本發(fā)明涉及一種利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀，更為詳細(xì)地涉及一種利用望遠(yuǎn)鏡能夠簡便而精確地檢測與位于球洞的旗桿或旗幟等測距對象之間距離的高爾夫測距儀。

背景技術(shù)：
一般來說，高爾夫的比賽規(guī)則是球員確認(rèn)球洞距離后，利用符合其本身擊球距離的高爾夫球桿以最少桿數(shù)擊球入洞。此時，為了方便球員確認(rèn)球洞距離和方向等，在球洞立起大約2.2m左右高度的旗桿。因此，在韓國實用新型專利公報(公告號：91-2959，實用新型名稱：高爾夫旗桿測距儀)公開有應(yīng)用一般旗桿高度測距的技術(shù)，下面將其說明如下。以往的測距儀將分開構(gòu)成的上盒和下盒結(jié)合固定而構(gòu)成主體，在一面具有透視孔的下盒內(nèi)部突出形成有固定部和支撐部，在一側(cè)固定部粘合固定有反射鏡，一側(cè)固定部粘合固定有棱鏡反射鏡，并且該反射鏡和該棱鏡反射鏡彼此相對，在一側(cè)支撐部貼緊嵌設(shè)有凸鏡，在一側(cè)支撐部貼緊嵌設(shè)有透明玻璃，并在透明玻璃的一側(cè)附著有縮微膠片，在該縮微膠片上透明地形成有刻度和基準(zhǔn)線數(shù)字。然而，如上的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)是通過將旗桿的圖像對準(zhǔn)到為了測距而顯示的基準(zhǔn)線上。因此，距離越遠(yuǎn)，刻度越緊湊，若將其與在遠(yuǎn)距離顯示為較為渺小的旗桿對照進(jìn)行測量，會產(chǎn)生嚴(yán)重的誤差，甚至存在無法測量的問題。為了解決這種問題，也可以利用如圖1所示的望遠(yuǎn)鏡和刻有所述以往結(jié)構(gòu)的刻度和基準(zhǔn)線數(shù)字的分劃板40來構(gòu)成，但根據(jù)望遠(yuǎn)鏡的放大倍率，圖像會由于手的抖動等動作而敏感地反應(yīng)，因此不易確認(rèn)與旗桿大小相應(yīng)的刻度。即，在如韓國專利申請公開第10-2001-0084094號那樣應(yīng)用望遠(yuǎn)鏡的情況下，與望遠(yuǎn)鏡的放大倍率成正比地增加因手的抖動或身體動作而導(dǎo)致的圖像抖動，因此，不易將抖動的圖像對準(zhǔn)到固定的刻度板上刻度而確認(rèn)刻度，由此具有測距精度下降，不便使用，使用率下降的問題。另一方面，向旗桿發(fā)射激光，利用反射過來的光線進(jìn)行測距的激光測距裝置具有精度高的優(yōu)點，但具有價格昂貴的缺點；利用GPS裝置，測量球員和果嶺(green)中央或邊緣之間距離的利用GPS的測距裝置是估測與旗桿之間精確距離的裝置，該裝置具有需要持續(xù)升級的不便之處。因此，亟需開發(fā)一種價格低廉，測距精度又高的高爾夫測距儀。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
因此，本發(fā)明的目的是解決這種以往的問題，提供一種利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀，該高爾夫場球洞測距儀利用配置在物鏡和目鏡之間的圖像分割棱鏡將圖像分割為兩個，即使因振蕩而外殼抖動，兩個圖像如貼緊在一起同時運(yùn)動，從而即使在產(chǎn)生手的抖動等振蕩時也能精確地測量與旗桿之間的距離。此外，提供一種通過改善因手的抖動而導(dǎo)致的測量不便性，能夠適用高倍率的望遠(yuǎn)鏡或變焦鏡頭的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀。所述目的通過本發(fā)明的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀來達(dá)到，該利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的特征在于，包括：筒狀外殼，前方和后方開口；物鏡，配置在所述外殼的前端部并朝向測距對象，由一個以上的透鏡構(gòu)成；顯示裝置，向使用者提供所述物鏡側(cè)的圖像；圖像分割棱鏡，配置在所述物鏡和所述顯示裝置之間，使所述物鏡側(cè)的圖像分離而成像，并且在所述外殼內(nèi)能夠沿光軸方向移動地設(shè)置，從而能夠調(diào)節(jié)分離圖像之間的間隔；及距離顯示部，在圖像分割棱鏡的位置被調(diào)節(jié)為分離圖像之間的間隔設(shè)定到基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下，根據(jù)圖像分割棱鏡的位置來顯示與被測對象之間的距離。其中，優(yōu)選所述顯示裝置為目鏡，所述目鏡配置在所述外殼的后端部，以使物鏡的圖像成像于視網(wǎng)膜，所述目鏡由一個以上的透鏡構(gòu)成。此外，優(yōu)選所述物鏡或所述目鏡由變焦透鏡構(gòu)成。此外，優(yōu)選所述顯示裝置包括：攝像元件，配置在通過所述物鏡的圖像的形成位置上；和影像輸出部，配置在所述外殼的后端部，輸出由所述攝像元件獲得的影像圖片。此外，優(yōu)選在所述圖像分割棱鏡的至少一個表面上，以光軸中心為準(zhǔn)，在上部的下部分別形成有斜度彼此不同的方向的斜面。此外，優(yōu)選所述圖像分割棱鏡離開物鏡和目鏡之間的光軸而配置，中央部分的圖像通過多個反射鏡被引導(dǎo)而經(jīng)由圖像分割棱鏡。此外，優(yōu)選所述圖像分割棱鏡以光軸中心為基準(zhǔn)，在至少一個表面的上部或下部形成有斜面。此外，優(yōu)選所述圖像分割棱鏡在未形成斜面的光軸中心的相反側(cè)兩個表面上形成有不折射圖像的平面。此外，優(yōu)選所述圖像分割棱鏡離開物鏡和目鏡之間的光軸而配置，中央部分的圖像通過多個反射鏡被引導(dǎo)而經(jīng)由圖像分割棱鏡。此外，優(yōu)選所述圖像分割棱鏡的至少一個表面由斜度彼此不同的兩個斜面交替重復(fù)的三雙以上的斜面構(gòu)成。此外，優(yōu)選所述圖像分割棱鏡離開物鏡和目鏡之間的光軸而配置，中央部分的圖像通過多個反射鏡被引導(dǎo)而經(jīng)由圖像分割棱鏡。此外，優(yōu)選進(jìn)一步包括：調(diào)節(jié)圈，能夠旋轉(zhuǎn)地結(jié)合在所述外殼，用于使圖像分割棱鏡沿光軸方向移動。此外，優(yōu)選所述距離顯示部的距離刻度形成在外殼和調(diào)節(jié)圈相接的表面中的一方的外周面，在另一方的外周面上形成有用于指示距離刻度的基準(zhǔn)標(biāo)示線。此外，優(yōu)選所述距離顯示部包括：微米刻度尺，標(biāo)有距離刻度并被配置在外殼內(nèi)，且與圖像分割棱鏡一起聯(lián)動；焦距校正透鏡，與微米刻度尺鄰接配置；及反射棱鏡或反射鏡，配置在所述焦距校正透鏡和所述目鏡之間。此外，優(yōu)選進(jìn)一步包括：分劃板，配置在所述顯示裝置的前方，由圖像分割棱鏡分離的兩個圖像成像于所述分劃板上。此外，優(yōu)選在所述分劃板上形成有基準(zhǔn)標(biāo)記，所述目鏡被配置為能夠沿著光軸方向移動，從而能夠通過所述基準(zhǔn)標(biāo)記根據(jù)使用者的視力調(diào)節(jié)屈光度。此外，優(yōu)選所述物鏡被配置為能夠沿光軸方向移動，從而能夠根據(jù)與測距對象之間的距離來調(diào)節(jié)成像于分劃板上的圖像的焦點。此外，優(yōu)選在所述圖像分割棱鏡的前方或后方、或在目鏡的后方、或在物鏡的前方配置有用于使圖像正立的正像棱鏡。此外，優(yōu)選同與被測對象之間距離相應(yīng)的所述距離顯示部的距離刻度滿足計算從成像面到圖像分割棱鏡的距離的公式：其中，y：旗桿高度，s：從物鏡到旗桿的距離，x：從成像面到圖像分割棱鏡的距離，A1：圖像分割棱鏡的上側(cè)頂角大小的絕對值，A2：圖像分割棱鏡的下側(cè)頂角大小的絕對值，f′：物鏡的焦距，n：圖像分割棱鏡的折射率，±：當(dāng)圖像分割棱鏡的上下頂角的朝向在上下方向上為彼此相反的方向時取符號“+”，當(dāng)上下頂角為相同方向時取符號“-”。根據(jù)本發(fā)明，提供一種如下的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀：利用配置在物鏡和目鏡之間的圖像分割棱鏡，將圖像兩分，從而即使在振蕩下外殼晃動，也能使兩個圖像好比粘貼在一起同時移動，從而即使在發(fā)生手的抖動等振蕩的情況下，也能精確地測量與旗桿之間的距離。附圖說明圖1為示出以往的光學(xué)高爾夫測距儀結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖2為示出本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖3至圖4為示出本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的作用剖視圖；圖5為示出本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的作用過程中圖像觀察狀態(tài)的圖；圖6至圖10為示出本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的多種變形實施例的圖；圖11為示出本發(fā)明的第二實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖12為示出本發(fā)明的第二實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的圖像觀察狀態(tài)的圖；圖13為示出本發(fā)明的第二實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的第一變形實施例的圖。具體實施方式在對本發(fā)明進(jìn)行說明之前需要說明的是，在多個實施例中，對具有相同結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要素使用相同的附圖標(biāo)記，并在第一實施例中進(jìn)行代表性的說明，在其他實施例中說明與第一實施例不同的結(jié)構(gòu)。下面，參照附圖對本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀進(jìn)行詳細(xì)的說明。附圖中的圖2為本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的剖視圖；圖3及圖4為示出本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀作用的剖視圖。如所述圖2所示，本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀包含外殼110、物鏡120、顯示裝置、圖像分割棱鏡140和距離顯示部150這幾大部分構(gòu)成。所述外殼110由前方和后方開口的圓筒狀主體構(gòu)成，所述物鏡120由一個以上透鏡構(gòu)成，并被配置在所述外殼110的前端部并且朝向旗桿，構(gòu)成所述顯示裝置的目鏡130由一個以上透鏡構(gòu)成，并被配置在所述外殼110的后端部并且用于將物鏡120側(cè)的圖像成像于視網(wǎng)膜。所述圖像分割棱鏡140統(tǒng)稱由提供如下手段的光學(xué)介質(zhì)構(gòu)成的光學(xué)部件，該手段起到如下作用：在從外部物體出發(fā)的光線經(jīng)過物鏡前往物鏡成像面的中間部分上，將光線路徑分為兩個方向，并在物鏡成像面上將圖像分為兩個圖像而成像。在此，可由雙棱鏡(biprism)、以雙棱鏡的上部和下部頂角彼此不同為特征的非對稱雙棱鏡(asymmetric-biprism)、變形雙棱鏡(modified-biprism)、只采用所述雙棱鏡(biprism)或變形雙棱鏡(modified-biprism)的上半部或下半部的半棱鏡(half-prism)、或者至少一個表面由斜度彼此不同的兩種斜面交替重復(fù)的三個以上斜面構(gòu)成的多層雙棱鏡(multilayer-biprism)等構(gòu)成。其中變形雙棱鏡(modified-biprism)如下：當(dāng)為了雙棱鏡的形狀變形，假設(shè)以光軸為基準(zhǔn)劃分為上下前后這四個斜面，并以不同的斜度構(gòu)成這四個斜面時，在棱鏡的前后面中的至少一個表面上，以光軸為基準(zhǔn)在上部和下部形成有不同斜度的斜面(包括垂直面)。其中，雙棱鏡(biprism)和非對稱雙棱鏡(asymmetric-biprism)也可視作包含在變形-雙棱鏡(modified-biprism)中的一種形式，多層雙棱鏡(multilayer-biprism)作為包含多層雙棱鏡(multilayer-biprism)、多層非對稱雙棱鏡(multilayer-asymmetric-biprism)和多層變形雙棱鏡(multilayer-modified-biprism)的術(shù)語來使用。此外，為了使棱鏡厚度變薄，所述所有圖像分割棱鏡140可代替為菲涅爾棱鏡形式，這在本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員均能變形的范圍，因此采用菲涅爾棱鏡而構(gòu)成的圖像分割棱鏡也屬于本發(fā)明的權(quán)利要求書中記載的范圍。在本實施例中，以所述圖像分割棱鏡140由如下的雙棱鏡(biprism)構(gòu)成的情況為例進(jìn)行說明，該雙棱鏡為了將從所述物鏡120側(cè)提供的一個圖像分離為兩個圖像P1、P2而成像，在射入面形成有平面，在射出面以光軸中心為基準(zhǔn)在上部和下部分別形成有斜度彼此相反方向的斜面。這種圖像分割棱鏡140在所述物鏡120和目鏡130之間的光路上沿光軸方向能夠移動地設(shè)置。所述距離顯示部150在外殼110的外側(cè)沿光軸方向配置，顯示有距離刻度151，該距離刻度151在由圖像分割棱鏡140分離的兩個圖像P1、P2通過圖像分割棱鏡140沿光軸方向的移動而到達(dá)規(guī)定的“基準(zhǔn)位置”(在本實施例中，以基準(zhǔn)位置為上側(cè)圖像P1的下端部和下側(cè)圖像P2的上端部相接的狀態(tài)的情況為例進(jìn)行說明)的狀態(tài)下，能夠利用圖像分割棱鏡140的位置來顯示與旗桿之間的距離。另一方面，雖然在圖中沒有顯示，為了顯示外殼110的位置，可構(gòu)成為，能夠在外殼110上觀察圖像分割棱鏡140的顯示窗與距離顯示部150并排配置，或者與圖像分割棱鏡140連接的基準(zhǔn)標(biāo)示線152貫穿外殼110而指示距離顯示部150的距離刻度151。下面參照圖2至圖4說明上述利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的第一實施例的操作。圖5的(a)示出在圖2狀態(tài)下的目鏡的觀測狀態(tài)，在通過圖像分割棱鏡140分離的兩個圖像P1、P2中上側(cè)圖像P1的下端部和下側(cè)圖像P2的上端部彼此相接的狀態(tài)為基準(zhǔn)位置。在此狀態(tài)下，如圖2所示，成為已確定圖像分割棱鏡140的位置的狀態(tài)，因此觀測者可通過讀取設(shè)置在外殼110外側(cè)的距離顯示部150的距離刻度151中與圖像分割棱鏡140的位置對應(yīng)的刻度來測量與旗桿之間的距離，因此能夠通過簡便的操作來獲得精確的測量結(jié)果。另一方面，對通過圖像分割棱鏡140的位置調(diào)節(jié)來使兩個圖像P1，P2向基準(zhǔn)位置移動的過程進(jìn)行說明如下。首先，在圖3中假設(shè)旗桿處于與圖2相同的距離，示出圖像分割棱鏡140從適當(dāng)?shù)奈恢孟蛭镧R120方向移位的狀態(tài)，在此狀態(tài)下由圖像分割棱鏡140分離的兩個圖像P1、P2所成像的焦點位置成為沿彼此分離的方向移動的狀態(tài)(參照圖5的(b))。即，在觀測者通過外殼110觀察旗桿的情況下，若觀察到由圖像分割棱鏡140分離的兩個圖像P1、P2為圖5的(b)狀態(tài)時，使圖像分割棱鏡140朝向如圖2所示遠(yuǎn)離物鏡120的方向移動，使兩個圖像P1、P2如圖5的(a)所示到達(dá)基準(zhǔn)位置。同樣地，圖4示出圖像分割棱鏡140從適當(dāng)?shù)奈恢贸蚰跨R130側(cè)移位的狀態(tài)，此時成為由圖像分割棱鏡140分離的兩個圖像P1、P2所成像的焦點位置向彼此重疊的方向移動的狀態(tài)(參照圖5的(c))。因此，在此狀態(tài)下，可使圖像分割棱鏡140朝向物鏡120移動，使兩個圖像P1、P2沿彼此之間的間隔拉開的方向移動，從而設(shè)定為到達(dá)如圖5的(a)的基準(zhǔn)位置。因此，在物鏡120瞄準(zhǔn)旗桿的狀態(tài)下，當(dāng)通過目鏡130觀察到的兩個圖像P1、P2彼此隔開時，可使圖像分割棱鏡140向目鏡130側(cè)移動，當(dāng)兩個圖像P1、P2重疊在一起時，可使圖像分割棱鏡140向物鏡120側(cè)移動，從而調(diào)節(jié)為上側(cè)圖像P1的下端部和下側(cè)圖像P2的上端部彼此相接的狀態(tài)即基準(zhǔn)位置后，通過讀取與圖像分割棱鏡140的設(shè)定位置對應(yīng)的距離顯示部150的距離刻度來測量與旗桿之間的距離。即，在通過放大的圖像來觀察旗桿的過程中，由于手的抖動等振蕩，圖像會抖動，但這種兩個圖像P1、P2如同貼在一起一同運(yùn)動，因此即使在發(fā)生手的抖動等振蕩時，也容易將兩個圖像P1、P2設(shè)定到基準(zhǔn)位置，在結(jié)束基準(zhǔn)位置設(shè)定的狀態(tài)下讀取設(shè)置在外殼110外部的刻度，因此不僅能夠容易確認(rèn)刻度，還能精確地測量與旗桿之間的距離。因此，不僅能夠適用以往的望遠(yuǎn)鏡式高爾夫測距儀，還能夠適用于更高倍率的望遠(yuǎn)鏡或變焦透鏡，從而即使圖像抖動得更加嚴(yán)重，能夠不受手的抖動的影響而測距，由此能夠放大可測量距離，還能夠迅速而容易且精確地測量與旗桿之間的距離。另一方面，計算如上所述測距用刻度板的刻度位置的公式如下。如下假設(shè)符號，即y：旗桿高度，y′：在成像面上成像的圖像大小，s：從物鏡到旗桿的距離，s′：從物鏡120到成像面的距離，x：從成像面到圖像分割棱鏡140的距離，A1：圖像分割棱鏡140的上側(cè)頂角大小的絕對值，A2：圖像分割棱鏡的下側(cè)頂角大小的絕對值，δ1min：透射圖像分割棱鏡140上部的光線的最小轉(zhuǎn)向角，θ：眺望旗桿兩端的視角，f′：物鏡120的焦距，n：圖像分割棱鏡140的折射率。此時，由于---(公式1)，因此成像于成像面上的圖像的大小y′為---(公式2)，由于圖像分割棱鏡140的頂角(verticalangle)較小，當(dāng)將通過圖像分割棱鏡140轉(zhuǎn)向的角以最小轉(zhuǎn)向角取近似值時，δ1min＝A1(n-1)，δ2min＝A2(n-1)---(公式3)，透射圖像分割棱鏡140的下側(cè)部分和上側(cè)部分的兩種光線在成像面上分別向上下方向偏移的偏移量大小之和(圖像分割棱鏡的上下頂角的朝向彼此相反時)或者之差(圖像分割棱鏡的上下頂角的朝向彼此相同時)為y′時成為適當(dāng)?shù)奈恢?，因此成立如公?4)的關(guān)系式時的x成為棱鏡的適當(dāng)位置。---(公式4)將公式(4)重新整理如下：(公式5)在公式(5)中代入公式(2)和(3)，則---(公式6)(其中，關(guān)于符號“±”，當(dāng)圖像分割棱鏡的上下頂角的朝向彼此相反時取符號“+”，彼此相同時取符號“-”)因此，用于測量直至旗桿的距離s的圖像分割棱鏡140的適當(dāng)位置，可如公式(6)由從成像面到圖像分割棱鏡140的距離x來表示。因此，可根據(jù)公式(6)，制造圖2所示的能夠檢測直至物體的距離的刻度板。即，當(dāng)利用所述公式(6)制造距離顯示部150的距離刻度151時，利用公式(6)的距離顯示部150的距離刻度151如下表1所示。其中表示，當(dāng)在s(m)距離內(nèi)存在旗桿時，從圖像位置到圖像分割棱鏡140之間的適當(dāng)位置為x(mm)，可通過利用如下的表1制造刻度板。表1s(m)x(mm)5084.016070.017060.018052.519046.6810042.0111038.1912035.0113032.3114030.0115028.0116026.2517024.7118023.3419022.1120021.0021020.00(假設(shè)旗桿高度y＝2.2m，物鏡120的焦距f′＝10cm，分割棱鏡140的上側(cè)頂角A1＝3°，圖像分割棱鏡140的下側(cè)頂角A2＝3°，圖像分割棱鏡140的折射率n＝1.50)。其中，所述旗桿突出到地面上的部分通常在2.1m～2.3m范圍內(nèi)，因此可將適當(dāng)?shù)钠鞐U高度為基準(zhǔn)而使用，在本實施例中以適用平均值2.2m為例進(jìn)行了說明。此外，為了更加準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，若在旗桿的上側(cè)部分和下側(cè)部分按規(guī)定的間隔表示顯眼顏色的線條，或者附著規(guī)定大小的標(biāo)記，則能減少旗桿高度差導(dǎo)致的誤差，因此能夠更加準(zhǔn)確地進(jìn)行測量。此外，為了更加便于進(jìn)行測量，也可以取代旗桿而將旗桿末端部分的旗幟的大小為基準(zhǔn)而進(jìn)行測距。另外在本實施例中將具有正折射力的透鏡為例示出所述目鏡，但對具有負(fù)折射力的目鏡也具有相同的效果。接下來，對本發(fā)明的第一實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的變形實施例進(jìn)行說明。本發(fā)明的第一實施例的第一變形實施例與上述第一實施例的區(qū)別在于，取代附圖中的圖2中使用的雙棱鏡形式的圖像分割棱鏡140，使用多層雙棱鏡(multilayer-biprism)形式的圖像分割棱鏡140a，如圖6的(a)所示，該多層雙棱鏡(multilayer-biprism)形式的圖像分割棱鏡140a的至少一個表面由斜度彼此不同的兩個斜面交替重復(fù)的三個以上的斜面構(gòu)成。當(dāng)圖像分割棱鏡的位置靠近物鏡120側(cè)時，利用雙棱鏡也不會發(fā)生大問題。但是，當(dāng)圖像分割棱鏡靠近物鏡的圖像位置時(當(dāng)x變短時)，如圖6的(b)所示，旗桿中間部分的圖像仍然被分割顯示為兩個圖像，但從旗桿上端部或下端部出發(fā)的光線如圖6的(c)所示，只透射圖像分割棱鏡的下半部或上半部，因此會出現(xiàn)只顯示旗桿的上端部或下端部中的一個的現(xiàn)象。于是，在x值小的區(qū)域中，會出現(xiàn)需要分割為兩個而顯示的旗桿中的一個圖像清楚顯示，而另一個圖像只顯示旗桿的一部分的現(xiàn)象，由此可能會導(dǎo)致測距不方便。第一實施例的第一變形實施例與所述第一實施例的區(qū)別在于，為了彌補(bǔ)這一點，如圖6的(d)所示，將圖像分割棱鏡取代為圖6的(a)所示的多層雙棱鏡(multilayer-biprism)形式的圖像分割棱鏡140a，從而即使在x值小的區(qū)域中旗桿的圖像也會清楚分離顯示為兩個。其中，所述多層雙棱鏡(multilayer-biprism)形式的圖像分割棱鏡140a的至少一個表面由斜度彼此不同的兩個斜面交替重復(fù)的三個以上的層構(gòu)成。本發(fā)明的第一實施例的第二變形實施例與所述第一實施例的區(qū)別在于，如附圖中的圖7所示，在目鏡130和圖像分割棱鏡140之間配置有供物鏡120的圖像成像的分劃板160，目鏡130被配置成能夠沿光軸方向進(jìn)行微調(diào)，從而能夠通過形成在分劃板160上的基準(zhǔn)標(biāo)記(未圖示)并根據(jù)觀測者的視力進(jìn)行屈光度調(diào)節(jié)，并且物鏡120被配置成能夠沿光軸方向進(jìn)行微調(diào)，從而能夠補(bǔ)正基于與旗桿間的距離的焦距誤差。即，根據(jù)觀測者的視力，對目鏡130在光軸方向上進(jìn)行微調(diào)，以設(shè)定為能夠清楚地看到在分劃板160上標(biāo)注的基準(zhǔn)標(biāo)記后，根據(jù)基于與旗桿之間距離的物鏡120的焦距誤差，對物鏡120在光軸方向上進(jìn)行微小，從而在分劃板160上成像出清晰的圖像。因此，由于能夠觀察通過圖像分割棱鏡140分離的兩個清晰的圖像P1、P2，因此能夠適用高倍率望遠(yuǎn)鏡或變焦透鏡，能夠在觀察清晰地成像的兩個圖像P1、P2的同時調(diào)節(jié)到基準(zhǔn)位置，因此提供能夠精確地測量與旗桿之間距離的優(yōu)點。接下來，本發(fā)明的第一實施例的第三變形實施例與第一實施例的區(qū)別在于，如附圖中圖8所示，為了使圖像分割棱鏡140沿光軸方向移動，進(jìn)一步具備在外殼110上能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的調(diào)節(jié)圈170，并且在外殼110和調(diào)節(jié)圈170相接的表面的外周面上形成有由基準(zhǔn)標(biāo)示線152和多個距離刻度151構(gòu)成的距離顯示部150′。即，當(dāng)使能夠旋轉(zhuǎn)地結(jié)合在外殼110的調(diào)節(jié)圈170沿正反方向旋轉(zhuǎn)時，配置在外殼110內(nèi)的圖像分割棱鏡140沿光軸方向移動，使得通過圖像分割棱鏡140分離的兩個圖像P1、P2之間的間隔得到調(diào)節(jié)而設(shè)定為基準(zhǔn)位置，能夠通過在設(shè)定為基準(zhǔn)位置的狀態(tài)下的基準(zhǔn)標(biāo)示線152所指示的距離刻度151測量與旗桿之間的距離。另一方面，當(dāng)所述目鏡130的折射力為正數(shù)時，為了使圖像正立，在所述物鏡120和目鏡130之間的適當(dāng)位置上可進(jìn)一步配置屋脊棱鏡(Schmidt-PechenPrism)等正像棱鏡(180)來構(gòu)成。接下來，本發(fā)明的第一實施例的第四變形實施例與上述第二變形實施例的區(qū)別在于，如附圖中的圖9所示，距離顯示部150″配置在外殼110的內(nèi)部。即，第三變形實施例的距離顯示部150″包括：微米刻度尺153，標(biāo)有距離刻度151，配置在外殼110內(nèi)并與圖像分割棱鏡140一起聯(lián)動；和反射棱鏡或反射鏡154，讓觀測者能夠觀察到刻度尺153的距離刻度151。當(dāng)圖像分割棱鏡140通過調(diào)節(jié)圈170沿光軸方向移動時，與圖像分割棱鏡140連接的微米刻度尺153一起移動，移動后位置上的距離刻度151通過配置在刻度尺153上側(cè)的反射棱鏡或反射鏡154和焦距校正透鏡155折射而成像于觀測者的視網(wǎng)膜。此時，為了放大微米刻度尺153的距離刻度151，在微米刻度尺153和反射棱鏡或反射鏡154之間配置有焦距校正透鏡155。因此，當(dāng)觀測者為了測距而使調(diào)節(jié)圈170移動，從而調(diào)節(jié)圖像分割棱鏡140時，與圖像分割棱鏡140的位置相應(yīng)的距離刻度151通過反射棱鏡或反射鏡154提供給觀測者，因此在測距過程中能夠確認(rèn)距離刻度151。此時，所述距離刻度151與圖像分割棱鏡140一體連接，因此距離刻度151與通過圖像分割棱鏡140分離的兩個圖像一起移動，故能夠容易且快速地測量與旗桿之間的距離。接下來，本發(fā)明的第一實施例的第五變形實施例如附圖中的圖10所示，在物鏡120和目鏡130的光軸上配置有用于折射與旗桿相應(yīng)的中心區(qū)域圖像的光路的第一反射鏡至第四反射鏡191、192、193、194，并使經(jīng)過第一反射鏡至第四反射鏡191、192、193、194的圖像通過第四反射鏡194射入目鏡130的中央。其中，在第一反射鏡191和第二反射鏡192之間配置有焦距校正透鏡195，在第二反射鏡192和第三反射鏡193之間配置有圖像分割棱鏡140，在第三反射鏡193和第四反射鏡194之間配置有用于使圖像的中心區(qū)域通過且阻斷圖像的周邊區(qū)域的第一光圈196，在物鏡和第四反射鏡194之間配置有用于阻斷圖像的中心區(qū)域的第二光圈197。若構(gòu)成這種光學(xué)系統(tǒng)，則如圖11的(a)所示，由圖像分割棱鏡140兩分而通過目鏡130被使用者看到的部分在望遠(yuǎn)鏡視野中周邊區(qū)域的圖像被觀察為一個物體，中心區(qū)域的圖像由圖像分割棱鏡140兩分而被觀察，因此提供在利用物鏡120獲得放大圖像的過程中，能夠易于了解球洞周邊環(huán)境的優(yōu)點。另一方面，通過目鏡130觀測的圖像，也可如圖11的(b)所示，通過第一光圈196和第二光圈197的變形來在上下部位觀測到旗桿圖像，在中央兩側(cè)觀測到球洞周邊。另一方面，在上述實施例中，以距離顯示部150通過刻度形式顯示為例進(jìn)行了說明，但也可通過數(shù)字方式顯示。本發(fā)明的第一實施例的第六變形實施例雖然未圖示于附圖上，但與上述第一實施例的區(qū)別在于，取代將目鏡作為所述顯示裝置，在通過物鏡所形成的圖像的形成位置上設(shè)置有攝像元件，在外殼背面設(shè)置有與所述攝像元件聯(lián)動的圖像輸出部，讓人能夠通過屏幕來觀察。接下來，對本發(fā)明的第二實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀進(jìn)行說明。在附圖中的圖12為表示本發(fā)明的第二實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀結(jié)構(gòu)的剖視圖，圖13為表示本發(fā)明的第二實施例的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀的圖像的觀察狀態(tài)的圖。如所述圖12所示，本發(fā)明的第二實施例與上述實施例的區(qū)別在于，圖像分割棱鏡140′由所述變形雙棱鏡140′構(gòu)成。所述變形雙棱鏡140′在射入面上形成有平面，在射出面的下部形成有斜面，在射出面的上部形成有平面。在這種第二實施例的利用圖像分割棱鏡140′的高爾夫場球洞測距儀中，通過物鏡120并經(jīng)由圖像分割棱鏡140′的未配置斜面的光軸中心的上部區(qū)域的光線，在通過圖像分割棱鏡140′的平面而未被折射的狀態(tài)下在物鏡120的焦點位置上形成圖像，通過光軸的下部區(qū)域的光線通過圖像分割棱鏡140′的斜面而被折射，圖像位置向上側(cè)方向偏移。即，第二實施例與第一實施例同樣地形成兩個圖像P1、P2，但如圖13所示，上側(cè)圖像P1為由物鏡120被折射而形成的圖像，下側(cè)圖像P2為由物鏡120和圖像分割棱鏡140′的斜面被折射而形成的圖像，因此當(dāng)為了利用兩個圖像P1、P2設(shè)定基準(zhǔn)位置，使圖像分割棱鏡140′沿光軸方向移動時，只有下側(cè)圖像P2在上下方向上移動。因此，在為了利用兩個圖像P1、P2設(shè)定基準(zhǔn)位置，使圖像分割棱鏡140′沿光軸方向移動的過程中，上側(cè)圖像P1保持原位置，只有下側(cè)圖像P2在上下方向上移動，從而防止與第一實施例同樣地兩個圖像均移動，因此能夠提高使用方便性。另一方面，在本實施例中說明了所述圖像分割棱鏡140′的斜面設(shè)置在下部的一個表面的情況，但并不限于此，也可將斜面以光軸為準(zhǔn)設(shè)置在上部的一個表面，也可在上部或下部兩個表面上設(shè)置斜面，或者也可以斜面倒置的形式構(gòu)成圖像分割棱鏡140′。而且，可通過在圖像分割棱鏡140′的未設(shè)置斜面的光軸中心的相反側(cè)，在兩個側(cè)面上形成不折射光線的平面，從而在外殼110內(nèi)易于設(shè)定圖像分割棱鏡140′的位置。若如圖12所示，以光軸為準(zhǔn)只利用圖像分割棱鏡140′的一半時，在下側(cè)只有一個頂角，因此將公式(6)的兩個頂角A1，A2中，將上側(cè)頂角設(shè)置為A1＝0°，將下側(cè)頂角代入A2即可。即，當(dāng)利用所述公式(6)來制造距離顯示部150的距離刻度151時，利用公式(6)的距離顯示部150的距離刻度151如下表2所示。表2s(m)x(mm)5083.966069.967059.978052.479046.6410041.9811038.1612034.9813032.2914029.9915027.9916026.2417024.6918023.3219022.0920020.9921019.99(假設(shè)旗桿高度y＝2.2m，物鏡120的焦距f′＝10cm，圖像分割棱鏡140′的上側(cè)頂角A1＝0°，圖像分割棱鏡140′的下側(cè)頂角A2＝6°，圖像分割棱鏡140′的折射率n＝1.50)另一方面，如圖14所示，本發(fā)明的第二實施例的第一變形實施例在物鏡120和目鏡130之間的光路上配置的圖像分割棱鏡140″配置在光軸中心的上部或下部，在光軸的前方和后方分別形成斜度彼此相反的方向的斜面時，也能期待有與第二實施例類似的作用效果。而且，雖然未圖示，也可將前述的圖像分割棱鏡140a、140′、140″取代于如圖10所示光學(xué)系統(tǒng)的圖像分割棱鏡140位置上。本發(fā)明的權(quán)利范圍不局限于上述實施例，而在所附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)可以多種形式的實施例實現(xiàn)。在不脫離權(quán)利要求書所要求保護(hù)的本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員均能變形的多種范圍應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求書所記載的范圍內(nèi)。產(chǎn)業(yè)上的可應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明，提供一種如下的利用圖像分割棱鏡的高爾夫場球洞測距儀：利用配置在物鏡和目鏡之間的圖像分割棱鏡，將圖像兩分，從而即使在振蕩下外殼晃動，也能使兩個圖像好比粘貼在一起同時移動，從而即使在發(fā)生手的抖動等振蕩的情況下，也能精確地測量與旗桿之間距離。