专利名称：具有照相功能的一体化分光式望远镜的制作方法
技术领域：
本发明属于摄像技术和望远镜技术领域，具体涉及一种具有照相功能的一体化分光式望远镜。
背景技术：
数码望远镜是望远镜与电子照相装置的有机组合，它实现了人们在远距离观察的同时进行拍照的愿望，其设计理念得到了广泛好评。但是现有的数码望远镜，仅仅还只是望远镜与电子照相装置的简单组合，如中国专利02236922.8所介绍的一个望远照相机，它由一个连体单筒望远镜和一只可拆卸的电子照相装置构成，可以实现望远与拍摄的功能；中国专利02250520.2所介绍的一种数码摄影望远镜，由一个双筒望远镜、一个光学放大镜片组及一个数码摄影装置组成，也可以实现远距离观察与拍摄的功能。但是由于两者的望远镜与电子照相装置的光路完全独立，使得该结构就存在望远镜视场与电子照相装置视场不能完全匹配、光轴平行性难以保证等问题，无法实现“所见即所拍”，给使用带来了诸多不便；另外该结构数码成像部分焦距固定，也给使用带来一定的局限性。
发明内容
针对现有数码望远镜技术存在的不足，本专利提出了一种具有照相功能的一体化分光式望远镜，将望远镜光路与电子照相装置光路有机地结合在一起，望远镜视场与电子照相装置视场完全一致，实现了“所见即所拍”，而且同时实现望远与拍摄功能。
本发明的技术方案如下一种具有照相功能的一体化分光式望远镜，由望远镜、电子照相装置以及各自的光路所构成，望远镜包括左右两个镜筒，电子照相装置设置在两望远镜筒之间。在望远光路中的物镜之后设置有分光装置，一部分光由分光装置分出进入电子照相装置光路，电子照相装置传感器的受光面与望远镜目镜齐焦，由此形成电子照相装置光路，实现清晰成像；分光装置分出的另一部分光则保留在望远光路中。
分光装置分出的光进入电子照相装置光路中至少有三种结构，一种是电子照相装置光轴与望远镜光轴平行，电子照相装置光路前方设置有反射镜，反射镜位于双筒望远镜中部，正对分光装置，与望远镜光轴形成45°夹角，与电子照相装置光轴也形成45°夹角；分光装置将望远镜物镜的光分到反射镜，反射镜的反射光正对电子照相装置传感器。另一种是电子照相装置光轴与望远镜光轴垂直，电子照相装置光路前方设置有反射镜，反射镜位于双筒望远镜中部，正对分光装置，与左右望远镜光轴形成的平面形成45°夹角，与电子照相装置光轴形成45°夹角；还有一种是分光装置将望远镜物镜的光分到反射镜，反射镜的反射光正对电子照相装置传感器。
本望远镜所述的反射装置可采用反射镜或直角棱镜。所述的分光装置至少有三种形式一种是直接采用别汉棱镜正像装置中的半五角棱镜，它的b工作面镀有半透膜，b工作面的透射光正对电子照相装置光路中的反射镜或电子照相装置镜头，b工作面的反射光通过半五角棱镜，保留在望远光路中；另一种是将保罗棱镜正像装置中的水平直角棱镜分解为一个小直角棱镜和一个半反半透镜组合，半反半透镜的反射光保留在望远光路中，它的透射光则正对另一反射镜或直角棱镜，进入电子照相光路。还有一种是在保罗棱镜正像装置中的水平直角棱镜的直角面A镀有半透膜，直角面A的透射光正对电子照相装置光路中的反射镜或电子照相装置镜头，直角面A的反射光保留在望远光路中。
本结构中的电子照相装置也可用普通的光学照相装置来替代。
本发明的优点1、本发明中电子照相装置没有单独的光路，通过在望远镜光路设置分光装置，电子照相装置光路的光由望远镜光路分光而获得，达到了将望远镜光路和电子照相装置光路有机结合的目的，构成了一体化光路，使望远镜视场与电子照相装置视场完全一致，实现了“所见即所拍”。
2、本发明实现了望远与拍摄两项功能的同时实现，而且两者互相无干扰，使用非常方便。
3、本发明实现了望远光路与电子照相装置光路的自然联动，而不需要专门的联动机构。
4、本发明充分利了现有望远镜的别汉正像装置或保罗正像装置结构，对其特定面做分光处理，充分利用望远镜原有正像装置进行分光，同时实现望远光路与电子照相光路的分离，结构简单。
图1是本发明第一实施例的俯视结构图(望远镜右侧分光)；图2是图1的分光示意图；图3是本发明第二实施例的俯视结构图(望远镜左侧分光)；图4是图3的分光光路图；
图5是本发明第三实施例的俯视结构图(望远镜左侧分光)；图6是图5的分光光路图；图7是本发明第四实施例的俯视原理图(望远镜右侧分光)；图8是图7的分光光路图；图9是本发明第五实施例的俯视原理图(望远镜右侧分光)；图10是图9的分光光路图。
具体实施例方式
实施例1参见图1，具有照相功能的一体化分光式望远镜包括有望远镜和电子照相装置。望远镜具有左右两个镜筒2，电子照相装置9设置于望远镜两镜筒的中部，外壳一体化。电子照相装置光轴与望远镜光轴平行。在望远镜光路的物镜1之后是由半五角棱镜3和屋脊棱镜4组成的别汉棱镜正像装置，半五角棱镜3同时又用来做分光装置。半五角棱镜3的b工作面镀有半透膜，将由物镜进来的光分成两路，一路保留在望远光路中，一路分离出来进入电子照相装置光路，同时实现望远与拍摄功能，图中a是半五角棱镜3的另一工作面。在电子照相装置光路前方设置有反射镜7，反射镜7位于双筒望远镜中部，正对半五角棱镜3，与望远镜光轴形成45°夹角，与电子照相装置光轴也形成45°夹角。分光光路结合图2，一方面半五角棱镜3的b工作面的反射光通过半五角棱镜3和屋脊棱镜4构成的正像装置，再经望远镜光路中设置的分划板5、直达望远镜目镜6，实现望远观察；另一方面b工作面的透射光穿过分光孔8正对反射镜7，该反射镜7设置在电子照相装置光路前方，位于双筒望远镜中部，反射镜7的反射光路对准电子照相装置9中的传感器10，传感器10的受光面与望远镜目镜6齐焦，实现清晰成像，由此，两光路实现一体化。本实施例是在望远镜右筒实现分光，同理也可用于左筒分光。
实施例2参见图3、图4，此为本具有照相功能的一体化分光式望远镜的另一种结构实现形式，其结构上的不同之处是将电子照相装置光轴与望远镜光轴垂直设计，反射镜7与左右望远镜光轴形成的平面形成45°夹角，与电子照相装置光轴形成45°夹角，分光装置将望远镜物镜的光分到反射镜7，反射镜7的反射光正对电子照相装置镜头。一方面半五角棱镜3的b工作面的反射光通过半五角棱镜3和屋脊棱镜4构成的正像装置，再经望远镜光路中设置的分划板5、直达望远镜目镜6，实现望远观察；另一方面b工作面的透射光穿过分光孔8正对反射镜7，该反射镜7设置在电子照相装置光路前方，位于双筒望远镜中部，反射镜7的反射光路对准电子照相装置9中的传感器10，传感器10的受光面与望远镜目镜6齐焦，实现清晰成像，由此，两光路实现一体化。本实施例是在望远镜左筒实现分光，同理也可用于右筒分光。
实施例3参见图5和图6，此为本具有照相功能的一体化分光式望远镜的第三种结构实现形式，其结构上的不同之处是将电子照相装置光轴与望远镜光轴垂直设计，这样，在电子照相装置光路前方就不需要设置反射镜，作为分光装置的半五角棱镜3的透射光直接穿过分光孔8后就正对电子照相装置9的镜头，由传感器10接收后清晰成像。其分光光路参见图6，望远镜物镜1来光一方面半五角棱镜3的b工作面的反射光通过半五角棱镜3和屋脊棱镜4构成的正像装置，再经望远镜光路中设置的分划板5、直达望远镜目镜6，实现望远观察；另一方面b工作面的透射光穿过分光孔8正对电子照相装置的镜头，由此两光路实现一体化。本实施例是在望远镜左筒实现分光，同理也可是用于右筒分光。
实施例4参见图7和图8，本例中望远镜采用的是保罗棱镜正像装置，将保罗棱镜正像装置中的水平直角棱镜分解为一个小直角棱镜13和一个半反半透镜11组合，半反半透镜11作为分光装置，它的反射光保留在望远光路中，通过保罗棱镜正像系统，再经望远镜光路中设置的分划板4、直达望远镜目镜5，实现望远观察；它的透射光则正对另一直角棱镜12，进入电子照相光路，由此两光路实现一体化。本实施例是在望远镜右筒实现分光，同理也可是用于左筒分光。
实施例5参见图9和图10，本例中望远镜采用的是保罗棱镜正像装置，其结构上的不同之处是在保罗棱镜正像装置中的水平直角棱镜14的A直角面上镀有半透膜，水平直角棱镜14的A直角面作为分光装置，它的反射光保留在望远光路中，通过保罗棱镜正像系统，再经望远镜光路中设置的分划板5、直达望远镜目镜6，实现望远观察；它的透射光则正对另一直角棱镜12，进入电子照相光路，由此两光路实现一体化。本实施例是在望远镜右筒实现分光，同理也可是用于左筒分光。
以上望远镜的使用先将望远镜的物镜对准无穷远处，分别调节两侧望远镜目镜，直到看清楚分划线为止，从而修正使用者的视觉误差；然后调节望远镜的焦距，就可方便地进行望远观察，在需要进行拍照时，打开电子照相装置拍摄即可。
权利要求
1.一种具有照相功能的一体化分光式望远镜，由望远镜和电子照相装置构成，望远镜包括左右两个镜筒，电子照相装置设置在两望远镜筒之间，其特征在于在望远光路中物镜之后设置有分光装置，一部分光由分光装置分出进入电子照相装置，电子照相装置传感器的受光面与望远镜目镜齐焦，由此形成电于照相装置光路；分光装置分出的另一部分光则保留在望远光路中，电子照相装置光路与望远镜光路相结合构成一体化光路。
2.根据权利要求1所述的具有照相功能的一体化分光式望远镜，其特征在于电子照相装置光轴与望远镜光轴平行，电子照相装置光路前方设置有反射装置，反射装置位于双筒望远镜中部，正对分光装置，与望远镜光轴形成45°夹角，与电子照相装置光轴也形成45°夹角；分光装置将望远镜物镜的光分到反射装置，反射装置的反射光正对电子照相装置传感器。
3.根据权利要求1所述的具有照相功能的一体化分光式望远镜，其特征在于电子照相装置光轴与左右望远镜筒光轴形成的平面垂直，电子照相装置光路前方设置有反射装置，反射镜位于双筒望远镜中部，正对分光装置，与左右望远镜筒光轴形成的平面形成45°夹角，与电于照相装置光轴形成45°夹角；分光装置将望远镜物镜的光分到反射装置，反射装置的反射光正对电子照相装置传感器。
4.根据权利要求2或3所述的具有照相功能的一体化分光式望远镜，其特征在于所述的反射装置为反射镜或直角棱镜。
5.根据权利要求1所述的具有照相功能的一体化分光式望远镜，其特征在于电子照相装置光轴与望远镜光轴垂直，分光装置分出的一部分光与电子照相装置传感器正对。
6.根据权利要求2、3或5所述的具有照相功能的一体化分光式望远镜，其特征在于所述的分光装置直接采用别汉棱镜正像装置中的半五角棱镜，它的b工作面镀有半透膜，b工作面的透射光正对电子照相装置光路中的反射镜或电子照相装置传感器，b工作面的反射光通过半五角棱镜，保留在望远光路中。
7.根据权利要求2、3或5所述的具有照相功能的一体化分光式望远镜，其特征在于所述的分光装置是将保罗棱镜正像装置中的水平直角棱镜分解为一个小直角棱镜和一个半反半透镜组合后，以半反半透镜分光，半反半透镜的反射光保留在望远光路中，它的透射光则正对另一反射镜或直角棱镜，进入电子照相光路。
8.根据权利要求2、3或5所述的具有照相功能的一体化分光式望远镜，其特征在于所述的分光装置是在保罗棱镜正像装置中的水平直角棱镜的直角面A镀有半透膜，直角面A的透射光正对电子照相装置光路中的反射镜或电子照相装置传感器，直角面A的反射光保留在望远光路中。
全文摘要
具有照相功能的一体化分光式望远镜，由望远镜和电子照相装置构成，望远镜包括左右两个镜筒，电子照相装置设置在两望远镜筒之间。在望远光路中物镜之后设置有分光装置，一部分光由分光装置分出进入电子照相装置，电子照相装置传感器的受光面与望远镜目镜齐焦，由此形成电子照相装置光路；分光装置分出的另一部分光则保留在望远光路中。本发明中电子照相装置没有单独的光路，通过在望远镜光路设置分光装置，电子照相装置光路的光由望远镜光路分光而获得，达到了将望远镜光路和电子照相装置光路有机结合的目的，构成了一体化光路，使望远镜视场与电子照相装置视场完全一致，实现了“所见即所拍”。
文档编号G02B23/00GK1580858SQ20041002254
公开日2005年2月16日 申请日期2004年5月15日 优先权日2004年5月15日
发明者岑军波, 陈伟民, 黄尚廉, 侯兴彪 申请人:重庆大学, 重庆光电工程研究中心有限公司