專利名稱:測點指示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種觀測裝置,更具體地說,涉及設置在觀測裝置中的一種測點指示裝置,它可用于指示測點,使得可從目標一側用肉眼看見測視線(line of sight)的方向。
背景技術:
圖3表示用于指示測點的常用的測點指示裝置(第一個常用的測點指示裝置)的示意圖。這個測點指示裝置具有帶不同顏色的半透明板27,該板位于準直透鏡25的光軸的焦點上。光源23布置在半透明板27的后面。從光源23發(fā)出的主要光線擴散,作為輔助光線通過半透明板27,并接著通過準直透鏡25準直,最后達到目標。
在這種常用的測點指示裝置中,如果從目標一側來觀看,向著目標行進的準直光線,則在準直透鏡25的光軸上面的半個半透明板27為綠色,而在準直透鏡25的光軸下面的另外半個透明板27為紅色。由于在準直透鏡光軸的右側和左側,準直的光線分別為紅色和綠色,因此在準直透鏡光軸附近,看見紅色和綠色的混合色。即在測點指示裝置的光軸的左側看見紅光,在測點指示裝置的光軸的右側看見綠光,而在測點指示裝置的光軸的附近,看見紅光和綠光的混合光。
在這個常用的測點指示裝置中,因為可以看見具有一定寬度范圍的光源23,因此容易用肉眼辨認出從光源23向著目標發(fā)出的光。
然而,在第一個常用的測點指示裝置中,觀測者不能直接看見從光源23發(fā)出的光線,而只能看見通常半透明板27的輔助的光線。因此,當要從遠距離觀看光源發(fā)出的光時,光源23必需使用高強度的光源,這不可避免地要增加功率消耗。
圖4表示用于指示測點的另一個常用的測點指示裝置(第二個常用的測點指示裝置)的示意圖。該指示裝置公布在日本公開實用新型公報62-10615號中。在這個常用的測點指示裝置中,從二個發(fā)光二極管(LED)33發(fā)出的二束光線被棱鏡37的二個反光表面反射,再通過準直透鏡35投射至目標上。棱鏡37布置在準直透鏡35的光軸上。在第二個常用的測點指示裝置中,由于測點指示裝置不使用如圖3所示的半透明板27那樣的半透明板,因此,測點可由主要光線,而不是輔助光線指示。因此,即使從遠距離,也可以容易地用肉眼辨認出由二個發(fā)光二極管33向著目標發(fā)出的光線。另外,與圖3所示的第一個常用的測點指示裝置不同,不但測點可用主要光線指示,而且不需要為第二個常用的測點指示裝置中的每一個光源設置一個準直透鏡。
然而,在第二個常用的測點指示裝置中,必需設置具有二個反光表面的棱鏡(棱鏡37)。這是生產成本增加的原因。
圖5表示在日本專利30961140號中公布的用于指示測點的另一個常用的測點指示裝置(第三個常用的測點指示裝置)的示意圖。這個常用的測點指示裝置帶有二個準直透鏡45,二個光源43和二個遮光板47。二個準直透鏡45的光軸互相平行。二個光源43分別布置在二個準直透鏡45的光軸上,并且每一個光源43都發(fā)射可見光線。二個遮光板47中的每一個遮光板都布置在相應的準直透鏡45的后焦點(在光源43一側上的焦點)上,以便截斷從相應的光源43發(fā)出的光線,防止光線射出至二個準直透鏡45的平行光軸之間的區(qū)域的外面去。由于這種光學結構,因此與第一個常用的測點指示裝置不同,雖然從每一個光源43發(fā)出,向著相應的準直透鏡45行進的光線被相應的遮光板47截斷一半,剩余的一半光線不擴散地到達相應的準直透鏡45。因此即使從遠距離也容易用肉眼辨認出由每一個光源43向著目標發(fā)出的光。另外,與圖4所示的第二個常用的測點指示裝置不同,測點指示裝置不需要帶有具有二個反光表面的棱鏡(棱鏡37)。
然而,盡管測點可以直接由每一個光源43發(fā)出的主要光線指示,但圖5所示的第三個常用的測點指示裝置必需設有二個測點指示裝置透鏡(測點指示裝置透鏡45)。這是生產成本增加的原因。
發(fā)明內容
本發(fā)明旨在提供一種成本低和功率消耗低的,安裝在觀測裝置中的測點指示裝置,用于指示測點,使得可從遠距離,從目標一側可以容易地用肉眼辨認出測視線的方向。
根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種可用肉眼辨識準直方向的測點指示裝置,所述測點指示裝置包括二個準直透鏡;二個光源,它們布置成使所述二個光源的光軸在所述準直透鏡的光軸上所述準直透鏡的焦點彼此相交;一個驅動電路,用于互相獨立地控制所述二個光源的光的發(fā)射;以及一個遮光板,它具有一條狹縫且布置在所述焦點和所述二個光源之間,使得從所述二個光源的每一個光源發(fā)出的、在所述光軸之間的區(qū)域中行進的光線可通過所述狹縫;同時從所述二個光源中的每一個光源發(fā)出的其他光線,被所述遮光板隔斷,以防止所述其他的光線,行進到所述光軸之間區(qū)域的外面。
希望所述驅動電路控制所述二個光源發(fā)出的所述光,使所述光源在不同頻率下周期性地閃光。
希望所述二個光源發(fā)射不同顏色的光。
希望所述二個光源分別發(fā)射紅光和綠光。
在通過所述狹縫、在所述焦點上彼此相交的光線中,入射在所述準直透鏡的中心部分的光線,被準直,使其在通過所述準直透鏡后,可作為平行光束行進;而入射在所述準直透鏡的周邊部分的其他光線,在通過所述準直透鏡后,首先會聚,然后發(fā)散。
希望所述二個光源中的每一個光源是由發(fā)光二極管(LED)構成。
根據另一個實施例,提供了一種測點指示裝置,包括一個準直透鏡;二個光源,它們布置在所述準直透鏡后面,使所述二個光源的光軸在所述準直透鏡的光軸上所述準直透鏡的后焦點彼此相交;一個光屏蔽裝置,它布置在所述準直透鏡和所述二個光源之間,用于隔斷從所述二個光源中的每一個光源發(fā)出的光線,以防止光線行進到所述光軸之間區(qū)域的外面,并可使從所述二個光源中每一個光源發(fā)出的所述光線在所述區(qū)域內通過;以及一個驅動電路,用于互相獨立地控制所述二個光源的光發(fā)射。
希望所述光屏蔽裝置是由位于所述準直透鏡的所述后焦點和所述二個光源之間的遮光板構成。
下面,將參照附圖來詳細說明本發(fā)明。其中
圖1為根據本發(fā)明的用于指示測點的測點指示裝置的一個實施例的俯視示意圖;圖2為圖1所示的測點指示裝置的基本部分(圖1中用虛線II包圍的部分)的放大圖;圖3為第一個常用的用于指示測點的測點指示裝置的俯視示意圖;圖4為用于指示測點的第二個常用的測點指示裝置的俯視示意圖;圖5為用于指示測點的第三個常用的測點指示裝置的俯視示意圖。
具體實施例方式
如圖1和圖2所示,用于指示測點的測點指示裝置1設有二個發(fā)光二極管(光源)3和4,一個準直透鏡5,一個遮光板7和一個驅動電路9。
發(fā)光二極管(LED)3為紅色的LED,LED4為綠色的LED。LED3和4布置在包括準直透鏡5的光軸5a的一個公共水平面上,并且相對于光軸5a軸對稱。準直透鏡5和二個LED3和4布置成彼此相對,而二個LED3和4的光軸3a和4a在光軸5a準直透鏡5的后焦點5f上彼此相交。
準直透鏡5是二個LED3和4公用的。即從二個LED3和4發(fā)出的、入射在準直透鏡5的中心部分5b上的光線被準直,可在通過準直透鏡5以后,作為平行光束行進;而從二個LED3和4發(fā)出的、入射在準直透鏡5的周邊上的另一些光線,在通過準直透鏡5以后,會聚于一點。
遮光板7的中心有一個狹縫7a。遮光板7布置在準直透鏡5的后焦點5f和二個LED3和4之間,使二個LED3和4的光軸3a和4a通過狹縫7a,在光軸5a準直透鏡5的后焦點5f上彼此相交。因此,由二個LED3和4中的每一個LED發(fā)出的、在二個LED3和4的光軸3a和4a之間的區(qū)域行進的光線可通過狹縫7a;而由二個LED3和4中的每一個LED發(fā)出的其余光線被遮光板7截斷,以防止光線射出在二個LED3和4的光軸3a和4a之間的區(qū)域的外面。
采用上述的測點指示裝置1的結構,在通過狹縫7a、彼此在焦點5f上相交的光線中,在準直透鏡5的中心部分入射的光線被準直,在通過準直透鏡5以后,可作為平行光束行進。入射在準直透鏡5的周邊部分上的其他光束,在通過準直透鏡5以后,首先會聚,接著發(fā)散(見圖1)。
二個LED3和4的發(fā)光是由驅動電路9彼此獨立地控制。在測點指示裝置1的本實施例中,二個LED3和4被驅動在不同頻率下周期性地閃光。具體地說,布置在從目標一側看的左側(圖1看的上側)的紅色LED3被驅動以固定頻率2HZ閃光;而布置在從目標一側看的右側的綠色LED4,被驅動以固定頻率1HZ閃光。
如果這樣驅動二個LED3和4,則從目標一側看時,紅色LED3發(fā)出的光可看成是在行進光的左邊部分11上、以快的中斷速率中斷的光;而當從目標一側看時,綠色LED4發(fā)出的光可看作是在行進光的右邊部分13上、以慢的中斷速率中斷的光。
在測點指示裝置1的本實施例中,因為從二個LED3和4發(fā)出的、入射在準直透鏡5的中心部分5b上的光線,在通過準直透鏡5以后,作為具有固定寬度的平行光束行進;又因為平行光束從準直透鏡5前面的P點開始以與從二個LED3和4發(fā)出的發(fā)散光束混合的狀態(tài)行進,因此,可以容易地用肉眼將表示測點的投射光的中心部分12與其周邊部分區(qū)別開來。
在測點指示裝置1的本實施例中,由于二個LED3和4的光軸3a和3b在光軸5a準直透鏡5的后焦點5f上彼此相交,因此可以成功地使表示測點的投射光的中心部分12具有固定的寬度。
雖然,在測點指示裝置的本實施例中,分別使用紅色的LED3和和綠色LED4作為發(fā)出紅光和綠光的二個光源。但紅色LED3和綠色LED4中的每一個都可用發(fā)出任何其他顏色光的LED代替;或者可以使用發(fā)出同樣顏色光的二個LED。另外,紅色LED3和綠色LED4可以用任何其他形式的光源代替。
雖然,在測點指示裝置的本實施例中,二個光源發(fā)出的光可以被彼此獨立地控制,使得二個光源以不同的周期周期性地閃光,但二個光源的能率比或光強可以彼此不同。
通過將發(fā)光模式(發(fā)光頻率/能率比),光的顏色和每一個光源的光強適當地綜合,可以進一步改善表示測點的投射光的可見性。
如上所述可以知道,由于測點指示裝置只需要一個準直透鏡且不需要反光鏡,因此可以降低生產成本。另外,由于可用主要的光線,而不用輔助光線來表示測點,又由于該測點指示裝置不使用如圖3所示的半透明板27一樣的半透明板,因此可以減小測點指示裝置的功率消耗。另外,由于可通過適當地改變每一個光源的發(fā)光條件(例如發(fā)光模式,光的顏色和光強),可以容易地用肉眼辨認出從二個光源向著目標發(fā)出的光,因此可以容易地從遠的距離指示測點。
可以對這里所述的本發(fā)明的具體實施例,作各種改變,這些改變都在本發(fā)明的精神和范圍內,另外,應指出,所有這里的論述都是說明性的,不會限制本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種測點指示裝置,用于以肉眼辨認測視線,所述測點指示裝置包括一個準直透鏡;二個光源,布置成使所述二個光源的光軸在所述準直透鏡的光軸上所述準直透鏡的焦點彼此相交;一個驅動電路,用于互相獨立地控制所述二個光源的光的發(fā)射;以及一個遮光板,具有一條狹縫且布置在所述焦點和所述二個光源之間,使得從所述二個光源的每一個光源發(fā)出的、在所述光軸之間的區(qū)域中行進的光線,可通過所述狹縫;同時使從所述二個光源中的每一個光源發(fā)出的其他光線,被所述遮光板隔斷,以防止所述其他的光線,行進到所述光軸之間區(qū)域的外面。
2.如權利要求1所述的測點指示裝置,其特征在于所述驅動電路控制所述二個光源發(fā)出的所述光,使所述光源在不同頻率下周期性地閃光。
3.如權利要求1所述的測點指示裝置,其特征在于所述二個光源發(fā)射不同顏色的光。
4.如權利要求1所述的測點指示裝置,其特征在于所述二個光源分別發(fā)射紅光和綠光。
5.如權利要求1所述的測點指示裝置,其特征在于在通過所述狹縫、在所述焦點上彼此相交的光線中,入射在所述準直透鏡的中心部分的光線被準直,使其在通過所述準直透鏡后,可作為平行光束行進;而入射在所述準直透鏡的周邊部分的其他光線,在通過所述準直透鏡后,首先會聚,然后發(fā)散。
6.如權利要求1所述的測點指示裝置,其特征在于所述二個光源中的每一個光源是由發(fā)光二極管構成。
7.一種測點指示裝置,包括一個準直透鏡;二個光源,布置在所述準直透鏡后面,使所述二個光源的光軸在所述準直透鏡的光軸上所述準直透鏡的后焦點彼此相交;一個光屏蔽裝置,布置在所述準直透鏡和所述二個光源之間,用于隔斷從所述二個光源中的每一個光源發(fā)出的光線,以防止光線行進到所述光軸之間區(qū)域的外面,并可使從所述二個光源中每一個光源發(fā)出的所述光線在所述區(qū)域內通過;以及一個驅動電路,用于互相獨立地控制所述二個光源的光的發(fā)射。
8.如權利要求7所述的測點指示裝置,其特征在于所述光屏蔽裝置由位于所述準直透鏡的所述后焦點和所述二個光源之間的遮光板構成。
全文摘要
一種用于以肉眼辨認測視線的測點指示裝置,所述測點指示裝置包括一個準直透鏡;二個光源,布置成使所述二個光源的光軸在所述準直透鏡的光軸上所述準直透鏡的焦點彼此相交;一個驅動電路,用于互相獨立地控制所述二個光源的光的發(fā)射;以及一個遮光板,具有一條狹縫且布置在所述焦點和所述二個光源之間,使得從所述二個光源的每一個光源發(fā)出的、在所述光軸之間的區(qū)域中行進的光線,可通過所述狹縫;同時從所述二個光源中的每一個光源發(fā)出的其他光線,被所述遮光板隔斷,以防止所述其他的光線進行到所述光軸之間區(qū)域的外面。
文檔編號G01C15/00GK1490596SQ0315390
公開日2004年4月21日 申請日期2003年8月19日 優(yōu)先權日2002年8月21日
發(fā)明者金子健治 申請人:賓得勵精株式會社