JP3391458B2 - 単眼暗視装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術的分野］ 本発明は、観察者が夜間またはその他の弱光条件中に
物体を観察することを可能にする光学装置に関する。特
に、本発明は市販するために安価に製造されることがで
きる手持ち型の単眼システムに関する。

［背景技術］ 暗視装置は、夜間またはその他の弱光条件中に物体を
観察する能力を陸、海、空軍の兵士およびパイロットに
提供するために軍事的に広く使用されている。結果とし
て、多数の暗視装置が現在厳しい軍仕様および設計にし
たがって製造されている。同様に、多数のこのような暗
視装置が種々の兵器の照準の一部分、またはパイロット
または兵士のヘルメットに取付けるゴーグル装置の一部
分等の特定の軍事用のために製造されている。その結
果、現在製造されている多数の暗視装置は民間の非軍事
的な使用に対して適用不可能であり、適合が困難であ
る。

暗視装置は、典型的に可視光に赤外線エネルギを変換
するイメージ増倍管を含んでいる。このような暗視装置
は、典型的にイメージ増倍管の動作を制御する精巧な電
源および回路と、イメージ増倍管に赤外線エネルギを導
き、またイメージ増倍管から可視光を導く精巧な光学装
置とを必要とする。軍事用では、種々の軍の兵員が、支
給された暗視装置の使用および調節方法について訓練を
受けている。しかしながら、民間用に設計される暗視装
置は、暗い環境の中で種々の異なる利用者により容易に
動作されることができる簡単な調節を備えていなければ
ならない。さらに、民間用に設計される暗視装置はま
た、動作および調節な容易な種々の調節可能な光学特性
を必要とする。このような消費者向けの暗視装置は、夜
間船舶水先案内、夜間セキュリティ、監視、狩猟、漁
獲、登山、航海、海中の観察、探索および救助、並びに
法律の執行に関して広範囲にわたって適用される。

本出願人であるITT社は、種々の適用のために多数の
暗視装置を製造している。軍用暗視装置の例はフィリッ
プス氏による米国特許第5,084,780号明細書、およびNas
elli氏による米国特許第5,029,963号明細書に記載され
ている。ITT社はまた手持ち型暗視双眼装置を設計して
いる。このような双眼装置の例は、米国特許出願第07/9
54,006号明細書（1992年９月30日出願）に記載されてい
る。この米国特許出願明細書には、簡単化された調節制
御装置、瞳孔間調節装置およびジオプタセル焦点調節装
置を有する暗視双眼装置が記載されている。暗視双眼装
置の構成に使用されることができる関連した光学素子
は、共に本出願人に譲渡された米国特許出願第08/039,7
55号明細書および米国特許第5,117,553号明細書に記載
されている。これらの参考文献には、暗視双眼装置用の
ジオプタセル設計およびコリメータレンズ装置がそれぞ
れ記載されている。本出願人は、イメージ増倍管および
本発明に関して重要な関連装置に関するその他の特許お
よび出願を所有している。

上述されたように、民間で利用可能な暗視装置にとっ
て重要な用途は、狩猟、漁獲、登山およびその他のアウ
トドア活動での使用に対するものである。これらのアウ
トドア環境は、手持ち型暗視装置等の精巧な電子・光学
装置にとって理想的とはとても言えない。このような環
境の中で生き残るために、暗視装置は大きい温度変化や
衝撃に耐えることが可能でなければならず、雨や高湿度
環境による損傷および可能性のある水中への落下に耐え
るように設計されなければならない。施設セキュリティ
および警察の監視活動による使用に適合するために、こ
のような装置は連続的な使用のために軽量で、見つけら
れないように暗色でなければならない。

したがって、本発明の目的は、保持および動作が容易
で防水性であり、軍事暗視装置と同じ性能をはるかに低
い費用で提供する暗視装置を提供することである。

本発明の別の目的は、製造および組立てが容易であ
り、それによって暗視装置を製造する費用をさらに減少
させる上記の暗視装置の構成部分を提供することであ
る。

［発明の開示］ 本発明は、強度の低い光と赤外線エネルギを可視画像
に変換することができる単眼暗視装置であり、使用およ
び組立ての両方を容易にするように製造される。単眼暗
視装置は、対物レンズ装置、イメージ増倍管、コリメー
タレンズ装置、および組立ての容易な区画された防水ハ
ウジング中に収容されたジオプタセル装置を含んでい
る。対物レンズ装置、イメージ増倍管、コリメータレン
ズ装置およびジオプタセル装置はそれぞれ各区画壁対の
間に配置され、折曲げられた光路を構成する。したがっ
て、熟練した作業または特別な整列調節を必要とせずに
種々の素子の予め定められた光学関係が得られる。ハウ
ジングの外側は、装置が把持し易く、利用者が使用中快
適に保持できるように成形される。

単眼暗視装置の主要な光学素子は、機械的な固定装置
を必要とせずにハウジング内の各区画壁の間に保持され
る。さらに、ハウジングはガスケットを使用せずに防水
性であるように組立てられることができる。ハウジング
内の回路板上に配置された表面取付けオン／オフボタン
は、単眼暗視装置を動作するために使用される。交換可
能な対物レンズは、利用者が視界の中の任意の目標に選
択的に焦点を結ぶことを可能にするために使用される。
拡大が要求される場合、対物レンズはズームレンズとし
て随意に構成されてもよい。このようにして、本発明の
単眼暗視装置は、信頼性が高く、経済的な方法で製造さ
れ組立てられることが可能であり、それによって単眼暗
視装置を一般消費者に適用可能にする。

［図面の簡単な説明］ 図１は、本発明の１実施形態にしたがって構成された
単眼暗視装置の側面斜視図である。

図２は、それに結合される補足的な拡大レンズを有す
る図１の実施形態の側面斜視図である。

図３は、図１の装置の種々の電子および光学素子を保
持し保護するために使用されているハウジングの内部詳
細および２部分構成を示した拡大図である。

図4aは、組立て前の実施形態のハウジングの結合部分
の断面図である。

図4bは、組立て後の図4aに示されたハウジングの結合
部分の断面図である。

図５は、電子・光学素子の好ましい内部構成を示すた
めにハウジング部分の１つが取除かれた図１の装置の斜
視図である。

図６は、図５に示された好ましい構成において電子・
光学素子を支持する区画の配置を示すためにハウジング
部分の１つが取除かれた図１の装置の側断面図である。

図７は、図１の暗視装置内に含まれているジオプタセ
ル装置の分解図である。

図8aは、図１の暗視装置によって使用される接眼レン
ズの種々の素子を示した分解図である。

図8bは、図１の暗視装置によって使用される完成した
接眼レンズ装置の斜視図である。

図9aは、図１の暗視装置内に含まれているコリメータ
装置の部分の分解図である。

図9bは、図１の暗視装置内に含まれている完成したコ
リメータ装置の斜視図である。

図10は、図１の単眼暗視装置内に含まれているイメー
ジ増倍管の分解図である。

［本発明を実行する最良のモード］ 図１を参照すると、本発明にしたがって構成されたの
単眼暗視装置の１実施形態が示されている。以下説明す
るように、暗視装置10は赤外線および低い強度の光を受
ける単一の対物レンズ12と、受取られた光から生成され
た可視画像を観察する単一の接眼レンズ装置14を含む。
後述するように、対物レンズ装置12は、単眼暗視装置20
を使用している観察者の物理的および光学的な要求にし
たがって調節可能である。

本発明の実施形態によると、暗視装置10は、１つの設
定された倍率で製造される。図２に示されているよう
に、さらに暗視装置10は拡大率を増すために補足的な拡
大レンズ16を備えていてもよい。例えば、暗視装置10は
３倍の最初の拡大率で生産されてもよい。しかしなが
ら、補足的な拡大レンズ16が付加された場合、拡大率は
８倍に増加されることができる。拡大レンズ16は、任意
の通常の方法で暗視装置10に結合されてもよい。例え
ば、補足的な拡大レンズ16は、対物レンズ装置12におけ
る対応する捩子溝で受けることができる端部（示されて
いない）を備えてもよい。カメラに望遠レンズを接合す
るのによく知られているこのような接続システムが使用
されてもよい。その代わりとして、締まりばめ接続また
はその他のこのような機械的な接続システもまた使用さ
れることができる。

再び図１を参照すると、本発明の重要な目的は、大き
い温度変化、高湿度環境および可能性のある水中への落
下に耐えることができる単眼暗視装置を提供することで
あることが想起される。したがって、単眼暗視装置10の
光学および電子素子は、防水ハウジング18中に収容され
ることが好ましい。図３に明瞭に示されているように、
ハウジング18は２部分構成であり、部分20および22が結
合された時にそれらの周辺エッジの付近に形成される流
体不浸透性のシール（示されていない）によって接合さ
れる第１の半分すなわち部分20と第２の半分すなわち部
分22とを含んでいることが好ましい。各部分20および22
の内面は、複数の等しく成形された区画25および27をそ
れぞれ具備している。部分20および22が接合された時、
第１の部分10の各区画は第２の部分22の対応した区画と
整列し、それによって対向する支持面の対を限定し、種
々の電子・光学素子を受けて、予め定められた光学関係
でそれらを保持する。当業者によって容易に認められる
ように、このような装置は、機械的な固定装置、特別な
工具または測定装置を使用せずに、熟練者でなくても種
々の素子が迅速に組立てられることを可能にする。

ハウジング18は、耐衝撃性および耐腐蝕性の高い軽量
な材料から形成されることが好ましい。このような材料
の一例は、ゼネラル・エレクトリック社によってGEプラ
スチックス・デビジョンから供給される熱可塑性プラス
チック材料である、商標名XENOY PC/PBT合成樹脂であ
る。ゼネラル・エレクトリック社の商標名XENOYの2000
および5000シリーズ等のポリエステルボンドウレタン
は、本発明のハウジングを形成するのに適した材料であ
ることが分かっている。しかしながら、当業者は、軽量
で耐衝撃性で耐腐食性の所望の特性を有する任意の適切
な材料が本発明にしたがって使用されてもよいことを容
易に理解するであろう。装置は、狩猟、監視、または利
用者が身を隠すことを希望するその他の活動を行うため
に使用される可能性があるために、ハウジング18は黒色
またはその他の暗い色であることが好ましい。もちろ
ん、ハウジングは明るい色であってもよく、或は見つけ
られないことよりも容易に発見されるほうが重要な用途
に対して反射性マーキングを使用してもよいことが容易
に認められるであろう。

図３から理解できるように、ハウジング18の第１の部
分20および第２の部分22は複雑な周辺経路に沿って接合
され、この経路はハウジングの部分20および22の対応し
た開口の周辺エッジによって限定される。しかしなが
ら、結果的な接合部（示されていない）に沿って流体不
浸透性のシールを生成するようにハウジングの部分20お
よび22を接合する必要がある。このようなシールは、ハ
ウジングの部分20および22の間に位置された適切に成形
されたガスケットを使用することにより実現されてもよ
い。しかしながら、周辺エッジの複雑な形状のために、
エッジを接合して密封するように作用するガスケットは
製造に費用がかかり、取付けに多大な労力を要する。そ
れ故、本発明にしたがって、図4aおよび4bに示されてい
るようにハウジングの部分の間の内部シール構造を使用
することによってガスケットの使用が回避される。

図4aを参照すると、ハウジングの部分20の周辺エッジ
は依存性の周辺突出部46を形成され、一方ハウジングの
部分22の対応したエッジは対応的に成形された周辺溝50
を備えていることが認められるであろう。容易に理解さ
れるように、突出部46および溝50の両者は、ガスケット
を必要とせずに第１および第２のハウジング部分の間に
防水シールを提供するように内部周辺ハウジングシール
が形成されることを可能にする適切な接着剤を受けるよ
うに特別に成形されている。したがって、図4aには、ハ
ウジング18の第２の半分22の対応した溝に挿入される直
前のハウジング18の第１の半分の部分20が示されてい
る。図から認められるように、突出部46の両側にある底
面48,49は２つの異なる平面で存在し、ハウジングの外
部に近い底面48がハウジングの内部に近い底面49より高
い。溝50の両側の上面51,52も２つの異なる平面に位置
し、ハウジングの外部に近い上面51がハウジングの内部
に近い上面52より高い。以下に説明する目的のために、
溝50は突出部46より著しく広く深く形成されている。

第１および第２のハウジング部分20および22を接合す
る前に、接着剤54が下方の部分22の溝50内に供給され
る。選択された接着剤54は、ハウジング18の熱可塑性プ
ラスチック材料と結合し、硬化して水不浸透性にならな
ければならない。適切で好ましい接着剤は、接着剤と混
合される活性剤を使用するエポキシに類似して、供給さ
れて使用されることができる成分としてメチルアクリレ
ートを含む。このような材料は、ITWアドヒーシブシス
テムズ社（Endicatt Street,Danvers,Massachusetts 01
923）から入手できる。同様に作用する別の接着剤があ
る。その接着剤は比較的粘性があり、したがって流出せ
ず、はみ出してシールを形成することができる厚さのエ
ポキシとして作用しなければならない。

図4bを参照すると、ハウジング部分20の突出部分46が
ハウジング部分22の溝50内に受けられたとき、大きいほ
うのギャップ55がハウジングの外側ではなく内側に近い
ほうに生成されることが認められるであろう。結果的
に、部分20と22との間に存在する接着剤54は、ハウジン
グ構造の内部に導かれる。接合部からはみ出した過剰な
接着剤は、ハウジングの内側にビーズ56を生じさせる。
接着剤54の表面張力によって生じたビーズ56は、ハウジ
ング18の内側に沿って接合部全体をカバーする。ノッチ
57,58は、ハウジング部分20および22上のハウジング18
の外側に近い点にそれぞれ配置される。部分20および22
が接合されたときに、半分の方形のレリーフ59がハウジ
ング18の外側に形成され、ハウジングの部分の間の接合
部に沿って走っている。接合部からはみ出した過剰な接
着剤54は、半分の方形のレリーフ59の底を充填し、それ
によって接着剤の線をそれ程目立たせずに凹凸のない装
置を提供する。半分の方形のレリーフ59の中およびハウ
ジング18の内側のビーズ56に沿って部分20と22との間に
接着剤54が存在することにより、ハウジング18の内部を
密封するバリアが生じる。接着剤54が硬化すると、ガス
ケットを使用せずに、ハウジング18の部分20と22の間に
流体不浸透性シールが生成される。その結果、ハウジン
グ18の部分20および22は、効率的で経済的な方法で接合
されることができる。

図５を参照すると、ハウジング18の内部内における電
気・光学素子の好ましい配置が認められる。電気・光学
素子は、対物レンズ装置12と、対物レンズ12から赤外線
エネルギを可視画像に変換するイメージ増倍管64と、可
視画像をコリメートするコリメータレンズ装置66と、コ
リメートされた画像を反射するプリズム67の形態の反射
手段と、反射された画像を受取り、それを反射するジオ
プタセル装置68と、反射された画像を受取り、利用者が
それを見ることを可能にする接眼レンズ装置14とを含
む。電力供給モジュール74を介して回路板72に電力を供
給する１以上の電池を受ける大きさで配置された電池ハ
ウジング装置70もまたハウジング18内に含まれている。

図３および６を参照すると、区画25の位置および形状
は、予め定められた光学的な配置で電子・光学素子を支
持するように選択される。例えば、対物レンズ装置12を
支持する区画は、ハウジング内部において対物レンズ装
置の部分を受けて支持する支持面25aを限定する大きさ
にされ、配置された半円形の凹部をそれぞれ有する。回
路板72を支持するために、区画23は支持面29を生じるよ
うに切込みを設けられる。部分22は、第２の支持面29'
を限定する類似の切込みを設けられた区画23'を有す
る。部分20および22が接合されたとき、回路板72は図６
に示されているように位置されることができ、その電力
制御プッシュボタン73がハウジングを通って延在するこ
とが当業者によって容易に確認されるであろう。

以下図7,8aおよび8bを参照して、本発明のハウジング
18内における接眼およびジオプタ装置の構造を説明す
る。図７を参照すると、ジオプタセル装置は接着剤また
は機械的な固定装置を必要としないスナップ結合装置で
あることが認められる。ジオプタセル装置68の入った光
（矢印で示された）は第１のレンズ105を通過し、ここ
で反射鏡106によって45゜で反射され、接眼レンズ107を
通して再指向される。第１のレンズ105および反射鏡106
の両者は、共通のセルハウジング108に接続される。セ
ルハウジング108は、開口110が形成されるフェイス面10
9を有する。開口110は、第１のレンズ105に適合する大
きさにされた段のある縁部を有する。その結果、第１の
レンズ105は開口110中に嵌込まれ、そこに設置される。
スナップ・オンカバー112は、第１のレンズ105上からセ
ルハウジング108に連結している。カバー112は第１のレ
ンズ105の直径より小さい直径に形成された開口111を有
する。結果的に、カバー112がセルハウジング108に接合
されたとき、第１のレンズ105はカバー112とセルハウジ
ング108との間の設定位置に拘束される。カバー112にお
ける開口111は、光が第１のレンズ105およびセルハウジ
ング108中へ通過することを可能にするように位置され
ている。爪受部113は、セルハウジング108上のフェイス
面109の近くの地点に形成される。カバー112はロック爪
114を有しており、それはセルハウジング108上の爪受部
113中に突出してそれと結合し、それによって２つの各
素子をスナップ結合する。

セルハウジング108内において、45゜の傾斜面116は２
つの側壁117,118の間に延在する。開口119は、セルハウ
ジング108のフェイス面109中の開口110と整列する位置
で傾斜面116に配置される。反射鏡106は傾斜面116を横
切って配置され、傾斜面116の開口119を覆っている。反
射鏡106は、後部プレート120によって傾斜面116上の設
定位置に保持される。突出アーム122は、後部プレート1
20の４隅から突出している。これらの突出アーム122は
後部プレート120が側壁117,118間を通過する時に側壁11
7,118に形成されたノッチ124と結合する。ノッチ124の
位置および後部プレート120の寸法は、後部プレート120
が弱い締まりばめでノッチ124と結合し、それによって
突出アーム122がノッチ124中にスナップ結合して、ある
設定位置に後部プレート120を保持することを可能にす
るように対応している。後部プレート120は、傾斜面116
に反射鏡106を押付け、それによって傾斜面116の開口11
9上に反射鏡106を保持する。

反射鏡106は、セルハウジング108の管状領域125に第
１のレンズ105を通過した光を導く。セルハウジング108
の管状領域125はカラー126内で嵌められるような大きさ
にされ、適切な接着剤によってそれに固定されている。
カラー126中への管状領域125の挿入の前に、アイ・フォ
ーカス・ノブ128（図8a）がカラー上に位置される。ス
トラップ保持リング138もまたカラー126上に位置されて
いる。リング138は、左利きまたは右利きの利用者に適
合するようにいずれかの方向に180゜回転されることが
できる。類似したストラップ保持リングは対物レンズ装
置12上に設けられている。アイ・フォーカス・ノブのカ
ラー126に沿った制御された前後運動を実現するために
各素子には、ねじが溝を付けられ、カラー126はねじを
設けられた外側部分127を有しており、またフォーカス
・ノブ128はそれを貫通するねじ溝を有するボアを有す
る。ノブ128がカラー126から完全に分離することを防ぐ
ために、カラー126はフランジ部分を具備している。さ
らに続いて図７を参照すると、カラー126は接眼レンズ1
07を受ける大きさの環状構造であることが理解できる。

フォーカス・ノブ128は、接眼レンズ107を移動させる
ように移動されることができる。ノブ128が矢印の方向
に前後に移動されることができるため、スライドカラー
126およびジオプタ装置68はハウジング18内における一
体構造として前後に移動させられる。これは、単眼鏡中
の他の光学素子に関する接眼レンズ107の位置を変化さ
せる。結果的に、接眼レンズ107の移動は焦点調節とし
て作用し、それによって単眼装置が利用者のいずれの目
に適合するように調節されることができる。図8aおよび
8bを参照すると、接眼レンズ装置14は、アイ・フォーカ
ス・ノブ128レンズ154およびレンズ保持リング150を含
んでいることを認めることができるであろう。使用中に
快適さを提供し、装置10の使用中に２次的な光から利用
者の目を遮るために、アイシェード152の形態の弾性材
料が保持リング150内に配置される。補正ガラスレンズ
を装着した利用者の快適さを増すために、アイシェード
152は、利用者の遠距離または近距離処方に適合した処
方タイプのレンズ（示されていない）を随意に取付けら
れてもよい。

図５の実施例において、反射手段67は、図9aおよび9b
に示されているようにＵ形のブラケット装置80によって
コリメータレンズ装置66に結合される。図9aに示される
ように、コリメータレンズ装置66の末端の周辺エッジ
は、ビーム分割器67を受けるように凹部を形成されてい
る。さらに、ブラケット部材80は、２個のフランジ部材
（それらの一方83だけが示されている）中の対応した開
口（示されていない）内において受取られる大きさに構
成され配置された２個のピン部材81および82を含んでい
る。ビーム分割器67が図9bに示されたように挿入された
後、ブラケット80は、ピン部材81および82が開口内に設
置されるように位置される。その結果、ビーム分割器67
は予め定められた設定方向に保持される。ブラケット部
材80を使用してコリメータレンズ装置66にビーム分割器
67を単にクランプすることによって、コリメータレンズ
装置66およびビーム分割器67は、ハウジング18内におい
て他の光学素子と光学的に適切に整列する。暗視装置用
のコリメータレンズ装置は、本出願人であるITT社に譲
渡されたPhillips氏による米国特許第5,117,553号明細
書に例示されている既知の装置である。この特許明細書
は、ここでは参考文献として含まれている。コリメータ
レンズ装置の動作はよく知られている。

各ハウジング部分20および22は、ハウジング部分すな
わち半分が互いに固定された時に、全ウインドウ開口を
形成するように整列する半円形の開口21および23をそれ
ぞれ有している（図３）。開口69は対物レンズ装置12と
整列し、赤外線エネルギがハウジング18中を通過し、対
物レンズ装置12を照射することを可能にする。保護ウイ
ンドウは、赤外線エネルギが通過する開口内に位置され
る。ウインドウは、流体不浸透性シールまたは接着剤で
ハウジング18に固定され、それによって水が開口を通っ
てハウジング18中に流入することを阻止している。類似
した構造において、観察ウインドウ開口はジオプタセル
装置と整列し、接眼レンズ観察路を提供する。光センサ
90（図５）は、ハウジング18内に配置される。光センサ
は、ハウジング18中で開口を通った光を感知する。部分
20および22が接合された時、完全な開口69が形成され
る。開口69は、対物レンズ装置12の縦軸または光軸に平
行な軸に沿って整列される。光センサ90は、対物レンズ
装置12を照射している放射線エネルギの強度を検出する
ように動作する。これは、イメージ増倍管64のスクリー
ンに損傷を与える可能性のある過度に高い光レベルに対
してイメージ増倍管64を遮光または消勢するように回路
を動作することを可能にする。例えば、本出願人に譲渡
された米国特許第5,146,077号明細書（Casert氏による
“GATED VOLTAGE APPARATUS FOR HIGH LIGHT RESOLUTIO
N AND BRIGHT SOURCE PROTECTION OF IMAGE INTENSIFIE
R TUBE",1992年９月８日）を参照されたい。その特許明
細書には、保護回路と、第２世代および第３世代イメー
ジ増倍管が記載されている。保護ウインドウは水密的な
方法で開口69をカバーし、それによって湿気およびその
他の汚染から光センサ90およびハウジング18の内部を保
護する。

イメージ増倍管64は、コリメータレンズ装置66と接続
している。イメージ増倍管64は任意のタイプであること
ができるが、好ましい実施形態ではイメージ増倍管は、
本出願人であるITT社によって製造されているタイプの
第２世代（GEN II）増幅管に類似していることが好まし
い。示された実施形態では、イメージ増倍管64は弾性体
ケーシング86を有している。示された実施形態におい
て、イメージ増倍管64は弾性体ケーシング86を有する。
ベース構造（図示しない）は、イメージ増倍管64の弾性
体ケーシング86より少し小さい直径を有する筒型の管状
領域（図示しない）を有する。イメージ増倍管64の弾性
体ケーシング86は、筒型の管状領域中にはめ込まれ、締
まりばめによって保持される。筒型の管状領域内におけ
るイメージ増倍管64の前後への横方向の偏位は、締まり
ばめと、コリメータレンズ装置66と、対物レンズ装置12
を取囲むスリーブと対するイメージ増倍管64の接触によ
って阻止される。

ハウジング18内に含まれている電子素子の動作はオン
／オフ押しボタンスイッチ（図示しない）によって制御
され、このスイッチはハウジング18の各部分20および22
のエッジ上の整列された半円形の凹部によって限定され
た開口を通って延在する。

赤外線または低い強度の可視光線は、対物レンズ装置
12を通ってイメージ増倍管64に導かれる。イメージ増倍
管64は可視画像を生成し、この可視画像がコリメータレ
ンズ装置66に導かれる。即ち、対物レンズ装置12、イメ
ージ増倍管64およびコリメータ装置66は第１の直線的な
光路を形成するように配置されている。イメージ増倍管
64によって生成された画像の輝度は、輝度制御ボタン
（図示しない）の操作によって制御されることができ
る。通常の構造であってもよい輝度ボタンの１つを押す
ことによって、イメージ増倍管64の利得が増加または減
少され、それによって生成された画像の輝度を増加また
は減少させることができる。イメージ増倍管に対する輝
度制御はよく知られている。イメージ増倍管64の光感度
は高いため、光センサ90はまた単眼暗視装置の一部分と
して形成されている。光センサ90は回路板72上の制御回
路に結合されており、この制御回路はしきい値レベルと
検出された光レベルを比較し、しきい値光レベルを越え
ている場合に、イメージ増倍管64を自動的にオフに切替
える。

イメージ増倍管64によって生成された画像は、ほぼ無
限遠の共役で画像を再投影するコリメータレンズ装置66
を通って導かれる。その後、共役画像はプリズム67によ
って反射され、ジオプタセル装置68に導かれる。反射さ
れた画像は、ジオプタセル装置を通過し、ここにおいて
利用者の要求に応じて観察され、焦点を結ばれる。即
ち、ジオプタセル装置68および接眼レンズ装置14は異な
る第２の光路を形成するように配置されている。

図10を参照すると、イメージ増倍管64およびその弾性
体ケーシング86の断面が示されている。イメージ増倍管
64は既知の設計であることができるが、第２世代イメー
ジ増倍管であることが好ましい。第２世代イメージ増倍
管の動作は、技術的によく知られている。示された実施
形態において、イメージ増倍管64は、典型的な軍用の第
２世代イメージ増倍管よりはるかに安価に生産されるよ
うに修正されている。イメージ増倍管64は、光電陰極7
1,マイクロチャンネルプレート73および蛍光体スクリー
ン78で被覆された光ウインドウ77を有する。イメージ増
倍管64を動作するために、種々の既知の電気バイアスが
光電陰極71,マイクロチャンネルプレート73および蛍光
体スクリーン78に与えられ、光電陰極71から蛍光体スク
リーン78への電子の流れを促進する。従来技術では、電
位はイメージ増倍管の真空ハウジング中に導入されたコ
ネクタピンを使用してこれらの素子に与えられていた。
典型的に、コネクタピンは種々のコネクタピンの間でア
ークが発生することを阻止するために、できるだけ互い
に離れるように配置された。示された実施形態におい
て、電気バイアスは、イメージ増倍管64から半径方向に
延在した導電性の環状フランジ79を介して光電陰極71,
マイクロチャンネルプレート73および蛍光体スクリーン
78に供給される。その後、ワイア88は最も都合のよい位
置で環状フランジ79に接合され、単一のコネクタピンに
対して導かれる必要はない。

イメージ増倍管64を囲んでいる弾性体ケーシング86
は、イメージ増倍管64の周囲にモールドされている。そ
れ故、ケーシング86の弾性材料が種々の環状フランジ79
の間の空間を満す。したがって、弾性体ケーシング86は
各環状フランジ79を収容するように動作し、環状フラン
ジ79を互いに電気的に分離する。さらに、弾性体ケーシ
ング86は種々の環状フランジ79とワイヤ88との間の接続
点を保護し、それによってワイヤ88が環状フランジ79か
ら分離することを防止するように動作する。78および77
等のガラスの入力および出力プレートは、ドーム状の部
分89を除いて全く同じ形状である。環状接続リングおよ
びプレート形状は、安価なイメージ増倍管が提供される
ことを可能にする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−125307（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−173715（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−61019（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−222285（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−81816（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−165924（ＪＰ，Ｕ) 米国特許5084780（ＵＳ，Ａ) 米国特許5202706（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 23/12 H01J 31/50

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１以上の第１のレンズを含む対物レンズ装
   置と、 前記対物レンズ装置を通って導かれたエネルギから増倍
   された可視画像を生成するイメージ増倍管と、 １以上の第２のレンズを含み、前記イメージ増倍管から
   生じ増倍された画像をコリメートしてコリメートされた
   画像を生成するコリメータ装置と、 １以上の第３のレンズを含み、前記コリメートされた画
   像を観察するための接眼レンズ装置と、 第１及び第２の部分により形成されたハウジングとを具
   備し、 前記第１の部分は第１の複数の区画壁を有する第１の内
   面を限定すると共に前記第２の部分は第２の複数の区画
   壁を有する第２の内面を限定し、前記第１の部分の区画
   壁の各々は前記第２の部分の前記区画壁の対応する１つ
   と整列して対向する支持面の対を形成し、前記対向する
   支持面の対は前記対物レンズ装置、前記イメージ増倍管
   及び前記コリメータ装置を相互に関して予め定められた
   光学関係で保持することを特徴とする単眼暗視装置。
2. 【請求項２】さらに、電池ハウジング装置および電力供
   給モジュールを含み、前記電池ハウジング装置および前
   記電力供給モジュールは前記複数の区画壁によって前記
   ハウジング内において予め定められた位置および方向で
   支持されている請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】前記複数の区画壁は、前記ハウジング内に
   おいて予め定められた光学関係で前記対物レンズ装置、
   前記イメージ増倍管および前記コリメータ装置を保持す
   るために設けられている請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】前記コリメートされた画像を導き観察する
   ための手段は、前記コリメートされた画像を観察する接
   眼レンズ装置と、前記コリメートされた画像を前記接眼
   レンズ装置に導くジオプタセル装置とを含む請求項１記
   載の装置。
5. 【請求項５】前記対物レンズ装置、前記イメージ増倍管
   および前記コリメータ装置は、第１の直線的な光路に配
   置され、前記接眼レンズ装置は異なる第２の光路に配置
   され、さらに前記ハウジング内に含まれ、前記第１の直
   線的な光路から前記第２の光路に前記コリメートされた
   画像を導くための手段を具備している請求項１記載の装
   置。
6. 【請求項６】１以上の第１のレンズを含む第１のサブハ
   ウジングを有する対物レンズ装置と、 前記対物レンズ装置を通って導かれたエネルギから増倍
   された可視画像を生成するイメージ増倍管と、 コリメートされた画像を観察するための接眼レンズ装置
   と、 １以上の第２のレンズを含む第２のサブハウジングを有
   し、前記可視画像を前記接眼レンズ装置にコリメートす
   るコリメータ装置およびジオプタセル装置と、 第１及び第２の部分により形成されたハウジングとを具
   備し、 前記第１の部分は第１の複数の区画壁を有する第１の内
   面を限定すると共に前記第２の部分は第２の複数の区画
   壁を有する第２の内面を限定し、前記第１の部分の区画
   壁の各々は前記第２の部分の前記区画壁の対応する１つ
   と整列して対向する支持面の対を形成し、前記対向する
   支持面の対は前記対物レンズ装置、前記イメージ増倍
   管、前記コリメータ装置及びジオプタセル装置、及び前
   記コリメータ装置を相互に関して予め定められた光学関
   係で保持することを特徴とする単眼暗視装置。