(57)【要約】【課題】  眼疲労を回復することができ、かつ、小型で操作性の高い双眼鏡および望遠鏡を提供すること。【解決手段】  接眼レンズと、対物レンズと、接眼レンズと対物レンズとを結ぶ光路上を移動可能に設けられたフォーカスレンズと、フォーカスレンズを移動することにより、観察者により観察される像の位置を移動する回復動作部と、フォーカスレンズの位置を検出する検出部とを左右それぞれに備え、左右それぞれのフォーカスレンズの位置を前記光路上で移動させることにより、焦点調節と、像の位置の変更とを行う制御部と、焦点調節を行った際および像の位置の変更を行った際に検出部により検出されたフォーカスレンズの位置を記憶する記憶部と、記憶部に記憶されたフォーカスレンズの位置を読み出す指示を受け付ける受付部とを備え、受付部により指示を受け付けると、制御部は、記憶部からフォーカスレンズの位置を読み出し、読み出した位置にフォーカスレンズを移動させる。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接眼レンズと、
対物レンズと、
前記接眼レンズと前記対物レンズとを結ぶ光路上を移動可能に設けられたフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを移動することにより、観察者により観察される像の位置を移動する回復動作部と、
前記フォーカスレンズの位置を検出する検出部とを左右それぞれに備え、
左右それぞれの前記フォーカスレンズの位置を前記光路上で移動させることにより、焦点調節と、前記像の位置の変更とを行う制御部と、
前記焦点調節を行った際および前記像の位置の変更を行った際に前記検出部により検出された前記フォーカスレンズの位置を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記フォーカスレンズの位置を読み出す指示を受け付ける受付部とを備え、
前記受付部により前記指示を受け付けると、前記制御部は、前記記憶部から前記フォーカスレンズの位置を読み出し、読み出した位置に前記フォーカスレンズを移動させる
ことを特徴とする双眼鏡。
【請求項２】
接眼レンズと、
対物レンズと、
前記接眼レンズと前記対物レンズとを結ぶ光路上を移動可能に設けられたフォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを移動することにより、観察者により観察される像の位置を移動する回復動作部と、
前記フォーカスレンズの位置を検出する検出部と、
前記フォーカスレンズの位置を移動させることにより、焦点調節と、前記像の位置の変更とを行う制御部と、
前記焦点調節を行った際および前記像の位置の変更を行った際に前記検出部により検出された前記フォーカスレンズの位置を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記フォーカスレンズの位置を読み出す指示を受け付ける受付部とを備え、
前記受付部により前記指示を受け付けると、前記制御部は、前記記憶部から前記フォーカスレンズの位置を読み出し、読み出した位置に前記フォーカスレンズを移動させる
ことを特徴とする望遠鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠方の物体を観察するための双眼鏡および望遠鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、遠方の物体を観察するために双眼鏡や望遠鏡が使用される。このような双眼鏡や望遠鏡では、凸レンズなどを含む拡大光学系を介して観察対象を観察することにより、遠方の物体を観察することができる（例えば、特許文献１参照）。また、従来より、ユーザの眼の毛様体筋の運動を促すことにより眼疲労を回復するための装置や眼疲労回復機能を備えた表示装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。このような装置では、左右の眼に対して、それぞれ画像を表示する表示器を備え、この表示器の虚像の位置を移動することにより、ユーザの眼の毛様体筋の運動を促すことが行われている。
【特許文献１】特許第３０７０４２９号
【特許文献２】特開平１０−２８２４４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述した双眼鏡や望遠鏡を使用する際、観察者は、双眼鏡や望遠鏡を介して観察対象を長時間に渡って凝視することになる。このような場合、観察者の眼の毛様体筋が動かず、眼の疲労や視力の低下などの問題が懸念される。そこで、双眼鏡や望遠鏡に上述した眼疲労を回復するための装置を搭載することが考えられるが、設計によっては装置が大型化し、また、眼疲労回復機能を備えることにより、操作が煩雑になるという問題が起こる。
【０００４】
本発明は、眼疲労を回復することができ、かつ、小型で操作性の高い双眼鏡および望遠鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の双眼鏡は、接眼レンズと、対物レンズと、前記接眼レンズと前記対物レンズとを結ぶ光路上を移動可能に設けられたフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを移動することにより、観察者により観察される像の位置を移動する回復動作部と、前記フォーカスレンズの位置を検出する検出部とを左右それぞれに備え、左右それぞれの前記フォーカスレンズの位置を前記光路上で移動させることにより、焦点調節と、前記像の位置の変更とを行う制御部と、前記焦点調節を行った際および前記像の位置の変更を行った際に前記検出部により検出された前記フォーカスレンズの位置を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記フォーカスレンズの位置を読み出す指示を受け付ける受付部とを備え、前記受付部により前記指示を受け付けると、前記制御部は、前記記憶部から前記フォーカスレンズの位置を読み出し、読み出した位置に前記フォーカスレンズを移動させることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の望遠鏡は、接眼レンズと、対物レンズと、前記接眼レンズと前記対物レンズとを結ぶ光路上を移動可能に設けられたフォーカスレンズと、前記フォーカスレンズを移動することにより、観察者により観察される像の位置を移動する回復動作部と、前記フォーカスレンズの位置を検出する検出部と、前記フォーカスレンズの位置を移動させることにより、焦点調節と、前記像の位置の変更とを行う制御部と、前記焦点調節を行った際および前記像の位置の変更を行った際に前記検出部により検出された前記フォーカスレンズの位置を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記フォーカスレンズの位置を読み出す指示を受け付ける受付部とを備え、前記受付部により前記指示を受け付けると、前記制御部は、前記記憶部から前記フォーカスレンズの位置を読み出し、読み出した位置に前記フォーカスレンズを移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、眼疲労を回復することができ、かつ、小型で操作性の高い双眼鏡および望遠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】
【０００８】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の双眼鏡１は、遠方の物体を観察するための「双眼鏡モード」と、眼疲労回復のための「眼疲労回復モード」を有する。観察者は、「双眼鏡モード」においては、後述する接眼レンズに眼を近づけて観察を行い、「眼疲労回復モード」においては、後述する対物レンズに眼を近づけて観察を行う（詳細は後述する）。
【０００９】
双眼鏡１は、図１の上面外観図に示すように、電源ボタン２、双眼鏡の焦点調節に用いるフォーカスボタン３、各種設定に用いるセレクトボタン４、各モードにおける動作を開始するスタートボタン５、各種情報を表示するための情報表示部６、双眼鏡モードと眼疲労回復モードとを切り換える切換レバー７、後述するレンズ位置の記憶に用いるメモリーボタン８を備える。
【００１０】
また、双眼鏡１は、図２の内部構成図に示すように、左接眼レンズ９、右接眼レンズ１０、左対物レンズ１１、右対物レンズ１２、焦点調節に関わる左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４、前述したフォーカスボタン３と連動してフォーカスレンズ１３およびフォーカスレンズ１４の位置を移動するフォーカスレンズ移動部１５、フォーカスレンズの位置を検出する検出部１６、倒立像を正立像にする左正立プリズム１７および右正立プリズム１８を備える。
【００１１】
観察者が焦点調節を行うためにフォーカスボタン３のどちらか一方を操作すると、フォーカスレンズ移動部１５はこれに連動して、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置を移動する。
さらに、双眼鏡１は、図２の内部構成図示すように、左右全く同一の構成である。また、双眼鏡１は、眼疲労回復用の画像を表示する左表示部１９および右表示部２０と、図３に示す左表示部用結像レンズ２１、右表示部用結像レンズ２２（不図示）を備えるとともに、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４を備える。左表示部１９および右表示部２０は、小型液晶ディスプレイなどの表示器であり、左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０と左対物レンズ１１および右対物レンズ１２とを結ぶ光路から分岐された光路上に設けられる。
【００１２】
また、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４は、左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０と左対物レンズ１１および右対物レンズ１２とを結ぶ光路上で、かつ、左表示部１９および右表示部２０と左対物レンズ１１および右対物レンズ１２とを結ぶ光路上に設けられ、左対物レンズ１１および右対物レンズ１２に導かれる光束を左右同時に切り換える光学素子である。左反射ミラー２３および右反射ミラー２４は、不図示のミラー駆動部により、左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０と左対物レンズ１１および右対物レンズ１２とを結ぶ光軸上に同時に出し入れ可能である。
【００１３】
図２に示すように、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４は同様の構成であるため、図２のＡＡ断面図である図３Ａと図３Ａの部分拡大図である図３Ｂおよび図３Ｃとを用いて、左反射ミラー２３について説明する。
左反射ミラー２３は、不図示のミラー駆動部により、図３Ａに示すように、軸ａを中心に回転され、左接眼レンズ９と左対物レンズ１１とを結ぶ光軸上に出し入れ可能である。図３Ｂに示すように、左反射ミラー２３を左接眼レンズ９と左対物レンズ１１とを結ぶ光軸上から退避させると、左対物レンズ１１が左接眼レンズ９の光軸上に配置され、左対物レンズ１１と左接眼レンズ９との間に光束が導かれることになる。このような配置は、双眼鏡モードの実行時に行われる。
【００１４】
一方、図３Ｃに示すように、左反射ミラー２３を左接眼レンズ９と左対物レンズ１１とを結ぶ光軸上に挿入させると、左表示部１９が左対物レンズ１１の光軸上に配置され、左表示部１９と左対物レンズ１１との間に光束が導かれることになる。このような配置は、眼疲労回復モードの実行時に行われる。
なお、右反射ミラー２４も、上述した左反射ミラー２３と同様の構成である。
【００１５】
すなわち、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４を移動することにより、左対物レンズ１１および右対物レンズ１２と左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０との間に光束を導くか、左表示部１９および右表示部２０と左対物レンズ１１および右対物レンズ１２との間に光束を導くかを切り換える。したがって、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４を移動するだけで、各モードを簡単に切り換えることができる。
【００１６】
図４は、双眼鏡１の制御ブロック図である。制御部３５は、図４に示すように、電源ボタン２、フォーカスボタン３、セレクトボタン４、スタートボタン５、切換レバー７、メモリーボタン８などの操作部材の状態を検知するとともに、検出部１６の状態も検知する。また、制御部３５は、情報表示部６、フォーカスレンズ移動部１５、左表示部１９および右表示部２０、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４の不図示のミラー駆動部を制御する。また、双眼鏡１は、前述した左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置を記憶する記憶部２５を備える。
【００１７】
なお、左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０は、請求項の「接眼レンズ」に対応し、左対物レンズ１１および右対物レンズ１２は、請求項の「対物レンズ」に対応する。また、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４は、請求項の「フォーカスレンズ」に対応し、フォーカスレンズ移動部１５、左表示部１９、右表示部２０、左反射ミラー２３、右反射ミラー２４、制御部３５は、請求項の「回復動作部」に対応する。また、検出部１６および制御部３５は、請求項の「検出部」に対応し、制御部３５は、請求項の「制御部」および「受付部」に対応する。また、記憶部２５および制御部３５は、請求項の「記憶部」に対応する。
【００１８】
以上説明した構成の双眼鏡１において、電源ボタン２がＯＮされると制御部３５はこれを検知し、モードやメニューが設定され、スタートボタン５が押圧されるまで待機する。なお、ここで設定されるモードとは、前述した「双眼鏡モード」、「眼疲労回復モード」の何れかであり、切換レバー７により設定される。
スタートボタン５が押圧されると、制御部３５は、設定されたモードに応じて各部を以下のように制御する。
【００１９】
まず、双眼鏡モードが設定されると、制御部３５は、フォーカスレンズ移動部１５を制御して、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４を、初期状態にする。そして、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４を図３Ｂで説明したように、左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０の光軸上から退避させて、左対物レンズ１１および右対物レンズ１２を左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０の光軸上に配置する。このように配置することにより、左対物レンズ１１および右対物レンズ１２と左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０との間に光束が導かれ、観察者は、左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０を介して、遠方の物体を観察することができる。
【００２０】
双眼鏡モードにおいて、観察者は、フォーカスボタン３を操作して焦点調節を行い、所望の観察を行うことができる。このとき、観察者によりメモリーボタン８が操作された場合、制御部３５は、焦点調節が行われた際の左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置を、検出部１６を介して検出し、記憶部２５に記憶する。
一方、眼疲労回復モードが設定されると、制御部３５は、まず、観察者に焦点調節を促す。具体的には、情報表示部６に「フォーカスボタン３を操作して焦点調節を行ってください」というようなメッセージを表示する。そして、観察者は、接眼レンズ側から左表示部１９および右表示部２０を覗き、観察者により焦点調節が行われると、制御部３５は、検出部１６を介して、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置を検出する。そして、フォーカスレンズ移動部１５を制御して、眼疲労回復動作前のフォーカスレンズの位置を決める。このとき、観察者によりメモリーボタン８が操作された場合、制御部３５は、焦点調節が行われた際の左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置を、検出部１６を介して検出し、記憶部２５に記憶する。
【００２１】
次に、制御部３５は、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４を図３Ｃで説明したように、左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０の光軸上に挿入する。このように配置することにより、左表示部１９および右表示部２０と左接眼レンズ７および右接眼レンズ８との間に光束が導かれる。
そして、制御部３５は、左表示部１９および右表示部２０に眼疲労回復用の画像を表示する。眼疲労回復用の画像とは、観察者が認知しやすく、しかも視線の定まりやすい位置（中心付近）に、視標（観察者の視線を集める対象）となる絵柄（例えば、飛行機、自動車など、前後移動可能なものの絵図）を含む画像である。なお、このような画像は、予め制御部３５内の不図示のメモリに記録されている。
【００２２】
そして、制御部３５は、フォーカスレンズ移動部１５を制御して、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４を所定の時間往復移動させる。このように左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４を往復移動することにより、観察者により観察される像の位置を観察者の眼の光軸方向に変更する。そのため、観察者の眼の毛様体筋の運動を促すことができる。なお、このような眼疲労回復動作行う際には、焦点調節を行う際よりも広い範囲で、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４を移動する。それぞれの移動範囲は重複しても良いし、分離しても良い。そして、所定の動作を終了すると、制御部３５は、各部を初期状態に戻す。
【００２３】
以下、本発明の特徴である２回目以降の双眼鏡１の使用の際の各部の動作について説明する。
２回目以降に観察者が双眼鏡１を使用する場合、モードやメニューが設定され、スタートボタン５が押圧されると、制御部３５は、まず、記憶部２５に各モードにおいて焦点調節が行われた際の左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置が記憶されているか否かを判定する。そして、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置が記憶されている場合、記憶部２５から記憶されている位置を読み出し、フォーカスレンズ移動部１５を制御して、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４をその位置に移動する。すなわち、観察者は、双眼鏡モードおよび眼疲労回復モードにおいて一度焦点調節を行い、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置を記憶し、記憶した情報を用いれば、以降の使用の際には焦点調節を行う手間を省くことができる。つまり、眼疲労回復モードでは、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４を大きく移動するので、双眼鏡モードでの焦点位置が大きく変わってしまう。眼疲労回復モードから双眼鏡モードに切り換え、焦点調節を行おうとしたとき、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４を大きく移動しなければならず、操作が煩雑になることが考えられるが、本発明によれば、このような煩雑な操作を行う必要がなくなり、操作性が向上する。
【００２４】
なお、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置を記憶する際には、日時や使用者の識別情報などを併せて記憶するのが好ましい。また、複数のデータが記憶されている場合には、セレクトボタン４などを介して、読み出すデータを選択可能にすれば良い。さらに、焦点調節が行われた際の左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の位置が記憶されているかの判定を自動で行うのではなく、観察者により指示があった場合にのみ行うようにしても良い。
【００２５】
以上説明したように、本実施形態によれば、双眼鏡使用時に焦点調節を行った際および眼疲労回復動作を行った際に検出部により検出されたフォーカスレンズの位置を記憶し、記憶されたフォーカスレンズの位置の読み出し指示を受け付けると、記憶部からフォーカスレンズの位置を読み出し、読み出した位置にフォーカスレンズを移動させる。そのため、眼疲労を回復することができ、かつ、操作性の高い双眼鏡を提供することができる。また、本実施形態によれば、双眼鏡の焦点調節を行うレンズと、眼疲労回復動作を行う際に像の位置を変更するレンズとを兼用にしたため、装置の小型化を実現することができる。
【００２６】
なお、本実施形態では、眼疲労回復モードを実現するために、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４を移動して、観察者により観察される像の位置を観察者の眼の光軸方向に変更する例を示したが、他の構成であっても良い。例えば、左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４の他に左右にシフトレンズを設け、このレンズを輻輳方向にも変更するようにしても良い。このとき、光軸方向への移動と、輻輳方向への移動は同期させるようにするのが好ましい。また、眼疲労回復用の画像を表示する左表示部１９および右表示部２０に表示する画像における視標の位置や大きさなどを変更することにより眼疲労回復動作を行うようにしても良い。また、本実施形態では、左対物レンズ１１および右対物レンズ１２を介して、左表示部１９および右表示部２０に表示された画像を観察することにより疲労回復動作を実現する例を示したが、左接眼レンズ９および右接眼レンズ１０を介して、左表示部１９および右表示部２０に表示された画像を観察することにより疲労回復動作を実現するようにしても良い。
【００２７】
また、本実施形態では、左右のフォーカスレンズ（左フォーカスレンズ１３および右フォーカスレンズ１４）を連動させて移動させたが、左右別々に移動させても良い。
また、左表示部１９および右表示部２０として、小型液晶ディスプレイなどの表示器の代わりに、スライドフィルムを入れたホルダ５０およびバックライト５１を使用するようにしても良い。例えば、図５に示すように、ホルダ５０を双眼鏡１に対して着脱可能にしても良い。このような構成にすることにより、電源を節約することができ、また、観察者は好みのスライドフィルムを使用して眼疲労回復動作を行うことができる。
【００２８】
また、本実施形態では、双眼鏡モードと疲労回復モードとを切り換えるために左反射ミラー２３および右反射ミラー２４を用いる例を示したが、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４の位置にハーフミラーを備えるとともに、左右の対物レンズの外側または内側にシャッタを備えるようにしても良い。また、別の構成として、例えば、左反射ミラー２３および右反射ミラー２４の位置に、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）や透過型液晶などの透過タイプの表示器を備え、シャッタと組み合わせるようにしても良い。
【００２９】
また、本実施形態では、双眼鏡１を用いて説明を行ったが、接眼レンズおよび対物レンズを一つずつ備える望遠鏡に適用しても良い。望遠鏡では、観察者は片方の眼で観察を行うので、観察者により観察される像の位置を、光軸方向のみに変更するようにすれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態の双眼鏡１の上面外観図である。
【図２】本実施形態の双眼鏡１の内部構成図である。
【図３】本実施形態の双眼鏡１の内部断面図である。
【図４】本実施形態の双眼鏡１の制御ブロック図である。
【図５】本実施形態の双眼鏡１の別の内部断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  双眼鏡
２  電源ボタン
３  フォーカスボタン
４  セレクトボタン
５  スタートボタン
６  情報表示部
７  切換レバー
８  メモリーボタン
９  左接眼レンズ
１０  右接眼レンズ
１１  左対物レンズ
１２  右対物レンズ
１３  左フォーカスレンズ
１４  右フォーカスレンズ
１５  フォーカスレンズ移動部
１６  検出部
１７  左正立プリズム
１８  右正立プリズム
１９  左表示部
２０  右表示部
２１  左表示部用結像レンズ
２２  右表示部用結像レンズ
２３  左反射ミラー
２４  右反射ミラー
２５  記憶部
３５  制御部
５０  ホルダ
５１  バックライト
【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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