(57)【要約】【課題】  太陽の直射日光が観察視野内に入り込むことにより使用者の目を痛めたりすることがない双眼鏡を提供する。【解決手段】  絞り部（１８）を有し着脱可能な交換レンズ（１３）と、交換レンズが着脱可能に取り付けられるボディ（１２）と、ボディに内蔵され交換レンズからの光量を調整する光量フィルター（３０）と、交換レンズ（１３）と光量フィルター（３０）とを通過した照度を測定する照度センサ（６０）と、照度に基づいて絞り部（１８）及び光量フィルター（３０）を制御する光量制御部（１４）と、を備える。【選択図】図１
2010002574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絞り部を有し着脱可能な交換レンズと、
前記交換レンズが着脱可能に取り付けられるボディと、
前記ボディに内蔵され、前記交換レンズからの光量を調整する光量フィルターと、
前記交換レンズと光量フィルターとを通過した照度を測定する照度センサと、
前記照度に基づいて、前記絞り部及び光量フィルターを制御する光量制御部と、
を備えることを特徴とする双眼鏡。
【請求項２】
前記光量制御部は、前記照度が第１しきい値以下であれば前記絞り部のみを制御して光量を調整し、前記第１しきい値より大きければ前記絞り部を最小にするとともに前記フィルターを挿入することを特徴とする請求項１記載の双眼鏡。
【請求項３】
さらに光路を遮断する遮光シャッターを備え、
前記光量制御部は、前記第１しきい値より大きな第２しきい値より前記照度が大きければ、前記遮光シャッターを光路に入れることを特徴とする請求項２記載の双眼鏡。
【請求項４】
絞り部を有し着脱可能な交換レンズと、
前記交換レンズが着脱可能に取り付けられるボディと、
前記ボディに内蔵され、前記交換レンズからの光束を偏光する偏光フィルターと、
前記交換レンズと偏光フィルターとを通過した光束を検出する二次元センサと、
前記二次元センサからの出力に基づいてコントラストを算出するコントラスト算出部と、
前記コントラストに応じて、偏光フィルターによって偏光を可変する偏光可変部と、
を備えることを特徴とする双眼鏡。
【請求項５】
前記偏光フィルターは支持板に複数の種類が設けられており、
前記偏光可変部は前記支持板を移動させることにより前記偏光を可変することを特徴とする請求項４記載の双眼鏡。
【請求項６】
前記偏光フィルターは回転可能に支える回転指示板に１つ設けられており、
前記偏光可変部は前記回転支持板を回転させることにより前記偏光を可変することを特徴とする請求項４記載の双眼鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、双眼鏡に関するものであり、更に詳しくは対物光学系が交換できる双眼鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
昼間に使用者が双眼鏡で鳥などの飛翔物を観察していると、使用者は鳥を追いかけることに集中してしまい太陽の位置がどこにあったかなどを忘れてしまう。特に対物レンズの口径が大きい双眼鏡で太陽つまり直射日光が視野に入ってきてしまうと、使用者の目を痛めたりしてしまうおそれがあった。例えば特許文献１では太陽の位置を確認して、太陽の光が入るとシャッターを閉じる双眼鏡の技術を開示している。
【０００３】
また、双眼鏡で風景や観察物などを観察する際にコントラストが十分に得られない場合がある。このような観察物をコントラストが低い状態で観察し続けると使用者は目が疲れたりする。特許文献２は、使用者の目が疲れないように双眼鏡の片側の鏡筒にＮＤフィルターを配置している。
【特許文献１】特開平１０−１５３７４０号公報
【特許文献２】特開平８−３１３８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、使用者の目を傷めたり疲れたりすることをできるだけ減らす点である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以上の従来の問題点に鑑みて成されたもので、太陽の直射日光が観察視野内に入り込むことにより使用者の目を痛めたりすることがない双眼鏡を提供することを目的とする。また本発明は、観察物などのコントラストを大きくして使用者の目が疲れにくくする双眼鏡を提供することを目的とする。
【０００６】
第１の観点の双眼鏡は、絞り部を有し着脱可能な交換レンズと、交換レンズが着脱可能に取り付けられるボディと、ボディに内蔵され、交換レンズからの光量を調整する光量フィルターと、交換レンズと光量フィルターとを通過した照度を測定する照度センサと、照度に基づいて絞り部及び光量フィルターを制御する光量制御部と、を備える。
この構成により、太陽の直射日光が観察視野内に入り込むことにより目を痛めたりする等のおそれを解消することができる。
【０００７】
第２の観点の双眼鏡は、絞り部を有し着脱可能な交換レンズと、交換レンズが着脱可能に取り付けられるボディと、ボディに内蔵され、交換レンズからの光束を偏光する偏光フィルターと、交換レンズと偏光フィルターとを通過した光束を検出する二次元センサと、二次元センサからの出力に基づいてコントラストを算出するコントラスト算出部と、コントラストに応じて偏光フィルターによって偏光を可変する偏光可変部と、を備える。
この構成により、使用者はコントラストが良好な像を見ることができるため、長時間の使用であっても使用者の目が疲れにくくなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の双眼鏡は、使用者が使用状況に応じた機能を選択することが可能であるため、目が疲れにくく、また目に安全な双眼鏡を提供することができる
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜第１実施形態＞
図１は本発明の双眼鏡１０の斜視図である。双眼鏡１０は双眼部１１と、ボディ部１２と、交換レンズ部１３とで構成されている。双眼部１１は両目で観察するために、左右の鏡筒が形成され、鏡筒はそれぞれ使用者の眼幅に調節することができる。ボディ部１２は単眼光路の光学系が形成されており、複数のミラー及びレンズで構成されている。また、ボディ部１２は光量フィルター部２０、偏光可変部３０、遮光シャッター部４０及び照度センサ部６０を装備している。またボディ部１２には演算部１４及び電源１５が配置され焦点の演算及び各制御部の演算を行うことができる。演算部１４は照度センサ部６０の測定結果より光量フィルター部２０、偏光可変部３０及び遮光シャッター部４０を制御している。交換レンズ部１３はズームレンズ及び単焦点レンズなど使用目的に応じて倍率の異なるレンズを装着することができる。
【００１０】
ボディ部１２にはマウント部１６が形成されており、レンズ側のマウント部１６ａとボディ側のマウント部１６ｂとが接合することができる。マウント部１６は一眼レフカメラのマウント形状と同一にすることで、従来から製造されている一眼レフカメラの交換レンズを使用することができる。またそれぞれのマウント部１６には接点１７が形成されている。マウント部１６の接点１７はボディ部１２と交換レンズ部１３とが電気的に接続され、接続された交換レンズ部１３の情報の取得や、ボディ部１２からの電源供給及び演算処理結果の伝送に利用される。例えば、マウント部１６の接点１７はボディ部１２で交換レンズに最適なオートフォーカス（ＡＦ）などの演算結果を交換レンズ部１３に伝え、演算部１４は供給される信号でフォーカスレンズの駆動を行う。また、交換レンズ部１３には絞り部１８が備わっており、演算部１４は絞り部１８の制御も行う。
【００１１】
図２は手ブレ防止（Vibration Reduction＝ＶＲ）機構を搭載した交換レンズ部１３の構成の側面図である。交換レンズ部１３は第１レンズ群Ｌ１と、第２レンズ群Ｌ２と、第３レンズ群Ｌ３と、絞り部１８とで構成され、交換レンズ部１３を制御するレンズ制御部１９及び第２レンズ群Ｌ２を駆動させる振動波モータＭＯを備えている。第２レンズ群Ｌ２はレンズ制御部１９が振動波モータＭＯを駆動させることで光軸方向（Ｘ軸方向）に移動し、焦点を合致させている。絞り部１８は第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３との間に設置され、交換レンズ部１３を通過する光量の調節をしている。また、絞り部１８は光量の調節だけでなく絞り量に基づいて被写界深度（ＤＯＦ）も変化する。なお手ブレ防止機構は第３レンズ群Ｌ３を駆動させる。
【００１２】
振動波モータＭＯは、圧電体の伸縮を利用して弾性体の駆動面に進行波を発生させ、この進行波によって駆動面には楕円運動が生じ、楕円運動の波頭に加圧接触した移動子が駆動される。振動波モータＭＯは、低回転でも高トルクを有するといった特徴と、駆動装置のギアを省略することができる特徴がある。双眼鏡１０は振動波モータＭＯを用いることでギア騒音の静寂化、位置決め精度の向上といった利点がある。
【００１３】
演算部１４は使用目的に合わせて交換レンズの絞り部１８の調整を行う。演算部１４は交換レンズ部１３からの入光量や被写体の周囲の明るさに応じて絞り部１８を調整するが、単に入光量だけでなく、被写界深度（ＤＯＦ）も変化させることになる。レンズの特性として交換レンズ部１３の絞り部１８を絞るほど被写界深度が広がる。すなわち、使用者がレンズを通して見る領域でピントの合う範囲が多くなる。例えば晴天時の光量の多い場合において、山の中にいる鳥を見つけようとする場合においては、使用者は絞り部１８を絞り視野の中の全てでピントを合わせて鳥を探す。しかし、鳥の巣などを見つけて定点観察する場合において光量フィルター部２０及び偏光可変部３０で光量フィルター及び偏光フィルター３１を追加し、絞り部１８の絞りを広げることで、コントラストが高くなり鳥だけにピントを合わせた、見やすい像にすることができる。
【００１４】
双眼鏡１０はボディ側マウント部１６ｂを従来の一眼レフカメラのレンズ側マウント部１６ａに適合する形状にすることで、目的に応じて様々な一眼レフカメラの交換レンズに変更することができる。一眼レフカメラの交換レンズはこれまで多数、また多種類の交換レンズが生産され、多くの使用者がいる。例えば、マクロ交換レンズ、手ブレ防止機構搭載交換レンズ、可変ズーム交換レンズまたは高倍率交換レンズなど多種類の交換レンズがある。このため使用者はボディ部１２を購入することで、高性能で高機能な一眼レフカメラの交換レンズをボディ部１２に装着して使用することができる。使用者は必要に応じて交換レンズの倍率及びレンズ径を変えることができ、使用目的に最適な双眼鏡１０をカスタマイズすることができる。例えば、マクロ交換レンズをボディ部１２に装着すると顕微鏡として用いることができ、１０倍前後のズーム交換レンズを使用すると双眼鏡１０となり、レンズ径の大きな２０倍以上の高倍率交換レンズを使用すると天体観測に適した双眼鏡となる。
【００１５】
ボディ部１２の電源１５は、演算部１４、光量フィルター部２０、偏光可変部３０、及び交換レンズ部１３内のレンズ制御部１９に信号を供給している。これは双眼鏡１０が、自動的に焦点調整をしたり、光量フィルター部２０及び偏光可変部３０で調整したりするためである。使用者はこれらの調整を手動操作に切り替えることもできるため、電源１５である電池が電力低下になった場合においても双眼鏡１０は手ブレ防止機構以外の機能を手動で操作することができる。
【００１６】
図３は、双眼鏡１０に入射する外光の光路を示した図である。双眼鏡１０は複数枚のレンズで構成されているが、図をわかり易くするため簡略して表示している。交換レンズ部１３に入射した外光ＬＲは、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、絞り部１８、第３レンズ群Ｌ３の順に通過しボディ部１２に入射する。ボディ部１２内の外光ＬＲは遮光シャッター部４０を通過し、第１ミラー５１に反射して下部方向（−Ｚ軸方向）に向きを変え、光量フィルター部２０及び偏光可変部３０を通過した後に、第１ハーフミラー５２に届く。第１ハーフミラー５２を透過した外光ＬＲは一定の割合で照度センサ部６０に入射する。一定の割合で反射した外光ＬＲは第２ハーフミラー５３で二分し、それぞれ双眼部１１の左右の鏡筒に入射して２箇所の接眼レンズ５９を通過する。以上のように本発明の双眼鏡１０は単眼の交換レンズ部１３を用いて両目で観察することができる。照度センサ６０はＣＣＤなどの二次元センサを用いることで入射した光の照度だけでなく、画像を捉えてコントラストを測定することができる。なお、使用者が正立像を観察できるようにダハプリズムを途中で挿入してある。
【００１７】
図４は図３の配置をわかり易くするための概略側面図であり、外光ＬＲが通過する光路の側面図及び演算部１４の制御回路を示している。交換レンズ部１３に入射した外光ＬＲは、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、絞り部１８及び第３レンズ群Ｌ３を通過した後、ボディ１２の遮光シャッター部４０を通過して第１ミラー５１に反射して方向を変える。そして外光ＬＲは、光量フィルター部２０及び偏光可変部３０を通過して、第１ハーフミラー５２へ到達する。第１ハーフミラー５２では外光ＬＲが接眼レンズ５９に向けて屈曲する光と、第１ハーフミラー５２を透過して照度センサ部６０に向けて直進する光に分けられる。双眼鏡１０の演算部１４は光量制御部６１を備え、照度センサ部６０の照度より絞り部１８、光量フィルター部２０及び遮光シャッター部４０を制御することで光量の制御を行う。また演算部１４はコントラスト算出部６２を備え、コントラスト算出部６２は照度センサ部６０の値に基づいてコントラスト情報を取得し、偏光可変部３０から適切な偏光フィルターを指示する。さらに、演算部１４は第２レンズ群Ｌ２を制御することで焦点を合わせ、第３レンズ群Ｌ３を制御することで手ブレ防止機構を制御することができる。
【００１８】
演算部１４の光量制御部６１は照度センサ部６０の値に基づいて、絞り部１８を絞ることで最適な照度となるように制御する。それでも明るすぎる場合には光量フィルター部２０の光量フィルターを順々に濃くしていくことで、入射する光量を落とす。さらに光量の多い、直射日光に対しては遮光シャッター部４０を作動させて、外光ＬＲを遮ることで目の保護をする。
【００１９】
光量フィルターは減光（Neutral Density，  ＮＤ）フィルターＮＤを用いている。減光フィルターＮＤは入射する光量を減光させることで、目視に適切な光量とすることができる。例えば減光フィルターＮＤは黒色で濃さの度合いにより減光フィルターＮＤ２、減光フィルターＮＤ４、減光フィルターＮＤ８などがある。減光フィルターＮＤ２であれば光量は１／２、減光フィルターＮＤ８であれば１／８の光量となる。また、光量フィルターは金属を蒸着した減光フィルターＮＤを用いてもよい。さらに、光量フィルターは液晶フィルターを用いて電流に応じて黒化度を変化させる方法をとっても良い。液晶フィルターを用いて電気的に黒化度を変化させる方法は調節時間も短く、大きさ及び質量も低減できる利点がある。
【００２０】
図５は、光量制御部６１が複数の減光フィルターＮＤを制御する制御方法の模式図を表している。使用者の目でちょうど良い光量ＬＸを光量ＬＸ１とすると、光量制御部６１は光量ＬＸが低い光量ＬＸ１以下の場合においては、絞り部１８を全開として、光量ＬＸ１になるまで絞り部１８を開放しておく。光量ＬＸが光量ＬＸ１より大きく光量ＬＸ２以下の場合は、絞り部１８で光量を調節することで一定の調整光量ＣＬＸとなる。光量制御部６１は光量ＬＸ２以上になると絞り部１８で調節できなくなるため、減光フィルターＮＤ２を挿入して絞り部１８を開放する。光量ＬＸ２から光量ＬＸ３までは減光フィルターＮＤ２が入った状態で絞り部１８を絞って光量を調節する。さらに光量ＬＸ３から光量ＬＸ４までは減光フィルターＮＤ４が入った状態で絞り部１８を絞って光量を調節する。同様に光量ＬＸ４から光量ＬＸＯまでは減光フィルターＮＤ８が入った状態で絞り部１８を絞って光量を調節する。これらの制御で光量制御部６１は双眼部１１から射出する調整光量ＣＬＸを一定にする。光量制御部６１は使用者の眼に悪影響がある過光量ＬＸＯに達すると遮光シャッター部４０を作動させシャッターＳＴを閉じることで調整光量ＣＬＸが０となる。
【００２１】
図６は光量フィルター部２０の上面図である。例えば、光量フィルター部２０は円盤状の回転体２１に円形の穴部が４箇所形成されており、１箇所は減光フィルターＮＤを挿入しないでおき、そのほかは濃度の異なる減光フィルターＮＤ２、減光フィルターＮＤ４、減光フィルターＮＤ８を挿入しておく。回転体２１の中心には軸ＡＸが形成されている。双眼鏡１０は光量フィルター部２０の回転体２１が回転することで、適合する減光フィルターＮＤを選択することができる。使用者は設置する減光フィルターＮＤの種類を使用状況ごとで選び、回転体２１に設置することができる。光量制御部６１は設置する減光フィルターＮＤの爪の位置から配置と種類を自動取得するか、使用者が設定情報として演算部１４に配置と種類とを記録することで、設置されている減光フィルターＮＤの配置と種類とを把握することができる。
【００２２】
図７は遮光シャッター部４０の上面図である。図７（ａ）はシャッターＳＴが開いた状態の遮光シャッター部４０を示し、（ｂ）はシャッターＳＴが閉じた状態の遮光シャッター部４０を示している。
【００２３】
本実施形態の遮光シャッター部４０は３枚の光を通さない材質のシャッターＳＴと、リング４１とで構成されている。３枚のシャッターＳＴはそれぞれ回転軸４２と溝４３とが形成されており、リング４１にはピン４４が３箇所に形成されている。リング４１のピン４４はシャッターＳＴの溝４３に挿入されており、リング４１が回転することで、３枚のシャッターＳＴは同時に回転軸４２を中心としてシャッターＳＴが開閉する。リングの回転は振動波モータＭＯなどの駆動装置で回転する。なお、シャッターＳＴは３枚以上で形成しても良い。
【００２４】
通常状態の双眼鏡１０はシャッターＳＴを開けておき、入射光の照度センサの値が過光量ＬＸＯを検知すると、遮光シャッター部４０の振動波モータＭＯを作動させシャッターＳＴを閉じる。なお、外光ＬＲを遮光するだけならば円盤状の回転体２１の一部を遮光しておくだけでよいが、遮光シャッター部４０に交換レンズ１３の絞り部１８の役目を行わせることができるように、本実施形態のような遮光シャッター部４０を使用している。
【００２５】
図８は偏光フィルター３１の偏光方向３２の効果を示した模式図である。偏光可変部３０は照度センサのコントラスト情報に基づいて、偏光（Polarized Light,PL）フィルター３１の偏光方向３２の角度を調節して最適な角度で偏光板を設置することができる。図８の偏光フィルター３１の偏光方向３２はＺ軸方向に向いていて、−Ｘ軸方向からくる多方向に向いている外光ＬＲが偏光フィルター３１を通過することで、Ｚ軸方向のみの外光ＬＲを通すことができる。偏光フィルター３１は通過する外光ＬＲの方向を選択することで散乱光などを除去したコントラストのよい像を提供できる反面、偏光フィルターの通過前と比べ光量が減少し全体に暗くなる。
【００２６】
例えば、偏光フィルター３１は光の表面反射を除去し、鮮やかな色彩効果を得ることができる。偏光フィルター３１は樹葉・山肌・建物などのコントラスト強調に効果があるため、樹葉に隠れがちな鳥などもコントラストがつき、鳥の発見及び種類の特定などに役立つ。偏光フィルター３１は回転することで、光の反射方向でき適切な角度を調節することができる。また、ＡＦ機構を正常に作動させるために、円偏光（Circular PL）フィルターを選択することもできる。
【００２７】
図９は偏光可変部３０の上面図である。光量フィルター部２０と同様に偏光可変部３０は円盤状の回転体３３に円形の穴部が４箇所形成されており、中心には軸ＡＸが形成されている。偏光可変部３０は１箇所を空として偏光フィルター３１を挿入しないようにすることもできる。３枚の偏光フィルター３１は同じ偏光フィルター３１であるが、偏光フィルター３１の偏光方向３２の角度を変えて設置している。例えば、偏光フィルター３１の偏光方向３２は縦方向、横方向及び斜め方向になるように偏光フィルター３１を設置する。偏光可変部３０は回転体３３を回転させることで、光路に設置する偏光フィルター３１の偏光方向３２の方向を変え、照度センサ部６０の計測結果を演算部１４のコントラスト算出部６２で計測して最適な偏光フィルター３１の偏光方向３２を求め配置する。
【００２８】
図１０は、光量制御部６１の制御のフローチャートである。以下はフローチャートに従い説明する。なお、図５及び図６では減光フィルターＮＤが複数配置されていたが、このフローチャートでは、１つの減光フィルターＮＤのみが設けられている場合を説明する。
【００２９】
ステップＳ０１において、光量制御部６１は交換レンズ１３の絞り部１８を開放して、入射する光量を最大にしておく。
ステップＳ０２において、光量制御部６１は減光フィルターＮＤが退避した状態にする。本実施形態では光量フィルター部２０の回転体２１を回転させて、空の部分が光路に合うようにする。
ステップＳ０３において、光量制御部６１は第１ハーフミラー５２を透過した光量を照度センサ部６０で計測する。
【００３０】
ステップＳ０４において、光量制御部６１は照度センサ部６０の計測結果より、絞り部１８で制御可能な照度ＬＸ２以下であるかを判断して、照度ＬＸ２以下であればステップＳ０５に進み、照度ＬＸ２以上であればステップＳ０８に進む。光量制御部６１はあらかじめ照度センサ部６０の値と、調整光量ＣＬＸとの関係を求めておく。
【００３１】
ステップＳ０５において、光量制御部６１は交換レンズの絞り部１８に最適な絞り値を指示し、光量を下げる。
ステップＳ０６において、光量制御部６１は再度、照度センサ部６０で計測する。
ステップＳ０７において、計測結果より最適な照度かを判断する。最適な照度であれば光量制御部６１の処理を終了し、最適な照度でない場合はステップＳ０４に戻る。
【００３２】
ステップＳ０８において、光量制御部６１は光量フィルター部２０にセッティングされている減光フィルターＮＤを用いても過光量ＬＸＯになってしまうかを判断する。セッティングされている減光フィルターＮＤが使用できる場合はステップＳ０９に移り、減光フィルターＮＤを使用しても過光量ＬＸＯになる場合はステップＳ１１に移動する。
ステップＳ０９において、光量制御部６１は照度センサ部６０の計測結果に適した減光フィルターＮＤを挿入する。
ステップＳ１０において、光量制御部６１は最適な調整光量ＣＬＸとするため、交換レンズ１３の絞り部１８を調節する。次にステップＳ０６に移り調整した設定した減光フィルターＮＤ及び絞り部１８が最適かを計測する。
【００３３】
ステップＳ１１において、光量制御部６１は調節不可能な光量と判断して、遮蔽シャッター部４０を動作させ、シャッターＳＴを閉じることで全ての入射光を遮断する。
【００３４】
図１１は偏光可変部３０の制御のフローチャートである。以下はフローチャートに従い説明する。
【００３５】
ステップＳ２１において、偏光可変部３０は偏光フィルター３１が入っていない状態にする。例えば回転体３３の空の部分を双眼鏡１０の光路に配置する。
ステップＳ２２において、二次元センサの照度センサ部６０は入射する画像を取得する。
ステップＳ２３において、コントラスト算出部６２は照度センサ部６０が取得した画像からコントラストを計測する。
【００３６】
ステップＳ２４において、コントラスト算出部６２はコントラストが設定したしきい値より小さいかを判断する。しきい値より小さい場合はステップＳ２５に移り、しきい値より大きい場合は偏光可変部３０の処理を終了する。
【００３７】
ステップＳ２５において、偏光可変部３０は偏光フィルター３１を挿入する。偏光可変部３０は回転体３３を一方向に回転させ、回転体３３に設置してある次の偏光フィルター３１を試す。
ステップＳ２６において、照度センサ部６０は挿入された偏光フィルター３１を通過した画像を取得する。
ステップＳ２７において、コントラスト算出部６２は照度センサ部６０が取得した画像からでコントラストを計測する。
【００３８】
ステップＳ２８において、演算部１４は偏光可変部３０の回転体に設置してある全ての偏光フィルター３１を使用したかを判断して、使用してない場合はステップＳ２５に移り次の偏光フィルター３１を挿入する。全ての偏光フィルター３１を使用した場合はステップＳ２９に移る。
【００３９】
ステップＳ２９において、演算部１４はコントラストが一番高い偏光フィルター３１を選び、偏光可変部３０に伝えることで回転体を回転させ、コントラストの高い偏光フィルター３１を設置する。
【００４０】
双眼鏡１０は偏光可変部３０において偏光フィルター３１を挿入すると、光量が低下するため、図１０のフローチャートで示したように、光量制御部６１で光量に適合する絞り部１８の調整、または減光フィルターＮＤの選択などを行う。
【００４１】
図１２は、光量フィルター部２０及び遮光シャッター部４０の配置位置を変えた例を示した図である。すなわち、図１２に示されるように第１ハーフミラー５２で反射した外光ＬＲの後に光量フィルター部２０及び遮光シャッター部４０を設置することもできる。このように光量フィルター部２０の配置では、照度センサ部６０が減光フィルターＮＤ（図６参照）を透過しない光量を測定することになる。なお、光量フィルター部２０及び遮光シャッター部４０は、図３で示された第２ハーフミラー５３よいも交換レンズ１３側に配置されている。第２ハーフミラー５３で光路を二分した後に光量フィルター部２０及び遮光シャッター部４０を配置するとコストが上がるばかりでなく、それらの調整が複雑となるからである。
【００４２】
つまり、光量制御部６１は照度センサ部６０で第１ハーフミラー５２を透過した光量を測定し、光量フィルター部２０で使用する減光フィルターＮＤの種類を判断する。また、光量制御部６１は測定した光量が過光量ＬＸＯに達している場合は遮光シャッター部４０のシャッターＳＴ（図７参照）を閉じるように制御する。
【００４３】
このような光量フィルター部２０の配置の場合、演算部１４は照度センサ部６０の光量における減光フィルターＮＤと絞り部１８との関係をあらかじめ取得しておく必要がある。特に絞り部１８は交換レンズ１３により制御量が異なるため交換レンズ１３ごとの制御値が必要である。なお、この場合の双眼鏡１０は設計の自由度が増し、より小型の双眼鏡１０を製造することができる。
【００４４】
＜第２実施形態＞
第２実施形態は、図１などで示された光量フィルター部２０及び偏光可変部３０が一枚の回転体７０に設置された例である。すなわち、図１において光量フィルター部２０及び偏光可変部３０の代わりに遮光部材でできた回転体７０が配置される。
【００４５】
図１３は、光量フィルター部１２０、偏光可変部１３０及び遮光シャッター部１４０が一枚の回転体７０に設置されている状態を示す。光量フィルター部１２０、偏光可変部１３０及び遮光シャッター部１４０以外は第１実施形態と同様なため、その相違点のみ説明する。
【００４６】
回転体７０には４箇所の装着部が形成されており、装着部には光量フィルター部１２０、偏光可変部１３０及び遮光シャッター部１４０が装着され、１箇所は開口孔７１のままである。回転体７０の中心には軸ＡＸが形成され、軸ＡＸを中心に回転する構造となっている。回転体７０の回転の制御は演算部１４で行われ、振動波モータＭＯなどの駆動装置で回転される。また、手動でも回転可能な構造となっている。
【００４７】
遮光シャッター部１４０は回転体７０に開口などが形成されていない遮光状態のままである。光量フィルター部１２０はＴＮ液晶を用いた透明電極フィルターを利用することができる。例えば透明電極フィルターは電極間に電圧が印加されていない場合は透明に保たれ、電圧を上昇させることで、上昇に応じて不透明となる。光量フィルター部１２０は印加する電圧を制御することで、通過する光量を制御することができる。また、高分子分散型液晶を用いた透明電極フィルターを利用してもよい。この場合は電極間に電圧が印加されていない場合は不透明であり、電圧を上昇させることで透明となる。本実施形態ではＴＮ液晶を用いた透明電極フィルターとする。
【００４８】
光量フィルター部１２０はモータなどの機械的な駆動が不必要であり、少量の電力で透明電極フィルターの濃度を調節できる。双眼鏡１０は太陽電池を搭載することで、晴天時に十分な電力供給ができ透明電極フィルターを駆動させることができる。このため双眼鏡１０の重量を低減でき、使用者は電池の残量を気にすることなく使用することができる。また、使用者が観察物の被写界深度（ＤＯＦ）を変更するために絞り部１８を操作しても、光量フィルター部１２０は透明電極フィルターで一定の光量の調節をすることができる。
【００４９】
回転体７０は通常外光が透過する開口孔７１が光軸になるように回転している。照度センサ部６０（図４を参照）で測定された光量が上昇すると、光量制御部６１が回転体７０を回転させ光量フィルター部１２０を光軸に設置されるようにする。光量制御部６１は、過光量ＬＸＯとなると回転体７０を回転させ遮光シャッター部１４０が光軸にくるようにして外光を遮光する。
【００５０】
偏光可変部１３０は回転体７０の中で回転可能な回転偏光フィルターが設置されている。回転偏光フィルターは回転体７０の枠内で振動波モータＭＯなどの駆動装置により回転させることで、回転偏光フィルターを回転させることができる。コントラスト算出部６２は偏光可変部１３０の回転偏光フィルターを所定量ごとに回転させ、二次元の照度センサ６０の画像からコントラスト計算することで最適な回転偏光フィルターの偏光方向を求め、偏光可変部１３０にその角度を指示する。双眼鏡１０は偏光可変部１３０が挿入されると、光量の調整は絞り部１８だけで行うことなる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本実施形態の双眼鏡１０は光量フィルター部１２０、偏光可変部１３０及び遮光シャッター部１４０を同時に調節することが不可能であるが、使用者が目的に応じて使い分けることで、それぞれの特徴を生かした使い方ができる。なお、光量フィルター部１２０、偏光可変部１３０及び遮光シャッター部１４０は光軸上に個々に設置することもできる。光量フィルター部１２０及び偏光可変部１３０は、それぞれが光軸へ回転機構またはスライド機構を用いて挿入可能とすることで第１実施形態と同様な構造の双眼鏡１０を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の双眼鏡１０の斜視図である。
【図２】手ブレ防止機構を搭載した交換レンズ部１３の構成の側面図である
【図３】双眼鏡１０に入射する外光の光路を示した図である。
【図４】外光ＬＲが通過する光路の側面図及び演算部１４の制御回路である。
【図５】光量制御部６１の制御方法の模式図である。
【図６】光量フィルター部２０の上面図である
【図７】（ａ）は、シャッターＳＴが開いた状態の遮光シャッター部４０の上面図である。  （ｂ）は、シャッターＳＴが閉じた状態の遮光シャッター部４０の上面図である。
【図８】偏光フィルター３１の偏光方向３２を示した模式図である。
【図９】偏光可変部３０の上面図である
【図１０】光量制御部６１の制御のフローチャートである。
【図１１】偏光可変部３０の制御のフローチャートである。
【図１２】光量フィルター部２０及び遮光シャッター部４０の配置を変更した双眼鏡１０の側面図である。
【図１３】一枚の回転体７０の上面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０    …  双眼鏡
１１    …  双眼部
１２    …  ボディ部
１３    …  交換レンズ部
１４    …  演算部
１５    …  電源
１６    …  マウント部
１７    …  接点
１８    …  絞り部
１９    …  レンズ制御部
２０    …  光量フィルター部
２１    …  回転体
３０    …  偏光可変部
３１    …  偏光フィルター
３２    …  偏光方向
３３    …  回転体
４０    …  遮光シャッター部
４１    …  リング、４２    …  回転軸、４３    …  溝、４４    …  ピン
５１    …  第１ミラー
５２    …  第１ハーフミラー、５３    …  第２ハーフミラー
５９    …  接眼レンズ
６０    …  照度センサ部
６１    …  光量制御部
６２    …  コントラスト算出部
７０    …  回転体
１２０  …  光量フィルター部
１３０  …  偏光可変部
１４０  …  遮光シャッター部
ＡＸ    …  軸
ＣＬＸ  …  調整光量
Ｌ１    …  第１レンズ群、Ｌ２    …  第２レンズ群、Ｌ３    …  第３レンズ群
ＬＲ    …  外光
ＬＸ    …  光量、ＬＸＯ  …  過光量
ＭＯ    …  振動波モータ
ＮＤ    …  減光フィルター
ＳＴ    …  シャッター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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