專利名稱：雙眼相機觀景窗的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于相機部件，特別是一種雙眼相機觀景窗。
一般相機可分為單眼相機及雙眼相機。單眼相機上的觀景窗與鏡頭的投影路徑相同，故攝影者眼睛所看到的景像與實際成像在底片上的物像大小完全相同；雙眼相機的觀景窗與鏡頭的投影路徑不相同，故攝影者眼睛所看到的景像與實際成像在底片上的物像大小并不相同。
雙眼相機的觀景窗分別伽利略式及實像式兩種觀景窗。
如圖6、圖7所示，伽利略式觀景窗物像經(jīng)過前透鏡1a后，即直接透射經(jīng)過后透鏡1b而進入攝影者的眼睛。由于前透鏡1a與后透鏡1b之間的投影距離較長，因此，伽利略式觀景窗的體積較大，且影像的解析度差。
如圖8、圖9所示，實像式觀景窗系由1c物鏡、第一棱鏡1d、第二棱鏡1e及目鏡1f依序排列組成，由于物鏡1c與目鏡1f之間藉由第一棱鏡1d及第二棱鏡1e的折射，因而得以縮短物鏡1c與目鏡1f之間的投影距離，故可縮小觀景窗整體的體積。
然而習知的實像式觀景窗的物鏡1c與目鏡1f系為球面設計，而第一棱鏡1d及第二棱鏡1e為平面設計，其成像后的解析度如同虛像式的伽利略式觀景窗，由于球面鏡片越靠外徑部分，越容易產(chǎn)生球面像差、慧星像差及畸變等各種像差，使得影像容易產(chǎn)生扭曲而不真實，故有待改進。
本實用新型的目的是提供一種消除各種像差、避免影像扭曲、使影像真實的雙眼相機觀景窗。
本實用新型包括設有蓋體的架體及裝設于架體前后端依序排列的物鏡、第一棱鏡、第二棱鏡及目鏡；物鏡及目鏡的一側(cè)面為球面，另一側(cè)面為非球面的曲面；第一棱鏡及第二棱鏡一邊的投射面為平面，另一邊投射面為球面。
由于本實用新型包括設有蓋體的架體及裝設于架體前后端依序排列的物鏡、第一棱鏡、第二棱鏡及目鏡；物鏡及目鏡的一側(cè)面為球面，另一側(cè)面為非球面的曲面；第一棱鏡及第二棱鏡一邊的投射面為平面，另一邊投射面為球面。由于物鏡及目鏡的一側(cè)面為非球面的曲面，藉由非球面曲面的可消除球面像差、慧星像差及畸變等各種像差的特性，從而使本實用新型可避免影像扭曲的現(xiàn)象，使得相機使用者行以清楚看到真實影像，即可消除各種像差、避免影像扭曲、使影像真實，從而達到本實用新型的目的。


圖1、為本實用新型結(jié)構示意立體圖。
圖2、為本實用新型分解結(jié)構示意立體圖。
圖3、為本實用新型光學投影示意圖。
圖4、為非球面鏡片的曲面示意圖。
圖5、光線由一介質(zhì)進入另一介質(zhì)的投射示意圖。
圖6、為習知的伽利略式觀景窗的光學投影示意圖。
圖7、為習知的另一種伽利略式觀景窗的光學投影示意圖。
圖8、為習知的實像式觀景窗分解結(jié)構示意立體圖。
圖9、為習知的實像式觀景窗光學投影示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進一步詳細闡述。
如
圖1、圖2所示，本實用新型包括設有蓋體11的架體1及裝設于架體1前后端依序排列的物鏡3、第二棱鏡5、第一棱鏡4及目鏡2。
如圖3所示，物鏡3及目鏡2的一側(cè)面為球面31、21，另一側(cè)面為非球面的曲面32、22。
第一棱鏡4及第二棱鏡5一邊的投射面為球面41、51，另一投射面為平面42、52。
如圖4所示，物鏡3及目鏡2的非球面曲面32、22的數(shù)學式為Z＝(±X2)/{R＋[R2－(1＋K)X]1/2}＋A1|X|＋A2|X2|＋……＋An|Xn|其中X為距非球面軸的水平距離Z為對應的垂直距離
±+表示凸面；-表示凹面R基準球半徑A1 A2……An為系數(shù)上式中的(±X2)/{R＋[R2－(1＋K)X]1/2}即為鏡片的球面，忽略其后的高階修正項An|Xn|，則Z＝Z0＝(±X2)/{R＋[R2－(1＋K)X]1/2}，每上一個高階修正項A|X|，即加大鏡片對應的垂直距離Z則Z＝Z0＋Z1＋Z2＝(±X2)/{R＋[R2－(1＋K)X]1/2}＋A1|X|＋A2|X2|Z＝Z0＋Z1＋Z2＋Z3＝(±X2)/{R＋[R2－(1＋K)X]1/2}＋A1|X|＋A2|X2|＋A3|X3|以下依此類推其中若X值視為微分觀念，則構成鏡片的曲線即為連續(xù)的曲線，但并非為等徑且同圓心的為球面的曲線；而依此所制成的鏡片即為非球面的曲面鏡片。
影像由一介質(zhì)進入另一介質(zhì)所產(chǎn)生的折射現(xiàn)象，如由空氣進入鏡片，則可依司乃爾定律(Snell’s Law)計算像距，以計算出物鏡3、第二棱鏡5、第一棱鏡4及目鏡2之間的距離。
如圖5所示，該司乃爾定律(Snell’s Law)的數(shù)學式為n1/Li＋n2/Lo＝(1/R)(n2 Si/Li-n1 So/Lo)其中n1，n2為不同介質(zhì)的折射率Li，Lo這為不同介質(zhì)的光程條R為曲面的曲率半徑Si，So為像距而由于物鏡3及目鏡2的一側(cè)面為非球面的曲面32、22，藉由非球面曲面32、22的可消除球面像差、慧星像差及畸變等各種像差的特性，從而使本實用新型可避免影像扭曲的現(xiàn)象，使得相機使用者行以清楚看到真實影像。
再者，由于第一棱鏡4及第二棱鏡5一邊的投射面為球面41、51，所以可縮短影像折射的距離，因而，得以縮小整體的體積，使本實用新型達到輕薄短小的目的。
權利要求1.一種雙眼相機觀景窗，它包括設有蓋體的架體及裝設于架體前后端依序排列的物鏡、第一棱鏡、第二棱鏡及目鏡；物鏡及目鏡的一側(cè)面為球面；第一棱鏡及第二棱鏡一邊的投射面為平面；其特征在于所述的物鏡及目鏡的另一側(cè)面為非球面的曲面；第一棱鏡及第二棱鏡另一邊投射面為球面。
專利摘要一種雙眼相機觀景窗。為提供一種消除各種像差、避免影像扭曲、使影像真實的相機部件,提出本實用新型,它包括設有蓋體的架體及裝設于架體前后端依序排列的物鏡、第一棱鏡、第二棱鏡及目鏡;物鏡及目鏡的一側(cè)面為球面,另一側(cè)面為非球面的曲面;第一棱鏡及第二棱鏡一邊的投射面為平面,另一邊投射面為球面。
文檔編號G03B13/02GK2465204SQ0120016
公開日2001年12月12日 申請日期2001年1月3日 優(yōu)先權日2001年1月3日
發(fā)明者徐三偉 申請人:一品光學工業(yè)股份有限公司