一种具有数码成像功能的望远镜及其光路控制方法技术

本发明专利技术公开了一种具有数码成像功能的望远镜，包括壳体、目镜筒、物镜筒、目镜镜片和物镜镜片，其特征是：壳体上装有操作按键和显示屏，壳体内设置有反光棱镜和光路切换机构，光路切换机构用于将分光镜或反光镜移动至物镜筒内入射光线的直射路径上，壳体内并位于光路切换机构的后方装设有图像传感器，图像传感器位于物镜筒内光线的直射路径上。该望远镜，用户可以通过操作按键以及贴近或远离目镜来控制光路切换机构动作，使光线在目镜观测路径和数码成像路径之间自由切换，且数码图像可以通过蓝牙或WIFI同步传输至手机。该望远镜功能丰富，模式可以自由切换，使用的灵活度高，可以实现远程操控和观测，使用更加便捷，更具趣味性。更具趣味性。更具趣味性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有数码成像功能的望远镜及其光路控制方法


[0001]本专利技术涉及一种光学设备，更具体地说，它涉及一种具有数码成像功能的望远镜及其光路控制方法。

技术介绍

[0002]望远镜是用于远距离观察目标景物的光学仪器，常用于国防、天文、科学考查、旅游、观剧以及日常生活等领域。传统的望远镜一般由壳体、设于壳体内的物镜、目镜、用以传输光线的光学棱镜。这种望远镜使用时直接用人眼通过目镜观察目标景物，可获得放大的像。
[0003]但是这种望远镜，不具备数码成像功能，功能单一，用户只能在现场用肉眼观察目镜来观察目标，使用的灵活度低，趣味性不足，有待改进。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种具有数码成像功能的望远镜，其功能丰富、使用灵活、更具趣味性。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0006]一种具有数码成像功能的望远镜，包括壳体、目镜筒、物镜筒、目镜镜片和物镜镜片，所述壳体上装有操作按键和显示屏，所述壳体内设置有反光棱镜和光路切换机构，所述光路切换机构包括切换电机和转动架，所述切换电机与壳体连接固定，所述转动架与切换电机的转轴连接固定，所述转动架上安装固定有分光镜和反光镜，所述切换电机转动时可以驱动转动架转动，使分光镜和反光镜旋转互换位置，从而将分光镜或反光镜移动至物镜筒内入射光线的直射路径上，所述分光镜和反光镜之间的旋转轴线平行于物镜筒内的光线入射方向；所述分光镜和反光镜的迎光面与入射光线存在相同的夹角，所述反射棱镜位于切换结构的反射光线的路径上，所述反射棱镜的出射方向与目镜筒的轴线平行，使得出射光线能够平行于目镜筒射出，在壳体内并位于光路切换机构的后方装设有图像传感器，所述图像传感器位于物镜筒内光线的直射路径上；该望远镜还包括主控模块以及与主控模块连接的图像处理模块、储存模块、电机驱动模块和电源模块，所述切换电机连接并受控于电机驱动模块，所述图像传感器与图像处理模块连接，所述显示屏与图像处理模块和主控模块连接。
[0007]作为优选方案：所述在目镜筒的端部装有用于检测是否有人眼靠近的人眼检测传感器，所述人眼检测传感器与主控模块连接。
[0008]作为优选方案：该望远镜还包括活动块，所述活动块的中心开设有螺纹孔，所述切换电机的转轴穿过螺纹孔并与螺纹孔螺纹配合；所述活动块与壳体滑动连接，所述转动架上且位于活动块的前方和后方分别设置有第一定位块和第二定位块，第一定位块位于第二定位块的正前方所述第一定位块和第二定位块上面向活动块的一面上均设置有半圆形的定位槽；所述活动块的两面上均设置有锁止机构，两组锁止机构沿活动块的中心旋转对称，
所述锁止机构包括设置在活动块内的容置槽，所述容置槽内设置有活动座，所述活动座可以沿容置槽的深度方向来回运动，所述活动座上嵌装有可自由滚动的滚珠，所述滚珠用于进入定位槽内，所述容置槽内还装有弹簧，所述弹簧的两端分别与活动座和容置槽的槽底抵接，所述弹簧处于压缩状态。
[0009]作为优选方案：所述壳体的侧边还装有调节旋钮，所述壳体内设置有支撑架，所述支撑架与壳体滑移连接并可前后滑动，所述支撑架的底部沿前后方向设置有齿条，并在支撑架的下方设置有齿轮，所述齿轮与齿条啮合，所述调节旋钮与齿轮同轴连接，所述图像传感器固定在支撑架上。
[0010]作为优选方案：所述图像处理模块包括信号放大电路、A/D转换电路和DSP模块，所述图像传感器的输出端与信号放大电路的输入端连接，所述信号放大电路的输出端与A/D转换电路的输入端连接，所述A/D转换电路的输出端与DSP模块的输入端连接，所述DSP模块的输出端与主控模块的数据接收端连接，所述显示屏与DSP模块的视频信号输出端连接。
[0011]作为优选方案：该望远镜还包括蜂鸣器和图像分析模块，所述蜂鸣器与主控模块连接，所述图像分析模块对图像处理模块输出的图像数据进行灰度处理，得到各个像素点的灰度数据；再对像素灰度数据进行逐一扫描比对，像素点的灰度值达到一设定值时，判断该像素点为亮点，否则为暗点；找出图像中的亮点，并计算出亮点数量占全部像素点的比例；每隔一段时间对实时图像数据进行上述处理，并将相邻两次计算出的比例结果进行比较，当后者与前者的差值大于预设值时，主控模块控制蜂鸣器发生提示声。
[0012]作为优选方案：所述人眼检测传感器为红外传感器。
[0013]作为优选方案：还包括与主控模块连接的蓝牙模块。
[0014]一种具有数码成像功能的望远镜的光路控制方法：
[0015]通过在望远镜的壳体内设置反光棱镜、分光镜、反光镜以及图像传感器，图像传感器连接成像装置，反光棱镜的出射方向为目镜筒的轴向；通过移动分光镜和反光镜使两者切换至工作位置，当分光镜切换至工作位置时，分光镜的入射方向为物镜筒的轴向，且分光镜的反射方向为反光棱镜的入射方向，而图像传感器位于分光镜的透射路径上，此时物镜镜片、分光镜、反射棱镜以及目镜镜片之间构成完整的光路；当反光镜切换至工作位置时，反光镜的入射方向为物镜筒的轴向，且反光镜的反射方向为反光棱镜的入射方向，此时物镜镜片、反光镜、反射棱镜以及目镜镜片之间构成完整的光路。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点是：该望远镜通过在壳体内设置光路切换机构和数码成像电路，来控制望远镜的光线传输路径。用户可以通过操作按键以及贴近或远离目镜来控制光路切换机构动作，使光线在目镜观测路径和数码成像路径之间自由切换，且数码图像可以通过蓝牙或WIFI同步传输至手机。该望远镜功能丰富，模式可以自由切换，使用的灵活度高，更具趣味性，可以实现远程操控和观测，使用更加便捷，更具趣味性。
附图说明
[0017]图1为实施例一中的望远镜的立体视图；
[0018]图2为实施例一中的望远镜的侧视图；
[0019]图3为实施例一中的望远镜的内部结构示意图；
[0020]图4为图3中的A部放大图；
[0021]图5为图4中的B部放大图；
[0022]图6为切换观察模式后的光路结构示意图；
[0023]图7为图6中的C部放大图；
[0024]图8为实施例一中的望远镜的电路原理图。
[0025]附图标记说明:1、壳体；2、物镜筒；3、目镜筒；4、目镜镜片； 5、操作按键；6、显示屏；7、人眼检测传感器；8、调节旋钮；9、物镜镜片；10、切换电机；11、转轴；12、转动架；13、分光镜；14、反光镜；15、反射棱镜；16、图像传感器；17、活动块；18、通孔；19、导向杆；20、连接块；21、容置槽；22、弹簧；23、活动座；24、滚珠；25、第一定位块；26、定位槽；27、螺纹孔；28、第二定位块； 29、支撑架；30、滑槽；31、滑块；32、齿条；33、齿轮。
具体实施方式
[0026]这里所称的“前”、“后”是以光线在望远镜内的入射方向为参考，光线先到地方为“前方”，光线后到的地方为“后方”。
[0027]实施例一：
[0028]参照图1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有数码成像功能的望远镜，包括壳体、目镜筒、物镜筒、目镜镜片和物镜镜片，其特征是：所述壳体上装有操作按键和显示屏，所述壳体内设置有反光棱镜和光路切换机构，所述光路切换机构包括切换电机和转动架，所述切换电机与壳体连接固定，所述转动架与切换电机的转轴连接固定，所述转动架上安装固定有分光镜和反光镜，所述切换电机转动时可以驱动转动架转动，使分光镜和反光镜旋转互换位置，从而将分光镜或反光镜移动至物镜筒内入射光线的直射路径上，所述分光镜和反光镜之间的旋转轴线平行于物镜筒内的光线入射方向；所述分光镜和反光镜的迎光面与入射光线存在相同的夹角，所述反射棱镜位于切换结构的反射光线的路径上，所述反射棱镜的出射方向与目镜筒的轴线平行，使得出射光线能够平行于目镜筒射出，在壳体内并位于光路切换机构的后方装设有图像传感器，所述图像传感器位于物镜筒内光线的直射路径上；该望远镜还包括主控模块以及与主控模块连接的图像处理模块、储存模块、电机驱动模块和电源模块，所述切换电机连接并受控于电机驱动模块，所述图像传感器与图像处理模块连接，所述显示屏与图像处理模块和主控模块连接。2.根据权利要求1所述的具有数码成像功能的望远镜，其特征是：所述在目镜筒的端部装有用于检测是否有人眼靠近的人眼检测传感器，所述人眼检测传感器与主控模块连接。3.根据权利要求1所述的具有数码成像功能的望远镜，其特征是：该望远镜还包括活动块，所述活动块的中心开设有螺纹孔，所述切换电机的转轴穿过螺纹孔并与螺纹孔螺纹配合；所述活动块与壳体滑动连接，所述转动架上且位于活动块的前方和后方分别设置有第一定位块和第二定位块，第一定位块位于第二定位块的正前方所述第一定位块和第二定位块上面向活动块的一面上均设置有半圆形的定位槽；所述活动块的两面上均设置有锁止机构，两组锁止机构沿活动块的中心旋转对称，所述锁止机构包括设置在活动块内的容置槽，所述容置槽内设置有活动座，所述活动座可以沿容置槽的深度方向来回运动，所述活动座上嵌装有可自由滚动的滚珠，所述滚珠用于进入定位槽内，所述容置槽内还装有弹簧，所述弹簧的两端分别与活动座和容置槽的槽底抵接，所述弹簧处于压缩状态。4.根据权利要求1所述的具有数码成像功能的望远镜，其特征是：所述壳体的侧边还...

【专利技术属性】
技术研发人员：施维雄，
申请(专利权)人：怡高企业中山有限公司，
类型：发明
国别省市：