JP2017504071A - 可変焦点距離を有するハンドヘルド拡大機カメラ - Google Patents

可変焦点距離を有するハンドヘルド拡大機カメラ Download PDF

Info

Publication number
JP2017504071A
JP2017504071A JP2016543592A JP2016543592A JP2017504071A JP 2017504071 A JP2017504071 A JP 2017504071A JP 2016543592 A JP2016543592 A JP 2016543592A JP 2016543592 A JP2016543592 A JP 2016543592A JP 2017504071 A JP2017504071 A JP 2017504071A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
lens
handle
clevis
disposed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016543592A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017504071A5 (ja
JP6697389B2 (ja
Inventor
レオン、ロバート
Original Assignee
フリーダム サイエンティフィック インコーポレイテッド
フリーダム サイエンティフィック インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by フリーダム サイエンティフィック インコーポレイテッド, フリーダム サイエンティフィック インコーポレイテッド filed Critical フリーダム サイエンティフィック インコーポレイテッド
Publication of JP2017504071A publication Critical patent/JP2017504071A/ja
Publication of JP2017504071A5 publication Critical patent/JP2017504071A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6697389B2 publication Critical patent/JP6697389B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02Bodies
    • G03B17/04Bodies collapsible, foldable or extensible, e.g. book type
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/62Control of parameters via user interfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/009Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras having zoom function
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0075Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for altering, e.g. increasing, the depth of field or depth of focus
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/02Viewing or reading apparatus
    • G02B27/022Viewing apparatus
    • G02B27/024Viewing apparatus comprising a light source, e.g. for viewing photographic slides, X-ray transparancies
    • G02B27/025Viewing apparatus comprising a light source, e.g. for viewing photographic slides, X-ray transparancies and magnifying means
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/02Viewing or reading apparatus
    • G02B27/022Viewing apparatus
    • G02B27/024Viewing apparatus comprising a light source, e.g. for viewing photographic slides, X-ray transparancies
    • G02B27/026Viewing apparatus comprising a light source, e.g. for viewing photographic slides, X-ray transparancies and a display device, e.g. CRT, LCD, for adding markings or signs or to enhance the contrast of the viewed object
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/10Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
    • G02B7/102Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/48Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor adapted for combination with other photographic or optical apparatus
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/51Housings
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/53Constructional details of electronic viewfinders, e.g. rotatable or detachable
    • H04N23/531Constructional details of electronic viewfinders, e.g. rotatable or detachable being rotatable or detachable
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/54Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/55Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/69Control of means for changing angle of the field of view, e.g. optical zoom objectives or electronic zooming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/2628Alteration of picture size, shape, position or orientation, e.g. zooming, rotation, rolling, perspective, translation
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0046Movement of one or more optical elements for zooming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/63Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
  • Accessories Of Cameras (AREA)

Abstract

盲又はロービジョンのユーザによって使用されるための拡大機を開示する。拡大機は、CMOS画像センサなどの、簡単に観察するためにスクリーン上に拡大画像を表示するカメラを備える。拡大機は、ハウジングに旋回可能に相互接続されているハンドルをさらに備え、様々な異なる配置によるハンドヘルド利用が可能になる。

Description

本発明は、ロービジョン者用の拡大装置に関する。より詳細には、本発明は可変焦点距離を有するハンドヘルド拡大装置に関する。
ロービジョン・ユーザ用の電子拡大機の使用は、本技術分野において知られている。この拡大機は、典型的に、画像センサ及び関連する物体の拡大画像を提供するように構成されているレンズを備える。拡大機カメラの1つの問題点は、被写界深度である。被写界深度は、焦点が維持されている間に物体を観察可能な最短距離及び最長距離を言う。被写界深度を大きくすることは、それによってユーザが再びカメラの焦点を合わせる必要なく様々な距離で物体を観察することが可能になることから、望ましい。しかし、被写界深度は、多くの場合、センサの解像度が改良されるにつれて失われる。すなわち、カメラの解像度が増加するにつれて、被写界深度は小さくなる。この被写界深度の損失を補償するためには、焦点を変化させる必要がある。単焦点のレンズについては、これはレンズを機械的に動かすことによって成し遂げることができる。
したがって、関連するレンズを機械的に動かすための手段を有する高解像度拡大機カメラが必要である。これによって、拡大機を使用するときに、知覚される被写界深度を減少させることなくより高い解像度のセンサを用いることが可能になる。本発明のポータブル多位置拡大機カメラは、これらの必要を満たすものである。
本発明の拡大機の前面図。 本発明の拡大機の後面図。 拡大する装置の前部の斜視図。 拡大する装置の背部の斜視図。 拡大する装置の様々な姿勢を示す側面図。 第1の姿勢における拡大する装置の図。 第3の姿勢における拡大する装置の図。 第2の姿勢における拡大する装置の図。 ハンドルの内部光チャンバを示す断面図。 光がハウジングの下の焦点に向けられていることを示す、拡大機の側面図。 バッテリ・カバーが外されている拡大機カメラの部分分解斜視図。 可変フォーカス・アセンブリの部分分解斜視図。 可変フォーカス・アセンブリの斜視図。 可変フォーカス・アセンブリの側立面図。 被写界深度及び可変焦点を示す図。 被写界深度及び可変焦点を示す図。 被写界深度及び可変焦点を示す図。
したがって、可変焦点距離を有する拡大機カメラを提供することは、本発明の目的の1つである。
さらに別の利点は、レンズの焦点距離を機械的に変更することによって、知覚される被写界深度をより広くすることにより実現される。
さらに別の利点は、被写界深度を犠牲にすることなく、より高い解像度の光学センサの使用を可能にすることによって達成される。
さらなる利点は、カメラの配置に応じてレンズの焦点距離を機械的に変更することによって達成される。
したがって、本発明の目的の1つは、ユーザが、異なる距離にある様々なサイズの物体の観察を最適化するように、拡大機カメラを様々な観察モードのうちの1つに構成することを可能にすることである。
本発明の別の目的は、観察される物体の前方に保持されることができる、又は観察される物体上に配置されることができる拡大機カメラを提供することである。
本発明のさらに別の目的は、手に保持され、小型であり、且つ容易に運ぶことができる拡大機カメラを提供することである。
本発明の本技術分野への寄与がより完全に認識されることが可能であるべく後述の本発明の詳細な記載がより良く理解されることができるように、前述では、本発明についてのより関連している及び重要な特徴の概要をかなり広く示した。
本発明の特許請求の範囲の主題を形成する本発明のさらなる特徴を後述する。開示される着想及び特定の実施形態が修正又は本発明と同じ目的を実行するための他の構造の設計のための基礎として容易に利用されることができることを、当業者は理解するだろう。また、そのような均等な組立品が添付の特許請求の範囲において示す本発明の精神及び範囲を逸脱しないことを、当業者は理解するだろう。
本発明の性質及び目的をより完全に理解するため、添付の図面に関連してなされる後述の詳細な記載が参照されるべきである。
類似の参照符号は、図面のいくつかの図を通じて類似の部分を参照する。
本発明は、盲又はロービジョンのユーザによって使用されるための拡大機装置に関する。拡大機は、ユーザによる観察用に対象物体の拡大画像を表示することができるカメラを備える。拡大機装置は、ハウジングに旋回可能に相互接続されているハンドルをさらに備え、それによってこの装置が複数の異なる配置に構成されることが可能になる。本発明の様々な特徴とこれらが相互に関連する方法とを、より詳細に後述する。
図1〜図4を参照して、拡大機20のハウジング22及び相互接続されたハンドル24を示す。これらの部品は、好適には、ABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)プラスチックなどの耐衝撃性プラスチック又はその均等物から形成される。ハンドル24及びハウジング22は軸線のまわりで互いに係合しており、それによってハンドル24の回転が可能となる。より完全に後述するように、拡大機20は、ハンドル24の角度に基づいて様々な配置を取る。
ハウジング22は、前方面及び後方面(それぞれ、26及び28)と関連する周縁部32とによって形成される。図2を参照して、拡大機により使用するためのカメラを示す。好適な実施形態において、カメラは高精細度CMOSセンサ34である。そのようなセンサは市販されており、それに対する適切な均等物を当業者は理解するだろう。図2を続けて参照すると、センサ34が、ハウジング22の後方面28のアパーチャ36に整合するレンズ・アパーチャを備えることが分かる。センサ34からの出力は画像プロセッサに対し供給される。これに加えて、センサ34によって取り込まれる画像は不揮発性メモリに記憶されることができ、ユーザによって後で呼び出される。画像は、2008年9月22日に出願された「物体を撮像するシステム及び方法(System and Metho
d for Imaging Objects)」と題される共に所有される同時係属中の出願(出願番号第61/099,185号)に記載の撮像方法によって処理されることができる。この同時係属中の出願の内容は、本明細書に完全に組み込まれる。
記憶された画像又はセンサ34によって現在観察される画像は、スクリーン38に表示されることができる。示した実施形態では、LCDスクリーン38が用いられる。スクリーン38は、理想的には、ハウジング22の前方面26内に凹設される。したがって、周縁部32は内向きに斜角をつけられている。LCDスクリーン38はカラーディスプレイである。LCDスクリーン38を前述の画像プロセッサと相互接続するために、低電圧差動信号方式(LVDS)又はパラレル低電圧CMOS信号方式が使用されることができる。この構成によって、LCDスクリーン38に対する完全なデジタル出力が保証され、また、拡大機20が外部のモニタ(図示せず)と共に使用されることが可能になる。このように、LCDスクリーン38経由で、センサ34の範囲内の物体は、盲又はロービジョンのユーザ用に選択的に表示され且つデジタル的に大きくされることができる。
図1を参照して、拡大機の制御部を示す。電源42、カメラ/センサ44、ズーム46、及びモード48用の制御部が備えられている。電源ボタン42は、装置20をオン及びオフにするために使用される。カメラ・ボタン44は、観察されている物体の「スナップショット」を撮るために使用される。制御部を押し込むことで、画像が取り込まれ、その画像が後の観察用にメモリに記憶される。ズーム・ボタン46は、センサ34によって用いられる倍率を変更するために使用される。例を挙げると、ズーム・ボタン46を続けて操作することで、ユーザは適切な倍率レベルを選択してよい。好適な実施形態では、5Xから15Xの間の倍率が可能である。最後に、モード制御部48は、スクリーン38上に表示される色の組み合わせを変更するために使用されることができる。例を挙げると、スクリーンは、青/緑、赤/黄、又は黒/白などの様々な色の組み合わせにおいて物体を表示してよい。これらの色の組み合わせは、ユーザがモードの効果的な出力を見つけるまで、通しで続けて操作されてよい。
また、光源はハウジング22の後方面28に取り付けられている。好適な実施形態では、この光源は発光ダイオード(LED)52である。他の光源が代替的に使用されてもよい。図9及び図10を特に参照すると、LED52は、好適には、ハウジング22の平面に対して斜めに取り付けられていることが分かる。図示されている角度は、ほぼ45度である。後方面28はLED52のまわりで高くなり、それによってLED52を損傷から守る。図示されているように、LED52は、放射された放射光が焦点54に収束するように傾斜している。好適には、焦点54は、観察されている物体56に又は観察されている物体56付近に位置する。LED52は、周囲の照明条件に基づいて選択的に点灯されることができる。
再び図1〜図4を参照して、装置20のハンドル24について記載する。ハンドル24は、前方面58、後方面62、及びそれらの間の周縁部64によって形成される。アパーチャ66及び一対の光ガイド68が、後方面62に形成される。これに加えて、形成される開口72は前方面58内にあり、アパーチャ66に整合するように配置されている。図11において示すように、ハンドル24はバッテリドア74をさらに備える。バッテリドア74の縁は、ハンドル24の周縁部64内の対応する溝の中へと摺動するように設計される。ドア74は、ハンドル24内に配置されていて装置20に動力を供給するバッテリ76を囲むように働く。示した実施形態では、4つの「AAA」バッテリ76が使用である。
ハンドル24は、また、内部光チャンバ78を備える。チャンバ78は、図9の断面図において最も簡単に見られる。より完全に後述されるように、光チャンバ78は、LED
52からの光を観察されている物体56へと向ける。1つの適切な光チャンバは、共に所有されている米国特許第7,172,304号(ロドリゲス(Rodriguez)ら)に記載されており、その内容は本明細書に完全に組み込まれる。どのような種類の光チャンバが利用される場合であっても、光チャンバは最大の光反射及び拡散を与えるように色が薄い傾斜面を備える。好適な実施形態では、光チャンバ78は白く、光ガイド68の真下に配置されている傾斜面82を備える。図4を続けて参照すると、バッテリ室84は、光チャンバ78のどちらか一方の側に配置されることが分かる。
ハウジング22に対してハンドル24を旋回させることによって、拡大機20は複数の異なる姿勢を取ることができる。ユーザは、最適な観察のために所望の姿勢を選択することができる。様々な拡大機の姿勢を、図5〜図8に関連して後述する。
第1の姿勢
拡大機20の第1の姿勢を、図1に示す。この姿勢は、ハウジング22及びハンドル24が互いに整合していることによって定義される。すなわち、ハウジング22とハンドル24との間の角度は180度又はほぼ180度である。この姿勢は、拡大機20が離れた物体56の観察に使用される場合、又はユーザが別段両手を自由にする必要がない場合に好適である。この姿勢において、ユーザは、ハンドル24を把持してセンサ34を物体56に向けることによって拡大機20を保持する。ユーザの自由な手は、その後、例えば物体をズームする(ボタン46)又はスナップショットを撮る(ボタン44)ために制御部を操作するために使用されることができる。この姿勢において、物体はハウジング22の底部を通じて観察される一方、ハンドル24は装置20を把持するために使用される。
第2の姿勢
拡大機20の第2の姿勢を、図8に示す。ここでは、ハンドル24及びハウジング22は180度未満の角度で配置される。示す実施形態において、ハウジング22はハンドル24に対して45度の角度で配置されている。そのように構成されるとき、ハンドル24は、テーブルなどの表面上に配置されることができ、物体56はカメラ34の前方に配置されることができる。ハンドル24がバッテリを収容する限りハンドル24はハウジング22よりも有意に重いことから、拡大機20はこの位置を維持することができる。装置20をテーブル上に配置することによって、ユーザは自由に両手を使用でき、これはカメラ・センサ34の前方において物体56を扱う必要がある場合に好適であり得る。その後、ユーザは、ズームする(ボタン46)及び所望の画像を取り込む(カメラ・ボタン44)ために制御部を利用することができる。
第3の姿勢
図7では、第3の姿勢を示す。ここでは、ハウジング及びハンドル(22,24)の後方面(28,62)は、それらが互いに対向する関係であるようにまとめ合わせられる。言い換えると、ハウジング22とハンドル24との間の角度は0度又はほぼ0度である。この姿勢は、拡大機20が物体56の上に直接配置されるときに好適である。これには、拡大機20を文書などの平らな物体56の上に直接載置することが含まれる。この配置では、センサ34は、ハウジング22におけるアパーチャ36と共に、ハンドル24におけるアパーチャ及び開口(66,72)を通じて物体を観察する。さらに、第3の姿勢において、LED52は、ハンドル24における光ガイド68に登録される。したがって、LED52は、光を光ガイド68を通じ、光チャンバ78内へと、また開口72を通じて外に送る。このような方法で、LED52は観察されている物体56を効果的に照明することができる。
可変フォーカス・アセンブリ
次に、図12〜図17に関連して可変フォーカス・アセンブリ100について記載する
。図示されているように、アセンブリ100はハウジング22の内部において回路基板110上に取り付けられている。キャビティ114を有するレンズ・ハウジング112は、回路基板110に取り付けられている。キャビティ114は、レンズ・クレードル116を受け入れるように寸法を決定されている。クレードル116は、ハウジング112内に形成されているスロット120内で動く対向する軸118を備える。この構成により、より完全に後述するように、レンズ・クレードル116が軸118のまわりを旋回することが可能となる。ハウジング112は、クレードル116が上下に動くときにその旋回運動を制限するような対向する側壁122を備える。
光学レンズ124は、レンズ・クレードル116内に配置されている。光学レンズ124は、アパーチャ66と位置合わせされている。レンズキャップ126は、好適には、レンズ124を保護すること及びレンズ124の外れを防ぐことの両方のために、レンズ124の上に固定される。レンズ124及びレンズ・クレードル116両方の運動は、旋回クレビス128を介して達成される。クレビス128は、後端及び前端(128a,128b)を有する。クレビス128の前端128bは、クレードル116の軸118へ旋回可能に接続されている対向する2つのアームを有する。クレビス128の後端128aは、ねじの切られた開口を備える。クレビス128は、ハウジング112内において軸線「A」のまわりで旋回可能に取り付けられている。これは、クレビス128内の軸取付部136及びハウジング112内の軸取付部134の中に固定されるクレビス軸132によって成し遂げられる。
クレビス128の旋回運動は、アクチュエータ138を介して達成される。アクチュエータ138は、アクチュエータばね142を介して上向きに付勢される。ばね142は、クレビス128がクレードル118及びレンズ124をキャビティ114内の着座位置に配置するよう付勢されるように構成されている。しかし、アクチュエータ138を押し込むことによって、ばね142の付勢が打ち負かされ、クレビス128の後端128aが下向きに、前端128bが上向きに動く。レンズ124及びクレードル116は、前端128bと共に上向きに動く。止めねじ144は、クレビス128の後端128a内に螺合する。止めねじ144は、後端128aにおけるねじの切られた開口を通じて延びている。ねじ144は、クレビス128の旋回運動を限定するように調節可能に配置され得る。ねじ144を開口内にさらに進めることによって、クレビス128による旋回運動の程度は小さくなる。センサ148はハウジング112内に配置されており、光学的にレンズ124に登録される。このセンサ148は、高精細度CMOSセンサであってよい。アクチュエータ138は、観察されている物体のより近くにレンズ124を動かすように押し込まれることができる。これは、また、レンズ124とセンサ148との間の距離である焦点距離「F」を増大する所望の効果を有する。
アクチュエータ138は、ハンドル24の後方面62によって押し込まれるように配置及び構成されている。すなわち、装置20が第3の姿勢(図7に示す)を取るにつれて、後方面62はアクチュエータ138に接触し、アクチュエータ138を押し込む。アクチュエータ138が押し込まれるにつれて、クレビス128は軸線「A」のまわりを旋回する。これは、同様に、観察されている物体「O」のより近くにレンズ124及びレンズ・クレードル118を動かす。これは、また、レンズ124とセンサ148との間の距離を増大することによって、焦点距離「F」を増大する。これは、より近くに配置された物体を観察するために好適な光学配置である。この運動は、レンズ124の正面がセンサ148の正面に対して平行であるままの状態において生じる。すなわち、レンズ124が上向きに動くとき、レンズ124がセンサ148又は物体「O」に対して旋回しないことが側壁122によって保証される。それにもかかわらず、軸118によって、クレードル116がクレビス128に対して旋回することが可能となる。その後、ハンドル24が第1又は第2の姿勢(図6又は図8)へと旋回すると、アクチュエータ138が解放され、レン
ズ124及びクレードル116はキャビティ114内の着座位置を取る。これによって、焦点距離「F」が小さくなる。これは、より距離のある物体を観察するために好適な光学配置である。
本発明は焦点距離「F」を変化させるための完全に機械的なシステムを開示するが、これは、電気的に実行されてもよく、電気機械的なシステムを介して実行されてもよい。すなわち、物体「O」の焦点を決定するためのマイクロプロセッサが備えられてもよい。マイクロプロセッサの出力に基づいて、レンズ124は、合焦を維持するように対応する距離動かされることができる。
図15を参照すると、焦点距離「F」はレンズ124と関連するセンサ148との間の距離であることが分かる。物体「O」に焦点が合うには、レンズ124からの光がセンサ148上の点源に収束する必要がある。図16に示されるように、同じ焦点距離「F」を与えられる場合、より近い物体「O」には焦点が合わなくなる。言い換えると、レンズ124からの光は、もはやセンサにおいて収束せず、代わりにセンサ148上により大きな円を形成するように切り取られる。図17では、レンズ124を物体「O」により近く且つセンサ148からさらに離れるように動かし、それによって焦点距離「F」を増大することによって、物体「O」に再び焦点を合わせられることが示される。焦点距離「F」を機械的に増大することにより、より大きな知覚される被写界深度を達成することができる。これに加えて、単焦点のレンズ124を依然として利用する一方で、この被写界深度において知覚された増大を達成することができる。
本開示は、前述の記載の開示と共に、添付の特許請求の範囲に含まれる開示を含む。本発明は、一定の程度の詳細を有するその好適な形態において記載されているが、この好適な形態の本開示は一例としてのみなされており、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、組立品の詳細並びに部分の組み合わせ及び構成において多数の変更がなされ得ると理解される。
20…拡大機装置、22…ハウジング、24…ハンドル、26…前方面(ハウジング)、28…後方面(ハウジング)、32…周縁部(ハウジング)、34…センサ、36…アパーチャ(ハウジング)、38…スクリーン、42…電源ボタン、44…カメラ・ボタン、46a…ズーム・ボタン、46b…ズーム・ボタン、48a…モード制御ボタン、48b…モード制御ボタン、51…LED、54…焦点、56…観察されている物体、58…前方面(ハンドル)、62…後方面(ハンドル)、64…周縁部(ハンドル)、66…アパーチャ(ハンドル)、68…光ガイド(ハンドル)、72…開口(ハンドル)、74…バッテリドア、76…バッテリ、78…光チャンバ、82…傾斜面(チャンバ)、84…バッター室、100…可変フォーカス・アセンブリ、110…回路基板、112…ハウジング、114…キャビティ、116…レンズ用クレードル、118…クレードル軸、120…ハウジングにおける軸スロット、122…側壁、124…レンズ、126…レンズキャップ、128…クレビス、132…クレビス軸、134…ハウジングにおける軸取付部、136…クレビスにおける軸取付部、138…アクチュエータ、142…アクチュエータばね、144…止めねじ、148…センサ、「O」…観察されている物体、「F」…焦点距離

Claims (8)

  1. 拡大装置用のフォーカス・アセンブリであって、
    前面及び後面と、前記前面内のディスプレイ・スクリーンと、前記後面内のカメラ開口とを有するハウジングであって、前記ハウジングはハンドルに旋回可能に接続されており、前記ハウジング及び前記ハンドルは、前記ハンドル及び前記ハウジングが整合している第1の姿勢、前記ハンドル及び前記ハウジングが互いに対して傾斜している第2の姿勢、及び前記ハンドルが前記ハウジングの前記後面に対して折られている第3の姿勢を有する、ハウジングと、
    前記ハウジング内に配置されている光学センサ及びレンズであって、前記センサ及びレンズは前記カメラ開口に登録されており、前記光学センサとレンズとの間の距離は焦点距離を構成する、光学センサ及びレンズと、
    前記ハウジング内に配置されている旋回クレビス・アセンブリであって、前記クレビスは前端及び後端と、それらの間の旋回軸とを有し、前記クレビスは旋回運動範囲を有し、ばねにより付勢されるアクチュエータが前記クレビスの前記後端に配置されており、前記アクチュエータは前記ハウジングの前記後面を通じて延びている先端を有し、レンズ・クレードルが前記クレビスの前記前端に旋回可能に相互接続されており、前記レンズは前記レンズ・クレードル内に配置されており、止めねじが前記旋回運動範囲を選択的に調節するために前記クレビスの前記後端内に配置されている、旋回クレビス・アセンブリと、を備え、
    前記ハウジング及び前記ハンドルが前記第3の姿勢にあるとき、前記レンズが前記カメラ開口に向かって動くように、前記アクチュエータが押し込まれて前記クレビスが旋回され、それによって前記焦点距離が増大される、フォーカス・アセンブリ。
  2. 拡大装置用のフォーカス・アセンブリであって、
    後面内にカメラ開口を有するハウジングと、
    前記ハウジング内に配置されている光学センサ及びレンズであって、前記センサ及びレンズは前記カメラ開口に登録されており、前記光学センサとレンズとの間の距離は焦点距離を構成する、光学センサ及びレンズと、
    前記ハウジング内に配置されている旋回クレビス・アセンブリであって、前記クレビスは前端及び後端と、それらの間の旋回軸とを有し、アクチュエータが前記クレビスの前記後端に配置されており、前記アクチュエータは前記ハウジングの前記後面を通じて延びている先端を有し、前記レンズが前記クレビスの前記前端に相互接続されている、旋回クレビス・アセンブリと、を備え、
    前記アクチュエータが押し込まれるとき、前記レンズが前記カメラ開口に向かって動くように、前記クレビスが旋回され、前記焦点距離が増大される、フォーカス・アセンブリ。
  3. 前記レンズは単焦点である、請求項2に記載のフォーカス・アセンブリ。
  4. 軸線のまわりで前記クレビスの前記前端に相互接続されているレンズ・クレードルをさらに備え、前記レンズは前記レンズ・クレードル内に配置されており、前記軸線において前記レンズ・クレードルの旋回運動が可能であり、前記レンズが前記光学センサに対して平行に保たれる、請求項2に記載のフォーカス・アセンブリ。
  5. 前記ハウジングに対して旋回可能に固定されているハンドルをさらに備え、前記ハウジング及び前記ハンドルは、前記ハンドル及び前記ハウジングが整合している第1の姿勢、前記ハンドル及び前記ハウジングが互いに対して傾斜している第2の姿勢、及び前記ハンドルが前記ハウジングの前記後面に対して折られている第3の姿勢を有する、請求項2に記載のフォーカス・アセンブリ。
  6. 前記クレビスの前記後端内の止めねじ位置をさらに備え、それによって前記止めねじが前記クレビスの前記旋回運動を選択的に調節するように配置されることが可能である、請求項2に記載のフォーカス・アセンブリ。
  7. 可変焦点距離を有するハンドヘルド電子拡大機であって、
    旋回可能に互いに接続されているハウジング及びハンドルであって、折り畳み姿勢では前記ハンドルが前記ハウジング上に戻るように折られる、ハウジング及びハンドルと、
    前記ハウジング内に配置されているレンズ及びセンサと、前記折り畳み姿勢において前記レンズとセンサとの間の距離を増大させるための機構と、を備える、拡大機。
  8. 前記機構は前記ハウジング内に前記レンズを旋回可能に固定するための装置である、請求項7に記載の拡大機。
JP2016543592A 2014-01-10 2015-01-09 可変焦点距離を有するハンドヘルド拡大機カメラ Active JP6697389B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201461925949P 2014-01-10 2014-01-10
US61/925,949 2014-01-10
PCT/US2015/010875 WO2015106139A1 (en) 2014-01-10 2015-01-09 Handheld magnifier camera with variable focus distance

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2017504071A true JP2017504071A (ja) 2017-02-02
JP2017504071A5 JP2017504071A5 (ja) 2018-04-26
JP6697389B2 JP6697389B2 (ja) 2020-05-20

Family

ID=53524380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016543592A Active JP6697389B2 (ja) 2014-01-10 2015-01-09 可変焦点距離を有するハンドヘルド拡大機カメラ

Country Status (5)

Country Link
US (2) US9451156B2 (ja)
EP (1) EP3092528B8 (ja)
JP (1) JP6697389B2 (ja)
ES (1) ES2732318T3 (ja)
WO (1) WO2015106139A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014002599B3 (de) * 2014-02-24 2015-08-20 Mobotix Ag Kameraanordnung
USD781947S1 (en) * 2016-04-12 2017-03-21 Kuan Da Huang Magnifier
KR102226654B1 (ko) * 2020-10-08 2021-03-11 주식회사 리코디오코리아 클립형 블랙박스
USD1021992S1 (en) * 2020-12-11 2024-04-09 Eschenbach Optik Gmbh Magnifying glass
USD1006090S1 (en) * 2023-08-13 2023-11-28 Meifeng Jiang Magnifying glass

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002262164A (ja) * 2001-02-27 2002-09-13 Minolta Co Ltd 撮影機能付電子機器
JP2004207928A (ja) * 2002-12-25 2004-07-22 Nec Saitama Ltd 携帯電話装置
JP2008197354A (ja) * 2007-02-13 2008-08-28 Canon Inc レンズ駆動装置及び光学機器
US20100073545A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Rodriquez Carlos M Multiposition Handheld Elecronic Magnifier
JP2011508280A (ja) * 2007-12-27 2011-03-10 フレクストロニクス エーピー,リミテッド ライアビリティ カンパニー 望遠/広角モジュール
WO2012112146A1 (en) * 2011-02-16 2012-08-23 Ipg Photonics Corporation Beam coupler alignment system and method
US20130208161A1 (en) * 2012-02-15 2013-08-15 Hims International Corporation Portable Magnifying Apparatus Having Multi Angular Positioned Handle

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4906076A (en) * 1989-05-11 1990-03-06 Boris Schwartz Hand-held collapsible magnifying lens
US6067421A (en) * 1998-01-16 2000-05-23 Ricoh Company, Ltd. Camera focus adjusting device for moving an imaging unit
JP3297658B2 (ja) * 1998-10-22 2002-07-02 キヤノン株式会社 焦点距離可変光学装置
JP4497907B2 (ja) * 2003-12-12 2010-07-07 キヤノン株式会社 レンズ装置およびカメラ
JP2005286429A (ja) * 2004-03-26 2005-10-13 Sharp Corp 携帯機器
US7172304B2 (en) 2005-05-26 2007-02-06 Freedom Scientific, Inc. Illuminator having forward lighting
JP2008005395A (ja) * 2006-06-26 2008-01-10 Fujitsu Ltd 携帯端末装置、携帯端末装置の制御装置、制御方法および制御プログラム
CN101119398B (zh) * 2006-08-04 2010-12-08 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 滑盖式移动通信装置
IE86454B1 (en) * 2008-11-18 2014-11-05 Ash Technologies Res Ltd A handheld viewing device
KR101817656B1 (ko) * 2011-12-13 2018-01-12 삼성전자주식회사 다기능 디스플레이를 구비하는 카메라
US9918508B2 (en) 2012-11-13 2018-03-20 Alphamicron Incorporated Attachable optical element arrangements and methods

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002262164A (ja) * 2001-02-27 2002-09-13 Minolta Co Ltd 撮影機能付電子機器
JP2004207928A (ja) * 2002-12-25 2004-07-22 Nec Saitama Ltd 携帯電話装置
JP2008197354A (ja) * 2007-02-13 2008-08-28 Canon Inc レンズ駆動装置及び光学機器
JP2011508280A (ja) * 2007-12-27 2011-03-10 フレクストロニクス エーピー,リミテッド ライアビリティ カンパニー 望遠/広角モジュール
US20100073545A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Rodriquez Carlos M Multiposition Handheld Elecronic Magnifier
WO2012112146A1 (en) * 2011-02-16 2012-08-23 Ipg Photonics Corporation Beam coupler alignment system and method
US20130208161A1 (en) * 2012-02-15 2013-08-15 Hims International Corporation Portable Magnifying Apparatus Having Multi Angular Positioned Handle

Also Published As

Publication number Publication date
ES2732318T3 (es) 2019-11-21
EP3092528B8 (en) 2019-06-26
EP3092528A4 (en) 2018-01-10
JP6697389B2 (ja) 2020-05-20
US20170070667A1 (en) 2017-03-09
EP3092528A1 (en) 2016-11-16
US9894263B2 (en) 2018-02-13
EP3092528B1 (en) 2019-05-01
US20150304543A1 (en) 2015-10-22
WO2015106139A1 (en) 2015-07-16
US9451156B2 (en) 2016-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9894263B2 (en) Handheld magnifier camera with variable focus distance
US9998672B2 (en) Multiposition handheld electronic magnifier
EP2321960B1 (en) Portable multi position magnifier camera
US10466467B2 (en) Electronic telescope
US20150256730A1 (en) Image-capturing device configured for a handheld electronic device
JP2019071517A (ja) 撮像装置
TWI614530B (zh) 頭戴式顯示裝置
JP2017504071A5 (ja)
JP6989466B2 (ja) 光学フィルタ、撮像装置および測距装置
WO2016017054A1 (ja) 撮像装置
KR20150124557A (ko) 휴대용 전자기기를 위한 카메라용 액세서리
JP2014204255A (ja) カメラ装置およびマウントアダプタ
US10176726B2 (en) Handheld, portable vision aid device and vision aid system
JP2017055296A (ja) 装着型撮像装置
US9451139B2 (en) Portable optical instrument and image pickup apparatus
JP2016151734A (ja) 撮影装置
TWI829146B (zh) 瞄準裝置(二)
JP6852760B2 (ja) 撮像装置
KR101656506B1 (ko) 열상 관측경
JP6259235B2 (ja) マウントアダプター付きビゾフレックス
JP2021067828A (ja) カメラ支持具
KR20120133274A (ko) 스마트폰 카메라 기능을 이용한 휴대형 영상 현미경 구성 보조장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180315

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181212

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190405

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20190910

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200108

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20200217

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200401

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200424

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6697389

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250