18L)가 대응 대물렌즈계(14R 및 14L)로부터 멀리 후방향으로 이동될 때, 렌즈배럴(66)은 CCD 촬상소자(74)로부터 멀리 전방향으로 이동된다. 따라서, 전술한 실시예와 유사하게, 근거리 물체를 망원렌즈계(12R 및 12L)에서 초점맞추도록 정립프리즘계(16R 및 16L) 및 접안렌즈계(18R 및 18L) 양자의 후방향 이동이 수행될 때, 렌즈배럴(66) 및 촬영렌즈계(67)의 전방향 이동으로인해 관찰된 근거리 물체를 CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면상에 초점맞추는 것이 가능하다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 전술한 실시예에서, 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구 또는 운동변환기구는 암나사 및 숫나사에 의해 형성되어 있기 때문에, 로터리휠(56)의 회전운동과 우측 광학계(16R 및 18R) 및 좌측 광학계(16L 및 18L) 양자의 병진운동 사이에는 선형 관계가 존재한다. 유사하게, 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구 또는 운동변환기구는 암나사 및 숫나사에 의해 형성되어 있기 때문에, 로터리휠(56)의 회전운동과 촬영렌즈계(67)의 병진운동 사이에는 선형 관계가 존재한다.
그러나, 실제로, 우측 광학계(16R 및 18R) 및 좌측 광학계(16L 및 18L) 양자의 초점맞춰진 위치와 우측 광학계(16R 및 18R) 및 좌측 광학계(16L 및 18L) 양자의 초점맞춰진 위치로부터 양 대물렌즈계(14R 및 14L)까지 측정된 거리 사이에는 반드시 선형관계가 존재하는 것은 아니다. 유사하게, 촬영렌즈계(67)의 초점맞춰진 위치와 촬영렌즈계(67)의 초점맞춰진 위치로부터 CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면까지 측정된 거리 사이에는 반드시 선형관계가 존재하는 것은 아니다.
따라서, 우측 광학계(16R 및 18R) 및 좌측 광학계(16L 및 18L) 및 촬영렌즈계(67) 양자를 대물렌즈계(14R 및 14L) 및 CCD 촬상소자(74) 양자에 대해 각각 비선형적으로 이동시키는 것이 가능하기 때문에, 각각의 운동변환기구가 도 8에 도시된 바와 같이 캠그루브(106 및 110) 및 캠팔로워(108 및 112)에 의해 형성되어야만 우측 광학계(16R 및 18R) 및 좌측 광학계(16L 및 18L) 및 촬영렌즈계(67) 양자가각각의 초점맞춰진 위치에 정확하게 위치될 수 있다. 요컨대, 캠그루브(106 및 110) 및 캠팔로워(108 및 112)를 사용함으로써, 우측 광학계(16R 및 18R) 및 좌측 광학계(16L 및 18L) 및 촬영렌즈계(67) 양자를 각각의 초점맞춰진 위치에 정확하게 위치시키는 것이 가능하다.
물론, 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R) 및 촬영렌즈계(67) 양자는 일정량의 초점심도를 갖기 때문에, 암나사 및 숫나사에 의해 대응 운동변환기구를 형성하는데 문제는 없다. 그러나, 초점맞춰질 물체가 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경에 점점 더 가까워질수록 광학계(16R, 18R, 16L, 18L, 또는 67)의 초점맞춰진 위치와 대응거리 사이의 관계를 선형적으로 근사시키는 것이 점점 더 어렵다. 예를 들면, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경의 1.0 m 앞보다 더 가까이 위치한 근거리 물체가 초점맞춰질 수 있도록 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R) 및 촬영렌즈계(67) 양자가 설계되었을 때, 광학계(16R, 18R, 16L, 18L, 또는 67)의 초점맞춰진 위치와 대응거리 사이의 관계를 선형적으로 근사시키는 것은 불가능하다. 이 경우에, 도 8에 도시된 바와 같이, 각각의 캠그루브(106 및 110) 및 각각의 캠팔로워(108 및 112)에 의해 초점맞춤기구 또는 운동변환기구를 형성할 필요가 있다.
도 1 내지 도 8을 참조하여 설명되어진, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경에 대한 제어 블록선도가 도 9에 도시되어 있다. 도 9에서는 주제어회로기판(84)상에 장착된 마이크로컴퓨터가 참조번호(114)에 의해 나타내어져 있고, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경을 전체적으로 제어한다. 도시된 바와 같이, 마이크로컴퓨터(114)는 중앙처리장치(CPU; 114A), 프로그램 및 콘스탄츠를 저장하는 읽기전용 메모리(ROM;114B), 임시 데이터를 저장하는 랜덤-액세스 메모리(RAM; 114C), 및 입출력 인터페이스 회로(I/O; 114D)를 포함한다.
도 1 내지 도 8에서는 도시되지 않았지만, 다양한 스위치가 케이싱본체부(10A)의 상부벽상에 적합하게 배열되어 있다. 도 9에서는 특히 본 발명과 관련된 스위치로서 전원 온/오프 스위치(116), 릴리스 스위치(118), 및 모드선택 스위치(120)가 도시되어 있다.
전원 온/오프 스위치(116)는 오프 상태 위치와 온 상채 위치 사이에서 이동가능한 슬라이드 스위치로서 형성될 수 있다. 전원 온/오프 스위치(116)가 오프 상태 위치에 있을 때, 마이크로컴퓨터(114)는 슬립모드 상태 또는 최소 전력소비 상태에 놓여져서, 전원 온/오프 스위치(116)만이 작동되고 있는지 마이크로컴퓨터(114)에 의해 모니터링된다. 즉, 전원 온/오프 스위치를 제외한 다른 스위치의 모든 작동은 슬립모드 상태에서는 불가능하게 된다.
전원 온/오프 스위치(116)가 오프 상태 위치로부터 온 상태 위치로 이동될 때, 다양한 스위치의 각각이 작동되고 있는지 마이크로컴퓨터(114)에 의해 모니터링된다.
릴리스 스위치(118)는 자동복귀형 누름 스위치로서 형성될 수 있고, 서로 연관된 2개의 스위치 엘리먼트(118A 및 118B)를 포함한다. 스위치 엘리먼트(118A)는 측과 스위치 엘리먼트(P-SW)로서 이용될 수 있고, 스위치 엘리먼트(118B)는 릴리스 스위치 엘리먼트(R-SW)로서 이용될 수 있다. 릴리스 스위치(118)가 반만큼 눌러졌을 때, 측광 스위치 엘리먼트(P-SW; 118A)가 온 되어서, 마이크로컴퓨터(114)에 의해 광측정이 실행된다. 또한, 릴리스 스위치(118)가 완전히 눌러졌을 때, 릴리스 스위치 엘리먼트(R-SW; 118B)가 온 되어서, 마이크로컴퓨터(114)에 의해 촬영 작동이 수행된다.
모드선택 스위치(120)는 디스플레이 모드, 재생 모드 등과 같은 다양한 모드 중 임의의 하나를 선택하는 디지털 로터리 스위치로서 형성될 수 있다. 디스플레이 모드를 선택하면 촬영될 물체가 LED 패널 유닛(86)상에 동영상으로서 디스플레이되고, 이하 상세히 설명될 바와 같이, 재생모드를 선택하면 촬영된 상이 LED 패널 유닛(86)상에 정지사진으로서 디스플레이된다.
도 9에서, 참조번호(122)는 CCD 촬상소자(74)를 구동시키는 CCD 드라이버 회로를 나타내고, CCD 드라이버 회로(122)는 마이크로컴퓨터(114)의 제어하에 작동된다. 참조번호(124)는 LCD 패널 유닛(86)을 구동시키는 LCD 드라이버 회로를 나타내고, LCD 드라이버 회로(124)는 마이크로컴퓨터(114)의 제어하에 작동된다. 참조번호(126)는 일련의 구동 펄스를 출력하여 스테핑 모터(100)를 구동시키는 모터 드라이버 회로를 나타내고, 모터 드라이버 회로(126)는 마이크로컴퓨터(114)의 제어하에 작동된다. 참조번호(128)는 E/M 클러치(102)를 구동시키는 클러치 드라이버 회로를 나타내고, 클러치 드라이버 회로(128)는 마이크로컴퓨터(114)의 제어하에 작동된다. 참조번호(129)는 주제어회로기판(84)상에 제공된 프레임 메모리를 나타낸다.
전원 온/오프 스위치(116)가 오프 상태 위치에 있는 동안, 전자기 클러치(102)는 오프로 되고, 따라서, 이미 상기한 바와 같이, 로터리휠(56)을 수동으로 구동시킴으로써 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구를 작동시키는 것이 가능하다. 전원 온/오프 스위치(116)가 오프 상태 위치로부터 온 상태 위치로 이동되면, 전자기 클러치(102)는 온으로 되고, 따라서 로터리휠(56)을 수동으로 구동시키는 것은 불가능하게 된다.
전자기 클러치(102)가 온 상태에 있는 동안, 릴리스 스위치(118)가 반만큼 눌러져서 측광 스위치 엘리먼트(118A)를 온으로 되게 하면, 스테핑 모터(100)는 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구 및 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구가, 이하 상세히 설명될 바와 같이, 자동초점맞춤(AF) 모드로 작동되도록 구동된다. 물론, 측광 스위치 엘리먼트(118A)가 온 상태에 있는 동안, 마이크로컴퓨터(114)에 의해 광측정이 실행된다.
상기한 바와 같이, 촬영될 물체는 촬영렌즈계(67) 및 광학적 로-패스 필터(76)를 통하여 CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면상에 광학상으로서 형성된다. 전원 온/오프 스위치(116)가 온 상태 위치에 있는 동안, 광학상은 CCD 촬상소자(74)에 의해 한 프레임의 아날로그 이미지-픽셀 신호로 변환된다. 모드선택 스위치(120)를 작동시켜 디스플레이 모드가 선택되어 있는 동안, 한 프레임의 약한 아날로그 이미지-픽셀 신호는 적합한 시간 간격으로 CCD 촬상소자(74)로부터 연속적으로 판독되고, 각각의 프레임에서의 약한 아날로그 이미지-픽셀 신호는 한 프레임의 디지털 이미지-픽셀 신호로 적합하게 처리 및 변환된다. 디지털 이미지-픽셀 신호의 프레임은 주제어회로기판(84)상의 프레임 메모리(129)에 연속적으로 저장되고, 프레임 메모리(129)로부터 디지털 비디오 신호로서 판독된다. 디지털비디오 신호는 아날로그 비디오 신호로 변환되고, 물체상은 비디오 신호에 기초하여 LCD 패널 유닛(86)상에 동영상으로서 재생된다. 즉, 사용자가 촬영될 물체를 LCD 패널 유닛(86)상에서 모니터링하는 것이 가능하다.
릴리스 스위치(118)가 완전히 눌러져서 릴리스 스위치 엘리먼트(118B)를 온으로 되게 하면, 한 프레임의 완전한 아날로그 정지 이미지-픽셀 신호는 약해지지 않고 CCD 촬상소자(74)로부터 판독되고, 한 프레임의 완전한 디지털 정지 이미지-픽셀 신호로 적합하게 처리 및 변환된다. 그 후, 완전한 디지털 정지 이미지-픽셀 신호의 프레임은 주제어회로기판(84)상의 프레임 메모리(129)에 저장되고, 적합하게 상 처리되게 된다. 그 후, 한 프레임에 대하여 처리된 디지털 정지 이미지-픽셀 신호는, 소정 포맷에 따라, CF 메모리 카드 드라이버(97)에 로딩된 CF 메모리 카드에 저장된다.
모드선택 스위치(120)를 작동시켜 재생모드가 선택되면, 각각의 프레임에서의 디지털 정지 이미지-픽셀 신호는 약해지며 CF 메모리 카드 드라이버(97)에 로딩된 CF 메모리 카드로부터 판독되고, 처리되어 비디오 신호를 출력한다. 그 후, 촬영된 상은 비디오 신호에 기초하여 LCD 패널 유닛(86)상에 정지상으로서 재생된다. 선택적으로, 촬영된 상을 가정의 TV 세트상에서 재생하도록 비디오 커넥터 터미널(94)을 통하여 비디오 신호를 가정의 TV 세트에 공급하는 것이 가능하다.
또한, 각각의 프레임에서의 디지털 정지 이미지-픽셀 신호는 USB 커넥터 터미널(95)을 통하여 CF 메모리 카드로부터 프린터를 갖춘 퍼스널 컴퓨터로 공급되어서, 촬영된 상을 프린터를 사용하여 하드 카피로서 프린트할 수 있다. 물론, 퍼스널 컴퓨터에 CF 메모리 카드 드라이버가 제공되어 있다면, CF 메모리 카드 드라이버(97)로부터 언로딩된 CF 메모리 카드는 퍼스널 컴퓨터의 CF 메모리 카드 드라이버에 로딩될 수 있다.
디지털 카메라를 갖춘 쌍안경이, 이하 상세히 설멸될 바와 같이, 소정의 조건을 충족하도록 구성되어야만, 촬영렌즈계(67)의 초점맞춤이 자동초점맞춤(AF) 방식으로 적합하고 적절하게 수행될 수 있다.
도 1 내지 도 7에 도시된 실시예와 도 8에 도시된 변형예에서, 촬영렌즈계(67)는 디지털 카메라의 1.0 m 앞에 위치한 물체가, 상기한 바와 같이, 자동초점맞춤(AF) 방식으로 초점맞춰질 수 있도록 광학적으로 설계되어 있다. 이들 조건하에서, 촬영렌즈계(67)의 초점길이(f), 촬영렌즈계(67)의 f-수(F), CCD 촬상소자(74)의 허용착란원의 직경(δ) 등에 의해 정해지는, 촬영렌즈계(67)의 시야 심도를 최적으로 결정하여야만, 바람직한 초점맞춤 정확도를 얻을 수 있다.
상기한 바와 같이, 35 mm 은염 필름을 사용하는 카메라에 있어서, 허용착란원의 직경(δ)은 필름 프레임의 대각선 길이의 대략 1/1000로서 정해진다. 그러나, CCD 촬상소자(74)를 사용하는 디지털 카메라에 있어서는, 허용착란원의 직경(δ)은 다음과 같이 정의된다.
δ = aP
여기서, "P"는 CCD 촬상소자(74)의 픽셀 피치이고, "a"는 적합한 상수이다.
허용착란원의 직경(δ)이 CCD 촬상소자(74)의 픽셀 피치로서 단순하게 정의된다면, 물론, 상수(a)는 "1"로 주어진다. 이러한 실시예에서는, 광학적 로-패스필터(76)가 CCD 촬상소자(74)에 포함되어 있기 때문에, 상수(a)는 대략 "1.4"와 "3.0" 사이의 범위로부터 선택될 수 있다.
상세히는, 광학적 로-패스 필터(76)가 CCD 촬상소자(74)에 포함되어 있지 않을 때 촬영될 물체가 CCD 촬상소자(74)의 픽셀 피치와 일치하는 공간주파수를 나타낸다면, 관련 공간주파수를 나타내는 영역에서는 재생상에 무아레 줄무늬가 생긴다. 요컨대, CCD 촬상소자의 픽셀 피치와 거의 동일한 높은 공간주파수 성분은 광학적 로-패스 필터(76)가 있기 때문에 촬영렌즈계(67)에 의해 캡처링된 광선으로부터 제거되어서, 무아레 줄무늬가 생기는 것을 방지한다. 따라서, 상수(a)를 "1"보다 크게(대략 "1.4"와 "3.0" 사이의 범위로부터) 설정하는 것이 가능하다.
요컨대, 촬영렌즈계(67)의 초점 심도 및 시야 심도 각각을 "Di" 및 "Do"로 나타낸다면, 초점심도(Di) 및 시야심도(Do)는 다음과 같이 정의된다.
Di= aPF
Do= f2/Di= f2/aPF
또 한편, 촬영렌즈계(67)의 초점길이(f)는 다음과 같이 정의된다.
f = y/tan(ω/T)
여기서, "y"는 CCD 촬상소자(74)의 최대 상 높이(mm)를 나타내고, CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면의 대각선 길이의 반으로서 정의된다.
"ω"는 좌우측 망원광학계(12L 및 12R)의 반 시야각(rad)을 나타낸다.
"T"는 촬영렌즈계(67)의 반 시야각(θ;rad)에 대한 반 시야각(ω)의 시야율(T=ω/θ)을 나타낸다.
따라서, 촬영렌즈계(67)의 시야심도(Do)는 다음과 같이 표현될 수 있다.
Do= y2/[tan2(ω/T)×aPF]
좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)가 원거리 물체를 확대하여 관찰하는 데 제공되기 때문에, 망원렌즈계(12L 및 12R)의 실제 시야각은 매우 작다. 즉, "ω/T"가 매우 작고, 따라서 파라미터 값 "tan(ω/T)"을 "ω/T"로 볼 수 있다(tan(ω/T)ω/T). 또한, 상수(a)는 디지털 정지 이미지-픽셀 신호 프레임이 어떻게 처리되는지에 따라 상기 범위(대략 "1.4"부터 "3.0"까지)로부터 적합하게 선택된다. 예를 들면, 프레임에서의 디지털 정지 이미지-픽셀 신호가 LCD 패널 유닛(86) 또는 가정의 TV 세트상에 재생되도록 처리될 때 선택되는 상수(a)값은 프레임에서의 디지털 정지 이미지-픽셀 신호가 퍼스널 컴퓨터와 연관된 프린터를 사용하여 하드 카피로서 상을 프린트하도록 처리될 때 선택되는 상수(a)값과 다르다. 따라서, 상수(a)는 상기 식으로부터 생략될 수 있다.
요컨대, 촬영렌즈계(67)의 시야심도(Do)를 나타내는 상기 식은 다음과 같이 변형될 수 있다.
Do∝ y2/[(ω/T)2×PF]
물론, 이 식은 무한원의 물체가 초점맞춰질 때 촬영렌즈계(67)의 시야심도를나타내는 기준을 형성한다. 일반적으로, 촬영렌즈계(67)로부터 촬영될 물체까지 측정된 거리는 미터로 표현되기 때문에 상기식은 다음과 같이 "1000"으로 나누어진다.
Do/1000 ∝ y2/[1000×PF(ω/T)2]
따라서, 다음 조건식을 충족하도록 파라미터 값 "y", "ω", "P", "T", 및 "F"을 선택하여야만 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구가 자동초점맞춤 방식으로 적합하고 적절하게 작동될 수 있다.
y2/[1000×PF(ω/T)2] 〉80
"y2/[1000×PF(ω/T)2]" 값이 더 크면 클수록, 촬영렌즈계(67)의 초점심도는 더 작아진다. "y2/[1000×PF(ω/T)2]" 값이 임계값 "80"보다 더 크다면, 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구를 수동으로 작동시키는 것이 어렵고, 따라서 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구는 자동초점맞춤 방식으로 작동되어야만 한다. 임계값 "80"은 지금까지 촬영렌즈계를 설계하면서 축적된 지식으로부터 경험적으로 얻어진 것이고, 촬영렌즈계의 설계분야에서는 잘 알려져 있다. 임계값 "80"은 다소 변화될 수 있지만, 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구가 수동초점맞춤 방식으로 작동되어야 하는지 자동초점맞춤 방식으로 작동되어야 하는지의 기준을 형성한다.
"y2/[1000×PF(ω/T)2]"가 임계값 "80"보다 더 크도록 파라미터 값 "y", "ω", "P", "T", 및 "F"이 선택된다면, 이하 설명될 바와 같이 다양한 문제점들이고려되어야 한다.
우선, 픽셀 피치(P)는 사용되는 CCD 촬상소자(74)의 타입에 따라 변화될 수 있고, 이것은 CCD 촬상소자(74)의 감도 및 촬영렌즈계(67)의 f-수(F)에 영향을 미친다. 즉, CCD 촬상소자(74)의 감도를 더 높이기 위해서, CCD 촬상소자(74)의 픽셀 피치(P)를 더 크게 하거나, 즉, CCD 촬상소자(74)의 많은 픽셀을 감소시키거나, CCD 촬상소자(74)의 최대 상 높이(y)를 더 크게 할 필요가 있다.
CCD 촬상소자(74)의 최대 상 높이(y)가 일정한 조건하에 CCD 촬상소자(74)의 픽셀 수가 감소된다면, 촬영된 상의 질은 저하된다. 또 한편, CCD 촬상소자(74)의 최대 상 높이(y)가 일정한 조건하에 CCD 촬상소자(74)의 픽셀 수가 증가된다면, 각각의 픽셀에 대응하는 픽셀 영역이 더 작아지고, 이것은 CCD 촬상소자(74)의 감도를 떨어뜨리는 결과를 초래한다.
CCD 촬상소자(74)의 감도를 높이기 위해서는, CCD 촬상소자(74)의 최대 상 높이(y)가 증가되어야 한다. 최대 상 높이(y)를 증가시키면 CCD 촬상소자(74)의 규모가 커진다. 이 경우에서, 촬영렌즈계(67)의 시야각이 일정하게 유지된다면, 촬영렌즈계(67)의 초점길이(f)는 상당히 더 길어지게 되고, 따라서 매우 대규모의 촬영렌즈계(67)를 필요로 하게 된다. 또한, 일반적으로, CCD 촬상소자의 감도는 은염 필름의 감도보다 더 낮아진다.
상기 조건을 고려할 때, 촬영렌즈계(67)의 f-수(F)에는 "6"보다 더 작은 값이 주어져야 한다( F〈 6 ).
"y2/[1000×PF(ω/T)2]"에 임계값"80"보다 더 작은 설정값을 주는 것은 "y/(ω/T)"가 더 작게 되고, 픽셀 피치(P)가 더 크게 되고 또는 f-수(F)가 더 크게되는 것을 의미한다. "y/(ω/T)"를 더 작게 한다는 것은 최대 상 높이(y)가 더 작아지거나 시야율(T)이 더 작아지게 되는 것을 의미한다. 이미 설명한 바와 같이, 최대 상 높이(y)가 CCD 촬상소자(74)의 픽셀 수를 감소시킴이 없이 더 작아지게 된다면, CCD 촬상소자(74)의 감도는 떨어진다. CCD 촬상소자(74)의 감도를 유지하도록 CCD 촬상소자(74)의 픽셀 피치가 증가된다면, 즉 CCD 촬상소자(74)의 픽셀 수가 감소된다면, 촬영된 상의 질은 저하된다. 또 한편, 시야율(T)이 너무 크게 되면, 촬영렌즈계(67)의 촬영영역이 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)의 관찰영역보다 더 크게되고, 따라서 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)는 촬영렌즈계(67)용 광학 뷰파인더 렌즈계로서 이용될 수 없다. 또한, 픽셀 피치(P) 및 f-수(F)의 증가는 상기한 바와 같이 원치않는 효과를 갖는다.
모든 경우에서, 상기 문제들을 고려하면, 파라미터 값 "y", "ω", "P", "T", 및 "F"은 상기 조건식이 충족되도록 선택되어야만 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구가 자동초점맞춤 방식으로 적합하고 적절하게 작동될 수 있다.
예를 들면, 1/3인치 CCD 촬상소자(74)가 이용될 때, 파라미터 값 "y", "ω", "P", "T", 및 "F"은 다음과 같이 선택될 수 있다.
y = 2.98 mm
ω = 0.06231 rad (3.57°)
P = 0.0047 mm (4.7 μm)
T = 0.78
F = 2.8
이 경우에서, "y2/[1000×PF(ω/T)2]"의 값은 "106"이다.
또한, 1/2.7인치 CCD 촬상소자(74)가 이용될 때, 파라미터 값 "y", "ω", "P", "T", 및 "F"은 다음과 같이 선택될 수 있다.
y = 3.32 mm
ω = 0.06231 rad (3.57°)
P = 0.0042 mm (4.2 μm)
T = 0.70
F = 2.8
이 경우에서, "y2/[1000×PF(ω/T)2]"의 값은 "118"이다.
요컨대, 제 1 실시예에 따른, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경은 다음 조건을 충족하도록 구성되어야만 촬영렌즈계(67)의 초점맞춤이 자동초점맞춤 방식으로 적합하고 적절하게 수행될 수 있다.
y2/[1000×PF(ω/T)2] 〉80 및 F〈 6
도 10에는 마이크로컴퓨터(114)에서 실행되는 자동초점맞춤(AF) 작동루틴의 흐름도가 도시되어 있다. AF 작동루틴은 릴리스 스위치(118)를 반만큼 누름으로써 측광 스위치 엘리먼트(118A)가 온으로 되면 실행되고, 측광 스위치 엘리먼트(118A)가 온 상태에 있는 한 AF 작동루틴의 실행은 계속된다. AF 작동루틴은 소위 비교 방법에 기초한다.
단계(1001)에서, 렌즈배럴(66)이 CCD 촬상소자(74)에 가장 근접한 최후방향의 위치를 향해 이동되도록 스테핑 모터(100)가 구동된다. 물론, 이 때, 우측 및 좌측 광학계(16R, 18R, 16L, 18L) 양자는 양 대물렌즈계(14R 및 14L)에 가장 근접한 최전방향의 위치를 향해 이동된다.
단계(1002)에서, 렌즈배럴(66)이 최후방향의 위치에 도달했는지 모니터링된다. 렌즈배럴(66)이 최후방향의 위치에 도달한 것이 확인되면, 제어는 단계(1003)로 진행되고, 렌즈배럴(66)이 최후방향의 위치로부터 전방향으로 이동되도록 스테핑 모터(100)가 역방향으로 구동된다. 그 후, 단계(1004)에서, 변수(i)에 설정값 "1"이 주어진다.
단계(1005)에서, 한 프레임의 소정 영역에 대응하는 디지털 이미지-픽셀 신호 부분은 프레임 메모리(129)로부터 판독되고, CCD 촬상소자(74)로부터 아날로그 이미지-픽셀 신호 프레임을 연속적으로 판독함에 따라 한 프레임에 대한 디지털 픽셀 신호가 연속적으로 갱신된다. 그 후, 단계(1006)에서, 프레임 메모리(129)로부터 판독된 디지털 이미지-픽셀 신호에 기초하여 비교 연산이 실행된다. 즉, 비교 연산에서는, 2개의 연속된 디지털 이미지-픽셀 신호의 휘도 레벨 사이의 차(Bi)가 연속적으로 연산되고, 연산된 모든 차(Bi)는 합산되어서 총합값(∑Bi)을 출력한다.
단계(1007)에서, 변수(i)값이 1보다 큰 지 판단된다. 초기에는 i=1(즉, 비교 연산은 한번만 실행된다)이기 때문에, 제어는 단계(1008)로 진행되고, 변수(i)값은 1만큼 증분된다. 그 후, 제어는 단계(1005)로 돌아간다. 즉, 프레임 메모리(129)로부터 연이어 판독되는 디지털 이미지-픽셀 신호 부분에 기초하여 비교 연산이 다시 실행되고, 따라서 총합값(∑Bi)을 출력한다(1005 및 1006).
이제 i=2이기 때문에 단계(1007)로부터 단계(1009)로 제어가 진행되고, 바로전 총합값(∑B(i-1))이 현재 총합값(∑Bi)보다 작은지가 판단된다. ∑B(i-1)〈 ∑Bi이면, 단계(1008)로 제어가 진행되고, 변수(i)값은 1만큼 증분된다. 그 후, 제어는 단계(1005)로 돌아간다. 즉, 프레임 메모리(129)로부터 연이어 판독되는 디지털 이미지-픽셀 신호 부분에 기초하여 비교 연산이 더 실행되어서, 총합값(∑Bi)을 출력하고(1005 및 1006), 마지막으로 연산된 총합값(∑Bi)이 바로전 총합값(∑B(i-1))과 비교된다(1009). 바로전 총합값(∑B(i-1))이 마지막으로 연산된 총합값(∑Bi)보다 작은 한, 비교 연산은 반복적으로 실행된다.
단계(1009)에서, 바로전 총합값(∑B(i-1))이 최후 연산된 총합값(∑Bi)보다 더 크게 되면, 2개의 연속적인 디지털 이미지-픽셀 신호의 휘도 레벨 사이의 차(Bi)가 최대인 것으로, 즉, 광학상이 촬영렌즈계(67)를 통하여 CCD 촬상소자(74)의 광수용 표면상에 가장 뚜렷하게 초점맞춰진 것으로 간주된다. 이 시점에서, 단계(1009)로부터 단계(1010)으로 제어가 진행되어서, 스테핑 모터(100)의 구동이 멈춰지고, 따라서 망원렌즈계(12R 및 12L) 및 촬영렌즈계(67) 양자의 자동초점맞춤이 완수된다.
도 11에는 본 발명에 따라 촬영기능을 갖는 관찰광학장치의 제 2 실시예가 도시되어 있고, 또한 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경으로서 구성되어 있다. 도 11은 도 1과 유사한 횡단 평면도이고, 제 2실시예는 제 1 실시예에서와 같이 대체로 동일한 방식으로 형성되어 있다. 도 11에서는, 도 1의 것과 유사한 특징이 동일 참조번호에 의해 나타내어져 있다.
제 2 실시예에 있어서, 비교 방법은 망원렌즈계(12R 및 12L) 및 촬영렌즈계(67) 양자의 자동초점맞춤을 수행하는 데 사용되지 않는다. 대신에, 거리측정 검출기(130)가 전기전원 회로기판(82)상에 장착되어 있고, 우측 망원렌즈계(12R)에 포함된 하프미러(132)와 연관되어 있다.
거리측정 검출기(130)는 선(line)촬상소자, 및 서로 인접되도록 선촬상소자상에 배치된 한쌍의 반구렌즈로 형성되어 있다. 하프미러(132)는 프레임 구조물(83; 도 2 및 도 3)에 의해 지지되어 있고, 망원렌즈계(12R)의 광축에 대해 45°의 각을 형성하도록 대물렌즈계(14R)와 정립프리즘계(16R) 사이에 배열되어 있다. 물체의 상을 전하는 광선이 대물렌즈계(14R)상에 입사되는 동안, 광선의 일부는 거리측정 검출기(130)로 향하도록 하프미러(132)에 의해 반사되고, 광선의 나머지 부분은 하프미러(132)를 관통하여 정립프리즘계(16R)로 향한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 대물렌즈계(12R)의 하나의 반쪽 영역을 관통하여 반사된 절반의 광선은 반구렌즈 중 하나상에 입사되고, 대물렌즈계(12R)의 또 다른 하나의 반쪽 영역을 관통하여 반사된 나머지 절반의 광선은 또 다른 반구렌즈상에 입사되어서, 2개의 물체상이 반구렌즈쌍을 통하여 선촬상소자상에 형성된다. 선촬상소자상에 형성된 2개의 물체상 사이의 거리는 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경으로부터 선촬상소자상에 형성된 물체상에 대응하는 물체까지 측정된 물체거리에 따라 변화될 수 있다.
도 11에 있어서, 하프미러가 광학계(16R 및 18R)의 이동에 방해가 되는 것처럼 도시되어 있으나, 이것은 단지 도 11의 예를 맛보기 위해 도 1을 이용했기 때문이다. 따라서, 실제로는, 광학계(16R 및 18R)의 이동이 허용되도록 케이싱(10)이 다소 확장되어야 한다.
도 12에는 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경의 제 2 실시예를 위한 제어 블록선도가 도시되어 있고, 도 9에 도시된 바와 같은 제어 블록선도와 대체로 동일하나 도 9에서와는 달리 거리측정 검출기(130), 렌즈배럴(66)에 의해 운반되는 위치검출기(134), 및 위치검출기(134)와 연관되고 렌즈배럴(66)의 이동통로를 따라 제공된 선형 스케일(135)을 갖는 것이 특징이다.
제 2 실시예에 있어서, 거리측정 검출기(130)에 의해 검출될 상 거리와 상 거리에 대응하는 물체거리 사이의 관계는 사전에 캘리브레이팅되고, 캘리브레이팅된 데이터는 ROM(114)에 2차원 상-거리/물체-거리 맵으로서 저장된다. 따라서, 상 거리가 거리측정 검출기(130)에 의해 검출되면, 마이크로컴퓨터(114)는 검출된 상 거리에 대해 2차원 상-거리/물체-거리 맵을 참조하여 대응하는 물체거리를 찾을 수 있다.
위치검출기(134)는 선형 스케일(135)의 경계(division)를 전자식으로 판독해서 렌즈배럴(66)의 위치를 검출하고, 촬영렌즈계(67)의 초점맞춰진 위치는 위치검출기(134)에 의해 판독된 선형 스케일(135)의 경계에 의해 나타내어진다. 도 12에서, 선형 스케일(135)의 경계의 판독은 점선의 화살표 기호에 의해 나타내어져 있다. 촬영렌즈계(67)의 초점맞춰진 위치와 거리측정 검출기(130)에 의해 얻어진 물체거리 사이의 관계는 사전에 캘리브레이팅되고, 캘리브레이팅된 데이터는 ROM(114)에 2차원 물체-거리/초점맞춤-위치 맵으로서 저장된다. 따라서, 물체 거리가 거리측정 검출기(130)에 의해 검출된 상 거리에 기초하여 얻어지면, 얻어진 물체거리에 대해 2차원 물체-거리/초점맞춤-위치 맵을 참조하여 촬영렌즈계(67)의 대응하는 초점맞춰진 위치가 찾아질 수 있다.
상기 제 1 실시예와 유사하게, 전원 온/오프 스위치(116)가 오프 상태 위치에 있는 동안, 전자기 클러치(102)는 오프로 되고, 따라서, 이미 상기한 바와 같이, 로터리휠(56)을 수동으로 구동시킴으로써 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구를 작동시키는 것이 가능하다. 전원 온/오프 스위치(116)가 온 상태 위치에 있다면, 전자기 클러치(102)는 온으로 되고, 따라서 로터리휠(56)이 수동으로 구동되는 것을 불가능하게 한다.
따라서, 제 2 실시예에 있어서는, 전자기 클러치(102)가 온 상태에 있는 동안, 릴리스 스위치(118)를 반만큼 누름으로써, 좌우측 망원렌즈계(12L 및 12R)용 초점맞춤기구 및 촬영렌즈계(67)용 초점맞춤기구가 자동초점맞춤(AF) 모드로 스테핑 모터(100)에 의해 작동된다.
도 13에는 도 12에 도시된 마이크로컴퓨터(114)에서 실행되는 자동초점맞춤(AF) 작동루틴의 흐름도가 도시되어 있다. AF 작동루틴은 릴리스 스위치(118)를 반만큼 누름으로써 측광 스위치 엘리먼트(118A)가 온으로 되면 실행되고, 측광 스위치 엘리먼트(118A)가 온 상태에 있는 한 AF 작동루틴의 실행은 계속된다.
단계(1301)에서, 상 거리가 거리측정 검출기(130)로부터 검색된다. 그 후, 단계(1302)에서, 검출된 상 거리에 대해 상-거리/물체-거리 맵이 참조되어 대응 물체거리를 찾고, 단계(1303)에서, 찾아진 물체거리에 대해 물체-거리/초점맞춤-위치 맵이 참조되어 촬영렌즈계(67)의 대응하는 초점맞춰진 위치 및 선형 스케일(135)상의 대응하는 경계를 찾는다.
단계(1304)에서, 렌즈배럴(66) 및 촬영렌즈계(67)가 대응하는 초점맞춰진 위치를 향하여 이동되도록 스테핑 모터(100)가 구동된다. 그 후, 단계(1305)에서, 렌즈배럴(66)이 초점맞춰진 위치에 도달했는지가 모니터링된다. 렌즈배럴(66)이 초점맞춰진 위치에 도달한 것이 확인되면, 제어는 단계(1306)로 진행되고, 스테핑 모터(100)의 구동이 멈춰지고, 따라서 망원렌즈계(12R 및 12L) 및 촬영렌즈계(67) 양자의 자동초점맞춤이 완수된다.
도 14에는, 도 12와 유사하게, 디지털 카메라를 포함하는 쌍안경의 제 2 실시예의 제 1 변형예가 도시되어 있다. 도 14에서는 도 12의 것과 유사한 특징이 동일 참조번호에 의해 나타내어져 있다.
제 2 실시예의 제 1 변형예에 있어서는, 위치검출기(134) 대신에 펄스 카운터(134')로 대체되어 있어서, 모터 드라이버 회로(126)로부터 스테핑 모터(100)로 출력되는 구동 펄스의 수를 검출한다. 망원렌즈계(12R 및 12L) 및 촬영렌즈계(67)양자의 자동초점맞춤이 수행될 때마다, 우선, 렌즈배럴(66)은 CCD 촬상소자(74)에 가장 근접한 최후방향의 위치로 이동되고, 그 후 최후방향 위치로부터 전방향으로 이동된다. 렌즈배럴(66)이 전방향으로 이동되는 동안, 모터 드라이버 회로(126)로부터 출력되는 구동 펄스의 수는 펄스 카운터(134')에 의해 세어지고, 세어진 펄스 수는 렌즈배럴(66)의 이동거리를 나타낸다. 따라서, 촬영렌즈계(67)의 초점맞춰진 위치는 펄스 카운터(134')로부터 출력된 구동 펄스의 수에 의해 나타내어진다.
촬영렌즈계(67)의 초점맞춰진 위치와 거리측정 검출기(130)에 의해 얻어진 물체거리 사이의 관계는 사전에 캘리브레이팅되고, 캘리브레이팅된 데이터는 ROM(114)에 2차원 물체-거리/초점맞춤-위치 맵으로서 저장된다. 따라서, 물체 거리가 거리측정 검출기(130)에 의해 검출된 상 거리에 기초하여 얻어지면, 얻어진 물체거리에 대해 2차원 물체-거리/초점맞춤-위치 맵을 참조하여 대응하는 초점맞춰진 위치를 찾을 수 있다.
도 15에는 도 14에 도시된 마이크로컴퓨터(114)에서 실행되는 자동초점맞춤(AF) 작동루틴의 흐름도가 도시되어 있다. 상기 제 2 실시예의 경우와 유사하게, AF 작동루틴은 릴리스 스위치(118)를 반만큼 누름으로써 측광 스위치 엘리먼트(118A)가 온으로 되면 실행되고, 측광 스위치 엘리먼트(118A)가 온 상태에 있는 한 AF 작동루틴의 실행은 계속된다.
단계(1501)에서, 렌즈배럴(66)이 CCD 촬상소자(74)에 가장 근접한 최후방향의 위치를 향하여 이동되도록 스테핑 모터(100)가 구동된다. 물론, 이 때, 우측 및 좌측 광학계(16R, 18R, 16L, 18L) 양자는 대물렌즈계(14R 및 14L) 양자에 가장근접한 최전방향의 위치를 향하여 이동된다. 단계(1502)에서, 상 거리가 거리측정 검출기(130)로부터 검색된다. 그 후, 단계(1503)에서, 검출된 상 거리에 대해 상-거리/물체-거리 맵이 참조되어 대응하는 물체거리를 찾고, 단계(1504)에서, 찾아진 물체 거리에 대해 물체-거리/초점맞춤-위치 맵이 참조되어 촬영렌즈계의 대응하는 초점맞춰진 위치를 찾는데, 초점맞춰진 위치는 펄스 카운터(134')로부터 출력된 구동 펄스의 수에 의해 나타내어진다.
단계(1505)에서, 렌즈배럴(66)이 최후방향의 위치에 도달했는지 모니터링된다. 렌즈배럴(66)이 최후방향의 위치에 도달한 것이 확인되면, 제어는 단계(1506)로 진행되고, 렌즈배럴(66)이 최후방향의 위치로부터 전방향으로 이동되도록 스테핑 모터(100)가 역방향으로 구동된다.
단계(1507)에서, 모터 드라이버 회로(126)로부터 스테핑 모터(100)로 출력되는 구동펄스의 수가 펄스 카운터(134')로부터 검색된다. 그 후, 단계(1508)에서, 렌즈배럴(66)의 이동거리가 구동펄스의 검색된 수에 의해 나타내어진 거리와 일치하는지, 즉, 촬영렌즈계(67)가 관련 초점맞춰진 위치에 도달했는지가 판단된다. 촬영렌즈계(67)가 초점맞춰진 위치에 도달하지 않았다면, 제어는 단계(1507)로 돌아가고, 촬영렌즈계(67)가 초점맞춰진 위치에 도달될 때까지 단계(1507 및 1508)를 포함하는 루틴이 반복된다.
촬영렌즈계(67)가 초점맞춰진 위치에 도달한 것이 확인되면, 단계(1508)로부터 단계(1509)로 제어가 진행되어서, 스테핑 모터(100)의 구동이 멈춰지고, 따라서 망원렌즈계(12R 및 12L) 및 촬영렌즈계(67) 양자의 자동초점맞춤이 완수된다.
도 14에 도시된 제 2 실시예의 제 1 변형예에 있어서, 펄스 카운터(134') 대신에 ROM(114B)에 사전에 저장된 카운터 프로그램으로 대체될 수 있다. 물론, 이 경우에, 구동펄스는 모터 드라이버 회로(126)로부터 마이크로컴퓨터(114)의 I/O(114D)로 직접 입력될 수 있다.
도 16에는, 도 1과 유사하게, 디지털 카메라를 포함한 쌍안경의 제 2 실시예의 제 2 변형예가 도시되어 있다. 도 16에서는, 도 1의 것과 유사한 특징들이 동일 참조번호에 의해 나타내어져 있다.
제 2 실시예의 제 2 변형예에 있어서는, 거리측정 검출기(130) 및 하프미러(132)의 조합 대신에 한쌍의 검출엘리먼트(136)를 포함하는 거리측정 검출기로 대체되어 있다. 검출엘리먼트(136)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 케이싱본체부(10A)의 전방벽에 형성되어 있는 원형창(48)에 대해 직경방향 및 수평방향으로 배열되도록 케이싱본체부(10A)의 전방벽에 단단히 부착되어 있다. 검출 엘리먼트(136)의 각각은 선촬상소자, 및 선촬상소자상에 배치된 반구렌즈로 형성되어 있다. 촬영렌즈계(67)에 의해 캡쳐링될 물체는 대응하는 반구렌즈를 통하여 각각의 검출 엘리먼트(136)의 선촬상소자상에 물체상으로서 초점맞춰지고, 물체상이 선촬상소자상에 초점맞춰지는 위치는 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경으로부터 물체까지 측정된 물체거리에 따라 변화될 수 있다. 따라서, 도 11에 도시된 거리측정 검출기(130)에서와 대체로 동일한 방식으로, 검출 엘리먼트(136)의 선촬상소자상에 형성된 물체상 사이의 상 거리에 기초하여 물체거리를 측정하는 것이 가능하다.
도 16으로부터 명백한 바와 같이, 제 2 실시예의 제 2 변형예에 따라서, 검출 엘리먼트(136) 사이의 거리는 도 11에 도시된 거리측정 검출기(130)의 반구렌즈 사이의 거리보다 상당히 더 커지게 될 수 있기 때문에, 검출 엘리먼트(136)쌍을 포함하는 거리측정 검출기로써 물체거리를 더 정확하게 측정하는 것이 가능하다.
도 17 및 도 18에는 본 발명에 따라 촬영기능을 갖는 관찰광학장치의 제 3 실시예가 도시되어 있는데, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경으로서 더 구성되어 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 제 3 실시예에 있어서, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경은 사람의 우측 및 좌측 눈에 대해 제공되는 우측 망원렌즈계(139R) 및 좌측 망원렌즈계(139L)를 수용하는 한쌍의 렌즈배럴(138R 및 138L)을 포함한다. 우측 렌즈배럴(138R)은 서로 연관된 렌즈배럴본체부(140R) 및 이동렌즈배럴부(142R)를 포함한다. 유사하게, 좌측 렌즈배럴(138L)은 서로 연관된 렌즈배럴본체부(140L) 및 이동렌즈배럴부(142L)를 포함한다.
우측 망원렌즈계(139R)는 대물렌즈계(144R), 정립프리즘계(146R), 및 접안렌즈계(148R)를 포함하고, 좌측 망원렌즈계(139L)는 대물렌즈계(144L), 정립프리즘계(146L), 및 접안렌즈계(148L)를 포함한다. 도 17에서, 양 정립프리즘계(146R 및 146L)는 일점쇄선으로 도시된 블록에 의해 나타내어진다.
대물렌즈계(144R) 및 정립프리즘계(146R)는 렌즈배럴본체부(140R)에 내장되어 있다. 또 한편, 접안렌즈계(148R)는 슬리브 부재(150R)에 내장되어 있고, 상기 슬리브 부재(150R)는 이동렌즈배럴부(142R)에 슬라이딩가능하게 수용되어 있다. 렌즈배럴본체부(140R)는 후방끝 부분의 내부벽면 주위에 형성되어 있는 나선형 나사(152R)를 갖고, 이동렌즈배럴부(142R)는 전방끝 부분의 외부벽면 주위에 형성되어 있는 나선형 나사(154R)를 갖는다. 즉, 이동렌즈배럴부(142R)는 나선형 나사(152R 및 154R)가 서로 맞물리도록 렌즈배럴본체부(140R)의 후방끝 부분에 조립되어 있다. 따라서, 이동렌즈배럴부(142R)가 회전하면, 접안렌즈계(148R)가 대물렌즈계(144R)에 대해 앞뒤로 이동됨으로써, 우측 망원렌즈계(139R)를 통하여 관찰될 물체가 초점맞춰질 수 있다. 요컨대, 양 나선형 나사(152R 및 154R)는 우측 망원렌즈계(139R)용 초점맞춤기구를 형성한다.
유사하게, 대물렌즈계(144L) 및 정립프리즘계(146L)는 렌즈배럴본체부(140L)에 내장되어 있다. 또 한편, 접안렌즈계(148L)는 슬리브 부재(150L)에 내장되어 있고, 상기 슬리브 부재(150L)는 이동렌즈배럴부(142L)에 슬라이딩가능하게 수용되어 있다. 렌즈배럴본체부(140L)는 후방끝 부분의 내부벽면 주위에 형성되어 있는 나선형 나사(152L)를 갖고, 이동렌즈배럴부(142L)는 전방끝 부분의 외부벽면 주위에 형성되어 있는 나선형 나사(154L)를 갖는다. 즉, 이동렌즈배럴부(142L)는 나선형 나사(152L 및 154L)가 서로 맞물리도록 렌즈배럴본체부(140L)의 후방끝 부분에 조립되어 있다. 따라서, 이동렌즈배럴부(142L)가 회전하면, 접안렌즈계(148L)가 대물렌즈계(144L)에 대해 앞뒤로 이동됨으로써, 좌측 망원렌즈계(139L)를 통하여 관찰될 물체가 초점맞춰질 수 있다. 요컨대, 양 나선형 나사(152L 및 154L)는 좌측 망원렌즈계(139L)용 초점맞춤기구를 형성한다.
슬리브 부재(150R 및 150L)의 각각은 대응하는 렌즈배럴부(142R 및 142L)에 슬라이딩가능하게 수용되어 있기 때문에 대응하는 이동렌즈배럴부(142R 및 142L)에 대해 이동가능하지만, 각각의 슬리브 부재(150R 및 150L)는, 각각의 슬리브부재(150R 및 150L)의 슬라이딩 표면과 대응하는 렌즈배럴부(142R 및 142L) 사이에 높은 점성을 갖는 수지가 존재하기 때문에, 함부로 무분별하게 이동될 수는 없다. 따라서, 대응하는 렌즈배럴부(142R 및 142L)에 대해 각각의 슬리브 부재(150R 및 150L)를 이동시킴으로써, 사람의 시력에 따라 디옵터도를 조정하는 것이 가능하다.
이동렌즈배럴부(142R 및 142L)를 동시에 회전시키기 위해서, 관형상 샤프트(156)가 렌즈배럴(138R 및 138L) 사이에 제공되고, 관형상 샤프트(156)의 후방끝 부분은 기어휠(158)로서 형성되어 있다. 또 한편, 각각의 이동렌즈배럴부(142R 및 142L)의 후방끝 부분은 기어휠(160R 및 160L)로서 형성되어 있고, 각각의 기어휠(160R 및 160L)은 사이에 제공되어 중계하는 플래닛 기어휠(162R 및 162L)을 통하여 관형상 샤프트(156)의 기어휠(158)과 연동되어 있다. 즉, 플래닛 기어휠(162R)은 양 기어휠(158 및 160R)과 맞물려 있고, 플래닛 기어휠(162L)은 양 기어휠(158 및 160L)과 맞물려 있다. 이러한 배열로써, 양 이동렌즈배럴부(142R 및 142L)는 관형상 샤프트(156)를 회전시킴으로써 동시에 회전될 수 있고, 따라서 우측 망원렌즈계(139R)의 초점맞춤과 좌측 망원렌즈계(139L)의 초점맞춤을 서로 동조시키는 것이 가능하다.
너무 복잡하게 도시되는 것을 피하기 위해서 도 1에 도시하진 않았지만, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경은 우측 렌즈배럴(138R)을 지지하는 우측 구조프레임, 좌측 렌즈배럴(138L)을 지지하는 좌측 구조프레임, 좌우측 구조프레임이 회전축 구실을 하게 연결되어 있는 공통 샤프트, 및 공통 샤프트를 회전가능하게 지지하도록 좌우측 구조프레임 사이에 형성되어 있는 중앙 구조프레임을 포함한다. 더 나아가, 각각의 플래닛 기어휠(162R 및 162L)은 우측 및 좌측 구조프레임에 의해 회전가능하게 지지되어 있고, 관형상 샤프트(156)는 중앙 구조프레임에 의해 회전가능하게 지지되어 있다. 이러한 배열로써, 우측 및 좌측 렌즈배럴(138R 및 138L)은 공통 샤프트 주위로 회전가능하여서, 우측 및 좌측 망원렌즈계(139R 및 139L)의 광축 사이의 거리를 조정하여 사용자의 눈동자간 거리와 일치되게 할 수 있다. 즉, 우측 및 좌측 렌즈배럴(138R 및 138L)을 공통 샤프트 주위로 회전시킴으로써 눈동자간 조정을 수행하는 것이 가능하다.
도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 관형상 샤프트(156)의 중앙부는 로터리휠(164)을 형성하도록 방사상으로 일체로 확장되어 있고, 로터리휠은 사용자의 손가락에 의해 수동으로 회전될 수 있다. 즉, 로터리휠(164)을 수동으로 작동시킴으로써, 우측 및 좌측 망원렌즈계(139R 및 139L) 양자의 수동초점맞춤을 수행하는 것이 가능하다.
도 18에 가장 잘 도시되어 있는 바와 같이, 슬리브 부재(166)는 관형상 샤프트(156)에 삽입되어 적합하게 고정되어 있어서 관형상 샤프트(156)와 함께 회전될 수 있고, 렌즈배럴(168)은 슬리브 부재(166)에 슬라이딩가능하게 수용되어 있다. 촬영렌즈계(169)는 렌즈배럴(168)에 내장되어 있고, 서로 연관된 제 1 렌즈계(170) 및 제 2 렌즈계(172)를 포함한다. 렌즈배럴(168)은 외벽면 주위에 형성되어 있는 캠그루브를 갖고, 슬리브 부재(166)는, 도 17에 도시되어 있는 바와 같이, 핀형상의 캠팔로워(174)가 캠그루브에 맞물리도록 내벽면으로부터 방사상으로 안쪽으로 돌출한 핀형상의 캠팔로워(174)를 갖는다.
또한, 도 18에 도시된 바와 같이, 한쌍의 키그루브(176)는 슬리브 부재(166)의 전방끝 부분에 직경방향으로 형성되어 있고, 각각의 키그루브(176)는 전방끝 에지로부터 측정된 소정 거리에 걸쳐 뻗어있다. 또 한편, 한쌍의 핀엘리먼트(178)는 렌즈배럴(168)의 전방끝상에 직경방향으로 제공되어 있고, 상기쌍의 키그루브(176)에 맞물리도록 방사상으로 바깥쪽으로 돌출해 있다. 따라서, 렌즈배럴(168)은 슬리브 부재(166)에서 축방향으로 슬라이딩가능하지만, 슬리브 부재(166)에 대해서 회전될 수는 없다. 결과로서, 관형상 샤프트(156)가 회전된다면, 렌즈배럴(168)은 캠그루브에 핀형상의 캠팔로워(177)가 맞물려 있음으로 인해서 슬리브 부재(166)에서 축방향으로 이동된다. 요컨대, 캠팔로워(177) 및 캠그루브 양자는 촬영렌즈계(169)용 초점맞춤기구를 형성한다.
캠그루브는 렌즈배럴(168)이 양 이동렌즈배럴부(142R 및 142L)의 이동에 대해 역방향으로 이동되도록 형성되어 있다. 즉, 예를 들면, 양 이동렌즈배럴부(142R 및 142L)가 전방향으로 이동되도록 관형상 샤프트(156)가 회전될 때, 렌즈배럴(168)은 후방향으로 이동된다.
도 17에 도시된 바와 같이, 하프미러(180)는 렌즈배럴본체부에 제공되고, 우측 망원렌즈계(139R)의 광축에 대해 45°의 각을 형성하도록 대물렌즈계(144R)와 정립프리즘계(146R) 사이에 배치되어 있다. 또한, 개구부(182)는 하프미러(180)와 마주보도록 렌즈배럴본체부(140R)의 측벽에 형성되어 있고, 전체 반사거울(184)은 하프미러(180)에 평행하게 외부에 배치되어 있다. 요컨대, 도 17에 도시된 바와 같이, 전체 반사거울(184)은 개구부(192)를 통하여 하프미러(180)와 마주하고 있고, 촬영렌즈계(169)의 광축에 대해 45°의 각을 형성하도록 배치되어 있다. 전체 반사거울(184)은 상기 중앙 구조프레임(도시되지 않음)에 의해 적합하게 지지되어 있다.
물체상을 전달하는 광선이 대물렌즈계(144R)상에 입사되는 동안, 광선의 일부는 하프미러(180)를 관통하여 정립프리즘계(146R)로 나가아고, 따라서 접안렌즈계(148R)를 통하여 물체를 관찰하는 것이 가능하다. 또 한편, 광선의 나머지 부분은 개구부(182)를 통하여 전체 반사거울(184)로 향해지도록 하프미러(180)에 의해 반사되고, 그 후 촬영렌즈계(169)상에 입사된다. 즉, 제 3 실시예에 있어서, 우측 망원렌즈계(139R)의 대물렌즈계(144R)는 촬영렌즈계(169)의 일부를 형성한다.
도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, CCD 촬상소자(186)는 관형상 샤프트(156)의 뒤에 배열되고, CCD 촬상소자(186)의 광수용 표면이 렌즈배럴(168)에 내장된 촬영렌즈계(169)와 함께 정렬되도록 상기 중앙 구조프레임(도시되지 않음)에 의해 지지되어 있다. 따라서, 물체가 우측 및 좌측 망원렌즈계(139R 및 139L) 양자를 통하여 관찰되는 동안, 물체는 CCD 촬상소자(186)의 광수용 표면상에 촬영될 상으로서 형성된다. 요컨대, 촬영렌즈계(169) 및 CCD 촬상소자(186)는 디지털 카메라를 형성한다.
제 1 실시예(도 1 내지 도 8)와 유사하게, 제 3 실시예에 있어서, 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경이 보통의 쌍안경으로서만 사용될 때는, 로터리휠(164)을 수동으로 회전시킴으로써 우측 및 좌측 망원렌즈계(139R 및 139L) 양자의 초점맞춤을 수행하는 것이 가능하다. 그러나, 포함된 디지털 카메라를 사용하여 사진촬영을할 수 있을 때에는, 촬영렌즈계(169)의 초점심도가 매우 얕기 때문에, 우측 및 좌측 망원렌즈계(139R 및 139L)의 초점맞춤 및 촬영렌즈계(169)의 초점맞춤 양자가 자동으로 수행되어야만 한다. 우측 및 좌측 망원렌즈계(139R 및 139L) 양자의 초점맞춤 및 촬영렌즈계(169)의 초점맞춤을 자동으로 수행하기 위해서, 도 18에 가장 잘 도시된 바와 같이, 로터리휠(164)의 일부는 기어휠(188)로서 형성되어 있다. 더 나아가, 스테핑 모터(190) 및 전자기 클러치(192)는 관형상 샤프트(156) 옆에 배열되어 있고, 상기 중앙 구조프레임에 의해 적합하게 지지되어 있다. 스테핑 모터(190)의 출력샤프트는 전자기 클러치(192)에 결합되어 있고, 기어휠(194)은 전자기 클러치(192)의 출력샤프트상에 단단히 장착되어 로터리휠(164)의 기어휠(188)과 맞물려 있다.
도 17 및 도 18에 도시되어 있진 않지만, 예를 들어, 우측 렌즈배럴본체부(140R)를 지지하는 상기 우측 구조프레임(도시되지 않음)상에 다양한 스위치가 적합하게 배열되어 있다. 다양한 스위치 중에는, 도 9 및 도 14를 참조하여 설명된 바와 같이, 전원 온/오프 스위치, 릴리스 스위치, 및 모드선택 스위치가 있다. 또한, 도 17 및 도 18에 도시되어 있진 않지만, 예를 들어, 상기 중앙 구조프레임상에 LCD 패널 유닛이 장착될 수 있다.
제 1 실시예와 유사하게, 제 3 실시예에 있어서, 제 3 실시예에 따라 디지털 카메라를 갖춘 쌍안경이 y2/[1000×PF(ω/T)2] 〉80 및 F〈 6인 조건을 충족시키도록 구성되어야만, 촬영렌즈계(169)의 초점맞춤이 자동초점맞춤 방식으로 적합하고적절하게 수행될 수 있다.
또한, 제 3 실시예에 있어서, 자동초점맞춤 작동은 도 10, 도 13 또는 도 15에 도시된 흐름도에 나타난 것과 대체로 동일한 방식으로 수행될 수 있다.
상기 실시예에 있어서, 우측 및 좌측 망원렌즈계(12R 및 12L; 139R 및 139L)용 초점맞춤기구 및 촬영렌즈계(67; 169)용 초점맞춤기구는 서로 연동되어 있긴 하지만, 촬영렌즈계용 초점맞춤기구만이 자동초점맞춤 방식으로 작동될 수도 있다. 물론, 이 경우에 있어서, 우측 및 좌측 망원렌즈계용 초점맞춤기구는 항상 로터리휠(56; 164)을 수동으로 구동시킴으로써 작동된다. 그러나, 우측 및 좌측 망원렌즈계용 초점맞춤기구는 항상 자동 방식으로 작동될 수도 있다. 이 경우에 있어서는, 로터리휠(56, 164) 및 전자기 클러치(102, 192)가 필요없다.
또한, 상기 실시예는 디지털 카메라를 포함하는 쌍안경에 대하여 설명되었지만, 본 발명의 개념은 디지털 카메라를 포함하는 홑눈 망원경과 같은, 디지털 카메라를 포함하는 또 다른 관찰광학장치에 구체화될 수도 있다.
마지막으로, 상기한 것들은 본 발명의 바람직한 실시예이며 본 발명의 취지와 범위내에서 다양한 변형 및 변화가 가능함을 당업자는 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따라 망원렌즈계 및 촬영렌즈계를 포함하며 촬영기능을 갖고 적어도 촬영렌즈계의 초점맞춤이 자동초점맞춤 방식으로 원하는 초점맞춤 정확도로 신속하게 수행될 수 있는 관찰광학장치가 제공된다.
또한 본 발명에 따라 촬영기능을 갖고 망원렌즈계 및 촬영렌즈계를 포함하며, 망원렌즈계의 초점맞춤 및 촬영렌즈계의 초점맞춤 양자가 자동초점맞춤 방식으로 원하는 초점맞춤 정확도로 신속하게 수행될 수 있도록 구성되어 있는 관찰광학장치가 제공된다.

Claims (26)

  1. 촬영기능을 갖는 관찰광학장치에 있어서,
    대물광학계, 정립광학계, 및 접안광학계를 포함하여서 물체를 관찰하는 망원광학계;
    상기 망원광학계 옆에 회전가능하게 제공되어 있는 관형상 샤프트;
    상기 관형상 샤프트에 내장되어 있는 촬영광학계;
    상기 관형상 샤프트의 회전운동을 상기 정립광학계 및 접안광학계 양자와 상기 대물광학계 사이의 상대적인 병진운동으로 변환시켜서 물체가 상기 망원광학계를 통하여 초점맞춰지게 하는 제 1 초점맞춤기구;
    상기 관형상 샤프트의 회전운동을 상기 촬영광학계의 병진운동으로 변환시켜서 물체가 상기 촬영광학계를 통하여 초점맞춰지게 하는 제 2 초점맞춤기구;
    상기 관형상 샤프트를 회전구동시키는 구동계; 및
    상기 촬영광학계를 통한 물체의 초점맞춤이 자동으로 수행되도록 상기 구동계를 제어하는 초점맞춤제어계를 포함하고, 상기 정립광학계 및 접안광학계 양자는 상기 망원광학계의 광축을 따라서 상기 대물광학계에 대해 상대적으로 이동가능한 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 물체가 고체촬상소자의 광수용 표면상에 초점맞춰지도록 상기 촬영광학계의 뒤에 배열되어 함께 정렬되어 있는 상기 고체촬상소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  3. 제 2 항에 있어서, y2/[1000×PF(ω/T)2] 〉80 및 F〈 6인 조건을 충족시키고, 여기서 "F"는 촬영광학계의 f-수, "y"는 고체촬상소자의 광수용 표면의 대각선 길이의 절반으로서 정의되어 있는 고체촬상소자의 최대 상높이(mm), "ω"는 망원광학계의 반시야각(rad), "T"는 촬영광학계의 반시야각(θ; rad)에 대한 반시야각(ω)의 시야율(T=ω/θ), "P"는 고체촬상소자의 픽셀피치를 각각 나타내는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 초점맞춤제어계는
    상기 고체 촬상소자에 의해 형성된 하나의 이미지 프레임의 소정 영역으로부터 도출된 2개의 순차적인 디지털 이미지-픽셀 신호의 휘도 레벨 사이의 차를 연속적으로 연산하는 제 1 연산계;
    상기 제 1 연산계로부터 얻어진 모든 차의 총합값을 연산하는 제 2 연산계;
    상기 구동계에 의해 상기 촬영광학계가 병진운동하는 동안 상기 총합값이 제 2 연산계로부터 연속적으로 얻어지도록 제 1 및 제 2 연산계를 반복적으로 작동시키는 연산작동계;
    제 2 연산계로부터 얻어진 최후의 총합값, 즉 가장 최근에 연산된 총합값과 제 2 연산계로부터 얻어진 바로 전 총합값, 즉 최후 연산된 총합값 바로 전에 연산된 총합값을 비교하여 최후의 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작은지를 판단하는 비교계; 및
    상기 최후의 총합값이 바로 전의 총합값보다 더 작으면 상기 촬영광학계의 병진운동을 끝내도록 상기 구동계를 정지시키는 정지계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 초점맞춤제어계는
    촬영기능을 갖는 관찰광학장치로부터 물체까지 측정된 물체거리를 검출하는 거리측정검출계;
    상기 거리측정검출계에 의해 검출된 상기 물체거리에 대응하여, 상기 촬영광학계의 초점맞춰진 위치를 연산하는 연산계;
    병진운동 경로를 따라서 상기 촬영광학계의 위치를 검출하는 위치검출계;
    상기 연산계에 의해 연산된 상기 초점맞춰진 위치를 향하여 상기 촬영광학계를 병진이동시키도록 상기 구동계를 시동시키는 시동계; 및
    상기 촬영광학계가 상기 초점맞춰진 위치에 도달한 것이 상기 위치검출계에 의해 검출되면 상기 촬영광학계의 병진운동을 끝내도록 상기 구동계를 정지시키는 정지계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 망원광학계는 제 1 망원광학계로서 형성되어 있고,
    대물광학계, 정립광학계, 및 접안광학계를 포함하여서 물체를 관찰하는 제 2망원광학계를 더 포함하고, 상기 정립광학계 및 접안광학계 양자는 상기 제 2 망원광학계의 광축을 따라서 상기 대물광학계에 대해 상대적으로 이동가능하고, 상기 관형상 샤프트는 상기 제 1 및 제 2 망원광학계 사이에 배치되어 있고, 상기 제 1 초점맞춤기구는 또한 상기 관형상 샤프트의 회전운동을 상기 제 2 망원광학계에 포함된 상기 정립광학계 및 접안광학계 양자와 상기 제 2 망원광학계에 포함된 상기 대물광학계 사이의 상대적 병진운동으로 변환시켜서 물체가 상기 제 2 망원광학계를 통하여 초점맞춰지게 하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 망원광학계를 수용하는 케이싱을 더 포함하고, 상기 케이싱은 서로 이동가능하게 맞물린 2개의 케이싱부를 포함하고, 상기 각각의 제 1 및 제 2 망원광학계는 상기 케이싱부 중 하나를 나머지 케이싱부에 대해 상대적으로 이동시킴으로써 상기 제 1 및 제 2 망원광학계의 광축 사이의 거리가 조정가능하도록 상기 케이싱부에 조립되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 케이싱부 중 하나는 상기 케이싱부 중 하나를 나머지 케이싱부에 대해 상대적으로 슬라이딩시킴으로써 상기 제 1 및 제 2 망원광학계가 공통 기하평면내에서 이동가능하도록 나머지 케이싱부에 슬라이딩가능하게 맞물려 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 망원광학계를 수용하고 상기 제 1 및 제 2 망원광학계의 광축사이에서 물체거리를 조정하도록 상기 관형상 샤프트의 중심축 주위로 회전가능한 한쌍의 배럴부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 망원광학계 중 하나에 포함된 대물광학계는 상기 촬영광학계의 일부를 형성하고, 상기 촬영광학계의 일부를 형성하는 상기 대물광학계를 수용하는 배럴부재는 상기 촬영광학계의 일부를 형성하는 상기 대물광학계를 관통하는 광선의 일부가 상기 촬영광학계내로 도입되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  11. 촬영기능을 갖는 관찰광학장치에 있어서,
    물체를 관찰하는 망원광학계;
    촬영광학계, 및 상기 촬영광학계의 뒤에 배열되어 함께 정렬되어 있는 고체촬상소자를 포함하는 디지털 카메라계;
    물체가 상기 촬영광학계를 통하여 상기 고체촬상소자의 광수용 표면상에 촬영상으로서 형성되도록 상기 촬영광학계와 연관되어 상기 촬영광학계를 병진이동시키는 초점맞춤기구; 및
    물체가 상기 촬영광학계를 통하여 자동초점맞춤 방식으로 초점맞춰지도록 상기 초점맞춤기구를 자동으로 작동시키는 자동제어계를 포함하고,
    y2/[1000×PF(ω/T)2] 〉80 및 F〈 6인 조건을 충족시키고, 여기서 "F"는 촬영광학계의 f-수, "y"는 고체촬상소자의 광수용 표면의 대각선 길이의 절반으로서 정의되어 있는 고체촬상소자의 최대 상높이(mm), "ω"는 망원광학계의 반시야각(rad), "T"는 촬영광학계의 반시야각(θ; rad)에 대한 반시야각(ω)의 시야율(T=ω/θ), "P"는 고체촬상소자의 픽셀피치를 각각 나타내는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 자동제어계는
    상기 촬영광학계의 병진이동을 일으키도록 상기 초점맞춤기구를 작동시키는 구동계;
    상기 고체 촬상소자에 의해 형성된 하나의 이미지 프레임의 소정 영역으로부터 도출된 2개의 순차적인 디지털 이미지-픽셀 신호의 휘도 레벨 사이의 차를 연속적으로 연산하는 제 1 연산계;
    상기 제 1 연산계로부터 얻어진 모든 차의 총합값을 연산하는 제 2 연산계;
    상기 구동계에 의해 상기 촬영광학계가 병진이동하는 동안 상기 총합값이 제 2 연산계로부터 연속적으로 얻어지도록 상기 제 1 및 제 2 연산계를 반복적으로 작동시키는 연산작동계;
    제 2 연산계로부터 얻어진 최후의 총합값, 즉 가장 최근에 연산된 총합값과 제 2 연산계로부터 얻어진 바로 전 총합값, 즉 최후 연산된 총합값 바로 전에 연산된 총합값을 비교하여 최후의 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작은지를 판단하는 비교계; 및
    상기 최후의 총합값이 바로 전의 총합값보다 더 작으면 상기 촬영광학계의 병진운동을 끝내도록 상기 구동계를 정지시키는 정지계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 자동제어계는
    상기 촬영광학계의 병진이동을 일으키도록 상기 초점맞춤기구를 작동시키는 구동계;
    촬영기능을 갖는 관찰광학장치로부터 물체까지 측정된 물체거리를 검출하는 거리측정검출계;
    상기 거리측정검출계에 의해 검출된 상기 물체거리에 대응하여, 상기 촬영광학계의 초점맞춰진 위치를 연산하는 연산계;
    병진운동 경로를 따라서 상기 촬영광학계의 위치를 검출하는 위치검출계;
    상기 연산계에 의해 연산된 상기 초점맞춰진 위치를 향하여 상기 촬영광학계를 병진이동시키도록 상기 구동계를 시동시키는 시동계; 및
    상기 촬영광학계가 상기 초점맞춰진 위치에 도달한 것이 상기 위치검출계에 의해 검출되면 상기 촬영광학계의 병진운동을 끝내도록 상기 구동계를 정지시키는 정지계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  14. 제 11 항에 있어서, 물체가 상기 망원광학계를 통하여 초점맞춰지도록 상기 망원광학계와 연관된 초점맞춤기구를 더 포함하고, 상기 망원광학계용 초점맞춤기구는 상기 망원광학계의 초점맞춤이 자동으로 수행되도록 상기 촬영광학계용 초점맞춤기구와 연동되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  15. 제 11 항에 있어서, 상기 촬영광학계용 상기 초점맞춤기구는 회전운동과 상기 촬영광학계의 병진운동 사이에 선형관계가 성립되도록 상기 회전운동을 상기 촬영광학계의 병진운동으로 변환시키는 운동변환기구로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  16. 제 11 항에 있어서, 상기 촬영광학계용 상기 초점맞춤기구는 회전운동과 상기 촬영광학계의 병진운동 사이에 비선형관계가 성립되도록 상기 회전운동을 상기 촬영광학계의 병진운동으로 변환시키는 운동변환기구로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 관찰광학장치.
  17. 촬영기능을 갖는 쌍안경에 있어서,
    물체를 관찰하도록 대물광학계, 정립광학계, 및 접안광학계를 각각 포함하는 한쌍의 망원광학계;
    상기 망원광학계 사이에 회전가능하게 제공되어 있는 관형상 샤프트;
    상기 관형상 샤프트에 내장되어 있는 촬영광학계, 및 상기 촬영광학계의 뒤에 배열되어 함께 정렬되어 있는 고체촬상소자를 포함하는 디지털 카메라계;
    상기 관형상 샤프트의 회전운동이 각각의 망원광학계에 포함된 상기 정립광학계 및 접안광학계 양자와 각각의 망원광학계에 포함된 상기 대물광학계 사이의 상대적 병진운동으로 변환되어서 상기 한쌍의 망원광학계를 통하여 물체를 초점맞추도록 상기 한쌍의 망원광학계 및 상기 관형상 샤프트와 연관되어 있는 제 1 초점맞춤기구;
    상기 관형상 샤프트의 회전운동이 상기 고체촬상소자의 광수용 표면에 대해 상기 촬영광학계의 병진운동으로 변환되어서 상기 고체촬상소자의 광수용 표면상에 물체를 초점맞추도록 상기 촬영광학계 및 상기 관형상 샤프트와 연관되어 있는 제 2 초점맞춤기구; 및
    물체가 상기 촬영광학계를 통하여 자동초점맞춤 방식으로 초점맞춰지도록 상기 제 2 초점맞춤기구를 자동으로 작동시키는 자동제어계를 포함하고, 상기 정립광학계 및 접안광학계 양자는 대응하는 망원광학계의 광축을 따라서 상기 대물광학계에 대해 상대적으로 이동가능하고,
    y2/[1000×PF(ω/T)2] 〉80 및 F〈 6인 조건을 충족시키고, 여기서 "F"는 촬영광학계의 f-수, "y"는 고체촬상소자의 광수용 표면의 대각선 길이의 절반으로서 정의되어 있는 고체촬상소자의 최대 상높이(mm), "ω"는 망원광학계의 반시야각(rad), "T"는 촬영광학계의 반시야각(θ; rad)에 대한 반시야각(ω)의 시야율(T=ω/θ), "P"는 고체촬상소자의 픽셀피치를 각각 나타내는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 자동제어계는
    상기 촬영광학계의 병진이동을 일으키도록 상기 초점맞춤기구를 작동시키는 구동계;
    상기 고체 촬상소자에 의해 형성된 하나의 이미지 프레임의 소정 영역으로부터 도출된 2개의 순차적인 디지털 이미지-픽셀 신호의 휘도 레벨 사이의 차를 연속적으로 연산하는 제 1 연산계;
    상기 제 1 연산계로부터 얻어진 모든 차의 총합값을 연산하는 제 2 연산계;
    상기 구동계에 의해 상기 촬영광학계가 병진이동하는 동안 상기 총합값이 제 2 연산계로부터 연속적으로 얻어지도록 상기 제 1 및 제 2 연산계를 반복적으로 작동시키는 연산작동계;
    제 2 연산계로부터 얻어진 최후의 총합값, 즉 가장 최근에 연산된 총합값과 제 2 연산계로부터 얻어진 바로 전 총합값, 즉 최후 연산된 총합값 바로 전에 연산된 총합값을 비교하여 최후의 총합값이 바로 전 총합값보다 더 작은지를 판단하는 비교계; 및
    상기 최후의 총합값이 바로 전의 총합값보다 더 작으면 상기 촬영광학계의 병진운동을 끝내도록 상기 구동계를 정지시키는 정지계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 자동제어계는
    상기 촬영광학계의 병진이동을 일으키도록 상기 초점맞춤기구를 작동시키는 구동계;
    촬영기능을 갖는 관찰광학장치로부터 물체까지 측정된 물체거리를 검출하는 거리측정검출계;
    상기 거리측정검출계에 의해 검출된 상기 물체거리에 대응하여, 상기 촬영광학계의 초점맞춰진 위치를 연산하는 연산계;
    병진운동 경로를 따라서 상기 촬영광학계의 위치를 검출하는 위치검출계;
    상기 연산계에 의해 연산된 상기 초점맞춰진 위치를 향하여 상기 촬영광학계를 병진이동시키도록 상기 구동계를 시동시키는 시동계; 및
    상기 촬영광학계가 상기 초점맞춰진 위치에 도달한 것이 상기 위치검출계에 의해 검출되면 상기 촬영광학계의 병진운동을 끝내도록 상기 구동계를 정지시키는 정지계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  20. 제 17 항에 있어서, 상기 한쌍의 망원광학계용 상기 제 1 초점맞춤기구는 상기쌍의 망원광학계의 초점맞춤이 자동으로 수행되도록 상기 촬영광학계용 제 2 초점맞춤기구와 연동되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  21. 제 17 항에 있어서, 상기 촬영광학계용 상기 제 2 초점맞춤기구는 상기 관형상 샤프트의 회전운동과 상기 촬영광학계의 병진운동 사이에 선형관계가 성립되도록 상기 관형상 샤프트의 회전운동을 촬영광학계의 병진운동으로 변환시키는 운동변환기구로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  22. 제 17 항에 있어서, 상기 촬영광학계용 상기 제 2 초점맞춤기구는 상기 관형상 샤프트의 회전운동과 상기 촬영광학계의 병진운동 사이에 비선형관계가 성립되도록 상기 관형상 샤프트의 회전운동을 촬영광학계의 병진운동으로 변환시키는 운동변환기구로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  23. 제 17 항에 있어서, 상기쌍의 망원광학계를 수용하는 케이싱을 더 포함하고, 상기 케이싱은 서로 이동가능하게 맞물린 2개의 케이싱부를 포함하고, 상기 각각의 망원광학계는 상기 케이싱부 중 하나를 나머지 케이싱부에 대해 상대적으로 이동시킴으로써 상기 망원광학계의 광축 사이의 거리가 조정되도록 상기 케이싱부에 조립되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 케이싱부 중 하나는 상기 케이싱부 중 하나를 나머지 케이싱부에 대해 상대적으로 슬라이딩시킴으로써 상기 제 1 및 제 2 망원광학계의 광축이 공통 기하평면내에서 이동가능하도록 나머지 케이싱부에 슬라이딩가능하게 맞물려 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  25. 제 17 항에 있어서, 상기 각각의 망원광학계를 수용하고 상기 망원광학계의광축사이에서 거리를 조정하도록 상기 관형상 샤프트의 중심축 주위로 회전가능한 한쌍의 배럴부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 망원광학계 중 하나에 포함된 대물광학계는 상기 촬영광학계의 일부를 형성하고, 상기 촬영광학계의 일부를 형성하는 상기 대물광학계를 수용하는 배럴부재는 상기 촬영광학계의 일부를 형성하는 상기 대물광학계를 관통하는 광선의 일부가 상기 촬영광학계내로 도입되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 촬영기능을 갖는 쌍안경.
KR1020020059086A 2001-09-28 2002-09-28 촬영기능을 갖는 관찰광학장치 KR20030027854A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2001-00301783 2001-09-28
JP2001301783 2001-09-28
JP2002014099A JP2003172868A (ja) 2001-09-28 2002-01-23 自動合焦機構を備えた撮影機能付観察光学装置
JPJP-P-2002-00014099 2002-01-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20030027854A true KR20030027854A (ko) 2003-04-07

Family

ID=26623324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020059086A KR20030027854A (ko) 2001-09-28 2002-09-28 촬영기능을 갖는 관찰광학장치

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20030063209A1 (ko)
JP (1) JP2003172868A (ko)
KR (1) KR20030027854A (ko)
CN (1) CN1409170A (ko)
DE (1) DE10245100A1 (ko)
FR (1) FR2830337B1 (ko)
GB (1) GB2380267B (ko)
TW (1) TWI230799B (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW594046B (en) * 2001-09-28 2004-06-21 Pentax Corp Optical viewer instrument with photographing function
JP3843034B2 (ja) * 2002-04-02 2006-11-08 ペンタックス株式会社 光学装置
JP2004138954A (ja) * 2002-10-21 2004-05-13 Pentax Corp 携帯電子機器
JP2004166055A (ja) * 2002-11-14 2004-06-10 Pentax Corp デジタルカメラ機能付き双眼鏡
US6990888B2 (en) * 2003-07-25 2006-01-31 Greenlee Textron Inc. Mechanism for switching between closed and open center hydraulic systems
US7253384B2 (en) * 2005-03-23 2007-08-07 Microscan Systems Incorporated Focusing system using light source and image sensor
TWI425801B (zh) 2006-06-19 2014-02-01 Interdigital Tech Corp 初始傳信訊息中原始用戶識別碼安全保護的方法及裝置
AT506437B1 (de) * 2008-01-31 2011-08-15 Swarovski Optik Kg Beobachtungsgerät mit entfernungsmesser
US8537262B2 (en) * 2008-11-26 2013-09-17 Pocket Optics Development Corporation Binocular viewing device
US20120314035A1 (en) * 2011-06-13 2012-12-13 John Peter Hall Human-Perspective Stereoscopic Camera
US20140354783A1 (en) * 2011-06-13 2014-12-04 John Peter Hall Human-Perspective Stereoscopic Camera
CN106210520B (zh) * 2015-11-05 2019-03-19 杭州舜立光电科技有限公司 一种自动调焦电子目镜及系统
JP6253857B1 (ja) * 2016-02-12 2017-12-27 オリンパス株式会社 立体内視鏡および立体内視鏡システム
WO2019220527A1 (ja) * 2018-05-15 2019-11-21 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント ヘッドマウントディスプレイ、画像表示方法およびコンピュータプログラム
AT522470B1 (de) * 2019-07-19 2020-11-15 Swarovski Optik Kg Fernoptisches Gerät mit Bilderfassungskanal
AT526578A1 (de) * 2022-09-16 2024-04-15 Swarovski Optik Ag & Co Kg Fernrohr mit zumindest einem Sichtkanal
AT526577A1 (de) * 2022-09-16 2024-04-15 Swarovski Optik Ag & Co Kg Fernrohr mit zumindest einem Sichtkanal

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4067027A (en) * 1976-08-31 1978-01-03 Asia American Industries Ltd. Binocular telescope containing a camera
JPS55140806A (en) * 1979-04-23 1980-11-04 Hoya Corp Binoculars provided with automatic focus mechanism
US4400065A (en) * 1981-05-18 1983-08-23 Albert Nagler Multi-purpose telescope
JP2624556B2 (ja) * 1990-02-09 1997-06-25 富士写真フイルム株式会社 記録再生機能付双眼鏡
US5235458A (en) * 1990-02-20 1993-08-10 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Binocular
JP2897314B2 (ja) * 1990-02-20 1999-05-31 ミノルタ株式会社 双眼鏡
DE4244161A1 (en) * 1991-12-26 1993-07-01 Asahi Optical Co Ltd Automatic focus field glasses - have lens which can be moved in direction of optical axis for sharp adjustment and lenses movable along optical axis for varying refractory force
JP3563773B2 (ja) * 1993-06-03 2004-09-08 ペンタックス株式会社 双眼鏡
DE69513224T2 (de) * 1994-05-12 2000-07-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Videokamera
US5729390A (en) * 1995-06-19 1998-03-17 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Objective lens system
US5963369A (en) * 1996-06-03 1999-10-05 Steinthal; Gregory Digital solid-state binoculars
US6088053A (en) * 1996-07-15 2000-07-11 Hammack; Jack C. Digital record and replay binoculars
JPH10239733A (ja) * 1997-02-25 1998-09-11 Asahi Optical Co Ltd 実像式ファインダーを有するカメラ
JP4017701B2 (ja) * 1997-03-25 2007-12-05 富士フイルム株式会社 電子カメラ
GB9716343D0 (en) * 1997-08-02 1997-10-08 Rotacon Plc Novel action replay binoculars
JPH1164743A (ja) * 1997-08-18 1999-03-05 Asahi Optical Co Ltd デジタルカメラ付き双眼鏡
JPH11112851A (ja) * 1997-09-30 1999-04-23 Canon Inc 電子カメラ付双眼鏡
JP3674275B2 (ja) * 1997-11-28 2005-07-20 カシオ計算機株式会社 カメラ装置
JPH11218692A (ja) * 1998-01-29 1999-08-10 Canon Inc 双眼鏡
JPH11248996A (ja) * 1998-03-04 1999-09-17 Canon Inc 双眼鏡
JP2000147372A (ja) * 1998-11-10 2000-05-26 Canon Inc 撮影機能付き双眼鏡
US6255650B1 (en) * 1998-12-11 2001-07-03 Flir Systems, Inc. Extreme temperature radiometry and imaging apparatus
US6546208B1 (en) * 1999-11-22 2003-04-08 Sl3D, Inc. Stereoscopic telescope with camera
JP2001281555A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Nikon Corp 撮像機能付き双眼鏡
US6441855B1 (en) * 2000-05-09 2002-08-27 Eastman Kodak Company Focusing device
TW594046B (en) * 2001-09-28 2004-06-21 Pentax Corp Optical viewer instrument with photographing function

Also Published As

Publication number Publication date
GB2380267B (en) 2005-10-05
GB2380267A (en) 2003-04-02
TWI230799B (en) 2005-04-11
GB0222648D0 (en) 2002-11-06
CN1409170A (zh) 2003-04-09
DE10245100A1 (de) 2003-04-17
FR2830337B1 (fr) 2006-02-10
US20030063209A1 (en) 2003-04-03
JP2003172868A (ja) 2003-06-20
FR2830337A1 (fr) 2003-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20030027854A (ko) 촬영기능을 갖는 관찰광학장치
JP4331314B2 (ja) 一眼レフレックスタイプの電子的撮影装置
KR100598506B1 (ko) 촬영기능을 가진 관찰광학장치
JP3887242B2 (ja) 撮影機能付観察光学装置
JP2010197551A (ja) 撮像装置および画像合成方法
US8514314B2 (en) Camera system
KR100599108B1 (ko) 촬영기능을 가진 쌍안경
JP2006251065A (ja) ハイブリッドａｆカメラ
KR20050109550A (ko) 시야틀 위치 가변식 광학 장치
JP2004138954A (ja) 携帯電子機器
JP4181368B2 (ja) 撮影機能付双眼鏡
JP3998961B2 (ja) 撮影機能付双眼鏡
JP2003185938A (ja) 撮影機能付双眼鏡
JP2003172883A (ja) 撮影機能付観察光学装置
JP2003244505A (ja) 撮影機能付双眼鏡
JP2007072191A (ja) 撮像装置
JP2004053939A (ja) 撮影機能付観察光学装置
JP2003107368A (ja) 撮影機能付双眼鏡
KR20030081063A (ko) 촬영기능을 가진 관찰광학장치
JP2003172884A (ja) 撮影機能付双眼鏡
JP2003241110A (ja) 撮影機能付双眼鏡
JP2003241111A (ja) 撮影機能付双眼鏡
JP2005164856A (ja) ズームアイピースおよび望遠鏡
JPH0196617A (ja) 内視鏡用ビデオシステム

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid