SE524047C2 - Förfarande och anordning för bi-monokulär bildöverföring - Google Patents

Description

25 30 35 524 0472 3901 SE 5,579,165 eller SE-B-467 278, vilka båda uppvisar betraktningsanordningar innefattande mycket komplicerade reläsystem för överföring av bilderna till okularen. I anordningen som beskrives i US-5,579,165 är dessutom de flesta väsentliga optiska delama dubblerade eftersom beskrivningen endast gäller för ett av kikarens två teleskop.

För att båda ögonen skall kunna se samma, gemensamma bild samtidigt måste kikaren därför antingen innefatta två bildskärmar, två ljuskällor, etc. eller så måste kikaren innefatta ett omfattande reläsystem liknande det i US-4,205,894, vilket då ytterligare komplicerar och avsevärt fördyrar konstruktionen.

Ett känt exempel på ett reläsystem av ovan angivet slag, dvs. innefattande ett flertal prismor och linser för att rättvända och överföra bilden till vardera okularet, är det prismasystem, även benämnt Carl Zeiss kikar-okularsystem, som beskrives i publikationen Mirror and Prism Systems, s. 13-45, och som innefattar fyra olika prismor, R1, P1, Rz, och P11, genom vilka ljusstrålama från obj ektivet är anordnade att löpa. P1 utgörs av ett rätvinkligt prisma som är fastsatt vid änden av ett rombfonnigt prisma R1. Fogen mellan nämnda två prismor, R1, P1, vilken fog har en semireflekterande beläggning (halvspegelskikt), delar upp ljusstrålama från obj ektivet i två separata ljusstrålknippen, varav vilka det ena strålknippet överföres till det vänstra ögat medan det andra strålknippet förs vidare till det högra ögat. Strålarna som passerar genom R1 och P1 går, innan det träffar det avsedda ögat, först vidare genom ett ytterligare rombfonnigt prisma R2. Det andra strålknippet går vidare genom ett kompensationsprisma P11, som har adderats till systemet för att utjämna längdskillnaden mellan de skilda strålgångama genom prismoma för de två ljusstrålknippena. På detta sätt blir aberrationen densamma för båda strålgångarna.

Det är även känt att ersätta nämnda fyra prismor med ett ljusdelande kubprisma och tre reflekterande speglar för att reducera prismaglasmängden.

I det fall att avståndet mellan okularen behöver korrigeras, exempelvis på grund av skilda avstånd mellan pupillema hos olika användare av betraktningsanordningen, dvs. kikaren etc., roteras de två okulardelarna runt den gemensamma centrumaxeln genom objektivet.

Ett av de problem som ligger till grund för föreliggande uppfinning är således att de idag kända konstruktionema inte klarar att visa en gemensam bild som härrör från endast en källa, såsom en ensam bildgenerator eller ett singulärt objektiv, för båda ögonen samtidigt utan att ett komplicerat, utrymmeskrävande och dyrt reläsystem även 10 15 20 25 30 35 524 047 3 3901 SE måste anordnas inuti kikaren. Det inses vidare att dylika reläsystem även är viktökande och ger fler delar som kan gå sönder.

Ett ytterligare problem vid en dylik önskad konstruktion är att avståndet mellan okularen måste kunna korrigeras på ett enkelt och för funktionen lämpligt sätt.

UPPFINNINGENS SYFTE OCH DESS SÄRDRAG Ett huvudändamål för föreliggande uppfinning är således att åstadkomma en förbättrad betraktningsanordning för överföring av en bild till vardera ögat hos en betraktare via en okulardel för respektive öga, vilken betraktningsanordning väsentligen reducerar eller helt eliminerar ovan närrmda problem.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förfarande vid en betraktningsanordning för överföring av en för båda ögonen gemensam bild från en singulär bildgenerator till vardera ögat hos en betraktare via en okulardel för varje öga, varvid bildgeneratoms gyrmsamma egenskaper vid applicering vid skilda optiska instrument, såsom exempelvis nattkikare, kan utnyttjas på ett mycket bättre sätt än tidigare.

Nämnda ändamål, samt andra här ej uppräknade syften, uppnås inom ramen för vad som anges i de föreliggande självständiga patentkraven. Utföringsformer av uppfinningen anges i de osjälvständiga patentkraven.

Således, enligt föreliggande uppfinning har man åstadkommit en förbättrad betraktningsanordning som kännetecknas av att bildgeneratom har en singulär, tvåsidig bildskärm innefattande en framsida och en baksida för visning av samma genomskinliga eller genomsynliga bilds två sidor, att det optiska avbildningssystemet innefattar don för avbildning och överföring av nänmda framsidesbild till det ena ögat hos betraktaren via den första okulardelen och nänmda baksidesbild till det andra ögat via den andra okulardelen.

Förfarandet enligt uppfinningen kännetecknas av att samma genomskinliga eller genomsynliga bilds två sidor visas på bildgeneratoms singulära, tvåsidiga bildskärms framsida och baksida, att don hos det optiska avbildningssystemet avbildar och överför nämnda framsidesbild till det ena ögat hos betraktaren via den första okulardelen och nämnda baksidesbild till det andra ögat via den andra okulardelen. 10 15 20 25 30 35 524 047 4 3901 SE Enligt ytterligare aspekter för en anordning enligt uppfinningen gäller: - att bildens framsida och baksida utgör två samtidiga men inbördes spegelvända bilder av sarmna gemensamma bild. - att bildskärmen är antingen transmittiv för avbildning av bilden via genomlysning av skärmen eller reflektiv för avbildning av bilden via reflektion från bildskärmsytan. - att nämnda don hos avbildningssystemet för avbildning och överföring av framsidesbilden och baksidesbilden innefattar avbildningsdon och minst en ljuskälla för åstadkommande av antingen en genomlysning eller en direktbelysning av bildgeneratoms bildskärm beroende på om denna utgöres av en transmittiv eller en reflektiv bildskärm. - att avbildningsdonen innefattas av en strålomriktare och en bildvändare för avlänkning respektive invertering av de från bildgeneratorn överförda skärmbilderna. - att strålomriktaren innefattas av en optisk spegel eller av ett prisma, vilken strålomriktare innefattar en speglingsyta, vilken företrädesvis är anordnad i en 45 ° vinkel i förhållande till den ena okulardelens syrnrnetriaxel, för överföring av en avbildning av bildskärmens ena sida, exempelvis dess framsida, till ett av betraktarens ögon, exempelvis det vänstra. - att bildvändaren innefattas av ett pentagonprisma, som innefattar tre speglingsytor, eller ett lämpligt antal, företrädesvis två, speglar eller prismor för åstadkommande av en invertering och överföring av en avbildning av bildskärmens ena sida, exempelvis dess baksida, till ett av betraktarens ögon, exempelvis det högra. - att ljuskällan innefattas av en punktformig lampa eller lysdiod, vilken är placerad innanför strålomriktaren och som via en kondensorlins för spridning och inriktning av ljuset från den punktforrniga ljuskällan är anordnad att belysa den transmittiva bildskärmen från insidan av och genom strålomriktaren. - att den innefattar en direktbelysning av bildskärmen, vilken utgöres av en reflektiv bildskärm, och att direktbelysningens ljuskällor är så anordnade att en 10 15 20 25 30 35 524 0475 3901 SE återreflektion av den av bildgeneratom visade bildens fram och baksida åstadkommes i riktning mot respektive avbildningsdon. - att den vidare innefattar lärnpliga förflyttningsdon för förflyttning av avbildningssystemet i Y-led i förhållande till okulardelarna för fokusering av bilden samt även okulardelama i X-led gentemot varandra i det fall att ögonavståndet mellan okularen behöver korrigeras. - att avbildningssystemets två avbildningsdon är anordnade såsom två separata enheter, vilka är anordnade förflyttningsbara i förhållande till varandra i X-led fór möjliggörande av en korrigering av ögonavståndet mellan okularen. att bildskärmen utgöres av en flytkristallsskärm. att bildgeneratom innefattas av en video eller digitalgenerator. att bildgeneratom innefattar en dator. - att den via bildgeneratorn visade bilden innefattas av ett observerat och/eller skapat objekt eller landskap.

FIGURFÖRTECKNING Uppfinningen kommer i det följ ande att beskrivas närmare under hänvisning till de bifogade figurerna där: Fig. 1 visar en schematisk uppställning av valda delar av en första utföringsforrn av en bi-monokulär betraktningsanordning enligt föreliggande uppñnning, vilken utföringsform innefattar ett avbildningssystem som är anordnat förflyttningsbart i Y-led i förhållande till två okulardelar, vilka i sin tur är rörliga i X-led i förhållande till varandra.

Fig. 2 visar en schematisk uppställning av valda delar av en andra utföringsform av betraktningsanordningen enligt uppfinningen, vid vilken utföringsform. avbildningssystemet innefattar två enheter som är anordnade förflyttningsbara i X-led tillsammans med varsin i Y-led rörlig okulardel. 10 15 20 25 30 35 524 0476 3901 SE Fig. 3 visar en schematisk uppställning av valda delar av en tredje utföringsforrn av betraktningsanordningen enligt uppfinningen, vilken utföringsforrn innefattar ett avbildningssystem med en strålomriktare i form av ett rätvinkligt prisma men som i övrigt överrensstämmer med den i figur 1 visade första utföringsforrnen.

Fig. 4 är en schematisk uppställning av valda delar av en fjärde utföringsfonn av betraktningsanordningen enligt uppfinningen innefattande en strålomriktare i fonn av ett rätvinkligt prisma men som i övrigt överrensstärnmer med den i figur 2 visade andra utföringsformen.

Fig. 5 är en schematisk uppställning av valda delar av en femte utföringsform av betraktningsanordningen enligt uppfinningen, vilken innefattar en reflektiv bildskärm tillskillnad mot de transmittiva bildskärmama ovan.

DETALJERAD UTFÖRANDEBESKRIVNTNG Med hänvisning till Fig. l visas schematiskt en uppställning av valda delar av en bi- monokulär betraktningsanordning 1 enligt föreliggande uppfinning för användning vid ett optiskt instrument såsom en IR-kikare, vilken betraktningsanordning 1 innefattar en singulär bildgenerator 2 för visande av en bild av ett observerat och/eller skapat objekt eller landskap ABC, ett optiskt avbildningssystem 3 för avbildning och överföring av nämnda bild till två okulardelar 4, 5 genom vilka observatören således betraktar den aktuella bilden ABC som visas på bildgeneratom 2. Betraktningsanordningen l innefattar vidare lämpliga förflyttningsdon (ej närmare visade) för förflyttning av avbildningssystemet 1 i Y-led i förhållande till okulardelarna 4, 5 för fokusering av bilden samt även okulardelarna 4, 5 i X-led gentemot varandra i det fall att ögonavståndet mellan okularen 4,5 behöver korrigeras.

Den singulära bildgeneratom 2, som exempelvis kan innefattas av en video eller digitalgenerator, har en bildskärm 6 innefattande en frarnsida 7 och en baksida 8.

Bildskärmen 6 kan vara antingen transmittivt genomskinlig eller reflektivt genomsynlig, dvs. bildskärmen 6 ger antingen en avbildning av det observerade objektet ABC via genomlysning av skärmen 6 eller via reflektion från bildskärmsytan 7, 8. Företrädesvis utgöres bildskärmen 6 av en s.k. flytkristallsskärm (Liquid Crystal Display LCD) vilken ej närmare beskrives här. 10 15 20 25 30 35 s24 04; 39o1sE Väsentligt för uppfinningen är det faktum att den av bildgeneratom 2 visade bilden av det observerade och/eller skapade objektet eller landskapet ABC, exempelvis via en dator, är genomsynlig eller genomskinlig och dessutom projicerbar till okularen 4, 5 i samma omfattning från båda sidorna, dvs. att bildens framsida 7 och baksida 8 utgör två samtidiga men inbördes spegelvända bilder ABC1, ABC2, som trots detta fås att utgöra en gemensam bild medelst avbildningssystemet 3 och vilken bild således förefaller att vara en och samma bild ABC och vilken är lika ljusstark för betraktarens båda ögon 9, 10 via varsin okulardel 4, 5.

Avbildningssystemet 3 innefattar två avbildningsdon 11, 12 i form av en strålomriktare 11 och en bildvändare 12 för avlänkning respektive invertering av de från bildgeneratorn 2 överförda skärmbildema ABCl, ABC2 saint minst en ljuskälla 13 för åstadkommande av antingen en genomlysning eller en direktbelysning av bildgeneratoms 2 bildskärm 6 (beroende på om denna utgöres av en transmittiv eller en reflektiv bildskärm 6). Strålomriktaren ll kan exempelvis innefattas av en lämplig spegel, se figur 1 och 2, eller av ett prisma, se figur 3.

Vid den i figur 1 visade första utföringsformen innefattas strålomriktaren 11 av just en optisk spegel med en speglingsyta S1 som här är anordnad i en 45 ° vinkel i förhållande till den vänstra okulardelens 4 symmetriaxel 14 för överföring av en avbildning ABC1 av bildskärmens 6 framsida 7 till betraktarens vänstra öga 9. Den nämnda avbildningen ABC1 avlänlfias därför i en 90° vinkel till bildskärmens 6 yta, dvs. den nämnda framsidan 7, varför denna typ av strålomriktare 11 även benämnes 90° spegel nedan.

Den visade bildvändaren 12 utgöres här av ett pentagonprisma som innefattar tre speglingsytor S2, S3, S4, vilkas funktion kommer att förklaras närmare nedan. Vid andra ej visade utföringsformer kan istället bildvändaren 12 innefatta ett lärnpligt antal, företrädesvis två, speglar eller prismor för åstadkommande av inverteringen av den till den aktuella okulardelen 5 överförda avbildningen ABC2.

Ljuskällan 13 visas i figurerna 1 - 4 såsom en punktformig lampa eller lysdiod 15, vilken är placerad innanför, dvs. till vänster om, Strålomriktaren 11 och som via en kondensorlins 16 för spridning och inriktning av ljuset fi-ån den punktformiga ljuskällan 13 är anordnad att belysa bildskärmen 6 från insidan av och genom 90° spegeln 11.

Ljuskällan 13 kan givetvis vara anordnad eller utformad på annat lärnpligt sätt.

Huvudsaken är att en sådan belysning av skärmbilden 6 åstadkommes att en erforderlig 10 15 20 25 30 35 524 0478 3901 SE och lika ljusstark proj ektion av dess fram- respektive baksida 7, 8 erhålles vid fokuseringen av objektet ABC via Okulardelama 4, 5.

För att åstadkomma detta är 90° spegeln 11 utformad, exempelvis belagd med speciell beläggning på minst ena sidan S1 av densamma, så att ljuset från ljuskällan 13 passerar igenom spegeln 11 i riktning mot bildgeneratom 2 så obehindrat som möjligt medan så mycket som möjligt av det i motsatt riktning från spegelns 11 utsida S1 infallande ljuset, dvs. allt ljus som inkommer från bildgeneratom 2 eller som återreflekteras från bildvändaren 12 avlänkas via speglingsytan S1 så fullständigt som möjligt i riktning mot den vänstra okulardelen 4. Detta kommer att förklaras närmare i funktionsbeskrivningen. Ytterligare sådana eller andra beläggningar kan givetvis appliceras även på andra optiska ytor i betraktningsanordningen 1, exempelvis speglingsytorna S2, S3, S4 hos bildvändaren 12 eller på okularen 4,5 etc., för att reglera ytans speglings- respektive genomsläppsförrnåga men även för att exempelvis förbättra bildkontrasten, minska bländningen och för att leda fram mera ljus till ögonen 9, 10.

Vid det i de visade utföringsfonnerna avbildade bildvändardonet 12, dvs.

Pentagonprismat, är dettas första speglingsyta S2 utfonnad med en semireflekterande beläggning (halvspegelskikt) så att en 50 % återreflektion av den från bildgeneratorns 2 bildskärm 6 infallande bilden (ljuset) ABC2 sker tillbaka mot det vänstra avbildningsdonets 90° spegel 11, medan återstående 50 % av samma bild ABC2 passerar vidare genom speglingsytan S2 för vidarereflektion via de två ytterligare speglingsytorna S3 och S4 till det högra okularet 10, varvid den infallande bilden ABC2, dvs. baksides projektionen 8 av bildskärmen 6, nu har blivit rättvänd och således utgör en kopia av den motsvarande, via den vänstra okulardelen 4, till näthinnan 9 överförda bilden ABC1.

Okulardelama 4, 5 innefattar vardera ett flerlinsigt okularsystem 17 för åstadkommande av en fokusering av de från vardera avbildningsdonen 11, 12 inkommande bilderna ABC1, ABC2 så att de tillsammans blir synliga för ögonen 9, 10 såsom en enda gemensam bild ABC. Dessutom visas ett kompensationsprisma 18, som här är anordnat inuti den vänstra okulardelen 4 och som har likadana optiska egenskaper och lika stor tjocklek som Pentagonprismat 12. Nämnda prisma 18 är avsett att kompensera för differensema mellan de två skilda strålgångarna 14 och 19 som existerar på var sin sida av bildskärmen 6. Detta är nödvändigt då ljusets hastighet genom luft skiljer sig från dess hastighet genom ett glasprisma, dvs. ljushastigheten är lägre för den vänstra strålgången 14 från bildgeneratoms 2 framsida 7 än hastigheten från bildgeneratorns 2 10 15 20 25 30 35 524 0479 3901 SE baksida 8 genom prismat 12 för den högra strålgången 19. Nämnda differens är även beroende av övriga skillnader i gånglängd, beläggningar, optiska egenskaper etc. som finns hos de komponenter som ingår i de två olika strålgângama. Egenskapema, placeringen eller existensen av ett sådant kompensationsprisma 18 är således så bestämda att den aktuella konstruktionen blir optiskt symmetrisk på varsin sida om bildskärmen 6.

De ovan nämnda förflyttningsdonen för manövreringen av avbildningssystemets 3 avbildningsdon ll. 12 och okulardelania 4, 5 utgör känd teknik och beskrives ej närmare här.

Vid den i Fig. 2 visade andra utföringsformen av den bi-monokulära betraktningsanordningen I skiljer sig denna från den första genom att avbildningssystemets 3 två avbildningsdon 11, 12 är anordnade såsom två separata enheter 20, 21 vilka är anordnade förflyttningsbara i förhållande till varandra i X-led för möjliggörande av en korrigering av ögonavståndet mellan okularen 4, 5.

Vid denna andra utföringsform innefattar avbildningsenhetema 20, 21 vidare varsin okulardel 4,5 vilka är anordnade förflyttningsbara i Y-led i förhållande till var och en av de två avbildningsenhetema 20, 21 för att därigenom även möjliggöra en fokusering.

Fördelen med denna utföringsform är att symmetriaxlarna respektive strålgångarrra 14, 19 mellan strålomriktaren 11 och bildvändaren 12 och de till dessa hörande okulardelarna 4, 5 förblir oförändrade i X-led, varför avbildningsdonen 11, 12 kan göras mindre än jämfört med vid den första utföringsfonnen utan att strålgångarna 14, 19 därför hanmar utanför spegeln ll respektive prismat 12.

Vid den i Fig. 3 visade tredje utföringsformen av betraktningsanordningen I innefattar denna ett avbildningssystem 3 med en strålomriktare 11 i form av ett rätvinkligt prisma 22 men överrensstämrner i övrigt med den i figur 1 visade första utföringsformen.

Fördelen här är att den aktuella konstruktionen på ett enklare sätt kan bli optiskt symmetrisk på varsin sida om bildskärmen 6, varför kompensationsprismat 18 kan elimineras eller utgöras av ett mindre prisma.

Den fjärde utföringsformen av betraktningsanordningen 1, se Fig. 4, innefattar en strålomriktare 11 i fonn av ett rätvinkligt prisma 22 på sarnrna sätt som vid den tredje utföringsformen men överrensstärrnner i övrigt med den i figur 2 visade andra utföringsformen. 10 15 20 25 30 35 524 04710 Ésfpoi sE u . - - a.

En femte utfiiringsfonn av betraktningsanordningen 1 visas slutligen i Fig. 5. Till skillnad från de tidigare utíöringsformema 1 - 4, innefattande en bakgrundsbelysning 23 från en punktfonnig ljuskälla 13 och med en transmittivt genomskinlig bildskärm 6, innefattar denna en direktbelysning 24 och en reflektivt genomsynlig bildskärm 6.

Direktbelysningens 24 ljuskällor 25, 26 är därvid så anordnade att en återreflektion ABC1, ABC2 av den av bildgeneratom 2 visade bildens ABC fram och baksida 7, 8 åstadkommes i riktning mot respektive avbildningsdon 11, 12. I övrigt överrensstämmer denna femte utföringsform med någon av de övriga utfóringsfonnema som redovisats ovan.

F UNKTIONSBESKRIVNING Funktionen och användningen av betraktningsanordningen 1 enligt uppfinningen är, se speciellt fig. 1 -4 för de visade transmittiva utfóringsfonnerna och fig. 5 för den visade reflektiva utföringsfonnen, enligt följande.

En bild ABC återges och/eller alstras på bildgeneratoms 2 genomskinliga genomsynliga bildskärm 6, exempelvis en LCD-display. Återgivandet och/eller alstrandet sker medelst ett ej visat bildåtergivande don, exempelvis ett objektiv, vilket registrerar en verklig bild och/eller ett bildskapande don (ej visat), exempelvis en dator, som genom lämplig grafik alstrar en skapad bild med information såsom skalor, data etc.

Vid utfóringsformerna enligt fig. 1 - 4 avger ljuskällan 13, exempelvis en lysdiod eller en lampa 15, en bakgrundsbelysning 23 som via en kondensorlins 16 för inriktning av ljuset genomlyser bildgeneratoms 2 skärm 6 via strålomriktaren 11 så att en spegelavbildning ABC2 av den på bildgeneratoms 2 genomskinliga skärm 6 visade bilden ABC förs vidare till bildvändaren 12, dvs. här Pentagonprismat.

Pentagonprismats 12 första spegelyta S2 reflekterar 50 % av belysningen tillbaka mot strålonniktaren 11 medan 50 % av belysningen passerar igenom spegelytan S2. Detta senare ljus överförs sedan till det i fig. 1 visade ögat 10 via den högra okulardelen 5.

Pentagonprismat inverterar samtidigt denna spegelbild ABC2 till en rättvänd bild ABC så att båda ögonen 9, 10 ser ”samma” bild ABC samtidigt, trots att det vänstra ögat 9 egentligen ser framsidan 7 och det högra ögat 10 ser baksidan 8 av den urspnmgliga, genomskinliga bilden ABC på bildskärmen 6. 10 15 20 25 30 35 s24 047 H i: Ésfåol SE Strålomriktarens 11 beläggning S1 åstadkommer att ljuset från ljuskällan 13 släpps igenom i riktning mot bildgeneratorn 2, medan väsentligen allt ljus som kommer från strålomriktarens ll motsatta sida (i riktning från bildvändaren 12) reflekteras vidare mot den första okulardelen, dvs. den i fig. 1 visade vänstra okulardelen 4. Nämnda reflektion sker därvid i en viss bestämd vinkel till det inkommande ljusets infallsvinkel, ovan 90,° varför strålomriktaren ll i fig. 1 och fig. 2 även benämnes 90°-spegeln.

Vid uttöringsformerna som visas i fig. 3 och fig. 4 sker genomlysningen av displayen 2 istället via det rätvinkliga prismat 22 som här utgör strålomriktare 1 1. Övertöringen av den på bildgeneratoms 2 skärm 6 visade bilden ABC till observatörens ögon 9, 10 sker därutöver på samma sätt som vid den första respektive den andra utiöringsforrnen av betraktningsanordningen 1.

Vid uttöringsformen som visas i fig. 5 har den punktforrniga ljuskällan 13 och den transmittiva bildskärmen 6 enligt de tidigare uttöringsforrnema 1 ~ 4 ersatts av en direktbelysning 24 av en reflektiv men fortfarande genomsynlig bildskärm 6.

Därigenom åstadkommes en återreflektion ABCl, ABC2 av den av bildgeneratom 2 visade bildens ABC fiam och baksida 7, 8. Direktbelysningens 24 ljuskällor 25, 26 är så placerade att det återreflekterade ljuset från bildgeneratom 2 träffar vardera avbildningsdonet ll, 12 så att varsin avbildning ABC1, ABC2 förs vidare till respektive okulardel 4, 5. I övrigt överrensstämrner denna femte utföringsforrn med någon av de övriga ovan nämnda med avseende på alternativa avbildningsdon 1 1, 12 och íörflyttningsdonen (ej visade), inklusive funktionen av dessa.

Funktionen och användningen av betraktningsanordningens 1 iörflyttningsdon enligt den första och den tredje utiöringsformen av uppfinningen, se fig. 1 och fig. 3, är schematiskt enligt följ ande: Om ögonavståndet behöver varieras mellan vänster~9 och höger öga 10 (dvs. i X-led) en viss sträcka S(x), flyttas avbildningssystemet 3 såsom en enhet i Y-led en sträcka S(y) som motsvarar halva denna avståndsökning eller avståndsminskning mellan okulardelarna 4, 5, dvs. S(x) = 2S(y), varvid strålgångama 14, 19 blir desamma.

Vid korrigering av ögonavståndet enligt den andra och den fjärde uttöringsforrnen av uppfinningen, se fig. 2 och fig. 4, vilka innefattar två separata avbildningsenheter 20, 21 sker detta schematiskt enligt följ ande: 10 15 20 25 30 524 047 12 ~ SE När höger och vänster avbildningsenhet 20, 21 flyttas isär sträckan +S(x), eller ihop sträckan -S(x), flyttas respektive okulardel 4, 5 motsvarande avstånd i Y-led, dvs. +S(x) = -S(y) varigenom fokusering sker.

ALTERNATIVA UTFÖRJNGSFORMER Uppfinningen är icke begränsad till de visade utföringsforrnerna utan den kan varieras på olika sätt inom patentkravens ram. Det inses exempelvis att vid de i figurema speciellt visade utföringsformema av avbildningssystemet 3 utgöres det vänstra avbildningsdonet 11 av en strålomriktare medan det högra innefattas av en bildvändare 12. Vid andra ej visade utföringsforrner är givetvis det motsatta förhållandet fullt möjligt.

Det inses vidare att antalet, storleken, materialet och formen av de i betraktningsanordningen 1 ingående elementen och detaljema, exempelvis linsema och prismorna, anpassas efter den eller de speciella förutsättningar som för tillfället föreligger för den aktuella utföringsformen eller dess applikation vid ett visst optiskt instrument.

Uppfinningen är således på intet sätt begränsad till de speciellt visade utföringsforrnema, utan varje annan konfiguration av konstruktionselementen enligt ovan faller inom uppñmiingstanken.

Det skall även beaktas att benämningama genomsynlig och genomskinlig här används i betydelsen att bildskärmen är antingen transmittivt genomskinlig eller reflektivt genomsynlig då den på bildskärmen visade bilden utgöres av samma bild, vilken alltid kan betraktas från skärmens båda sidor samtidigt. Bildens ena sida, exempelvis framsidan, är därvid alltid spegelvänd i förhållande till den motsatta sidan, här baksidan, företrädesvis genom att bildskärmen innefattas av en genomskinlig eller genomsynlig LCD-display. Att anordna två skärmar, exempelvis rygg mot rygg, visande samma bild ger således inte en dylik spegelvändning av bildsidoma eller nämnda genomsynliga eller genomskinliga bildskärm.

Claims (16)

1. 0 15 20 25 30 35 524 047 :z--z -f -- [Û 13 = = = -.-' =..=.=:.' i"3,:901 SE

2. PATENTKRAV

3. Betraktningsanordning (1) innefattande bildgenerator (2), optiskt avbildningssystem (3) för avbildning av en via bildgeneratom (2) visad bild

4. (ABC) samt två okulardelar (4, 5) för betraktande av nämnda avbildning (ABC) via en okulardel (4, 5) för varje öga (9, 10), k ä n n e t e c k n a d a v att bildgeneratom (2) har en singulär, tvåsidig bildskärm (6) innefattande en framsida (7) och en baksida (8) för visning av samma genomskinliga eller genomsynliga bilds (ABC) två sidor (ABCl, ABC2), att det optiska avbildníngssystemet (3) innefattar don (1 1, 12, 13) för avbildning och överföring av nämnda framsidesbild (ABC1) till det ena ögat (9) hos betraktaren via den första okulardelen (4) och nänmda baksidesbild (ABC2) till det andra ögat (10) via den andra okulardelen (5).

5. Betraktningsanordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att bildens framsida (7) och baksida (8) utgör två samtidiga men inbördes spegelvända bilder (ABCl, ABC2) av samma gemensamma bild (ABC).

6. Betraktningsanordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att bildskärmen (6) är antingen transmittiv för avbildning av bilden (ABC) via genomlysning av skärmen (6) eller reflektiv för avbildning av bilden (ABC) via reflektion från bildskärmsytan (7, 8).

7. Betraktningsanordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda don (11, 12, 13) hos avbildníngssystemet (3) för avbildning och överföring av framsidesbilden (ABCl) och baksidesbilden (ABC2) innefattar avbildningsdon (11, 12) och minst en ljuskälla (13) för åstadkommande av antingen en genomlysning eller en direktbelysning av bildgeneratoms (2) bildskärm (6) beroende på om denna utgöres av en transmittiv eller en reflektiv bildskärm (6).

8. Betraktningsanordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d a v att avbildningsdonen (11, 12) innefattas av en strålomriktare (11) och en bildvändare (12) för avlänkning respektive invertering av de från bildgeneratom (2) överförda skärmbilderna(ABC1, ABC2).

9. Betraktningsanordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v att strålomriktaren (1 l) innefattas av en optisk spegel eller av ett prisma, vilken 10 15 20 25 30 35

10.

11. ll. 524 04714 3901 SE strålomriktare (ll) innefattar en speglingsyta (S1), vilken företrädesvis är anordnad i en 45° vinkel i förhållande till den ena okulardelens (4) symmetriaxel (14), för överföring av en avbildning (ABC1) av bildskärmens (6) ena sida, exempelvis dess framsida (7), till ett av betraktarens ögon (9), exempelvis det vänstra. Betraktningsanordning enligt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d a v att bildvändaren (12) innefattas av ett pentagonprisma, som innefattar tre speglingsytor (S2, S3, S4), eller ett lämpligt antal, företrädesvis två, speglar eller prismor för åstadkommande av en invertering och överföring av en avbildning (ABC2) av bildskärmens (6) ena sida, exempelvis dess baksida (8), till ett av betraktarens ögon (10), exempelvis det högra. Betraktningsanordning enligt något av kraven 5-7, k ä n n e t e c k n a d a v att ljuskällan (13) innefattas av en punktforrnig lampa eller lysdiod (15), vilken är placerad innanför strålomriktaren (11) och som via en kondensorlins (16) för spridning och inriktning av ljuset från den punktformiga ljuskällan (13) är anordnad att belysa den transmittiva bildskärmen (6) från insidan av och genom strålomriktaren (1 1) Betraktningsanordning enligt något av kraven 5~7, k ä n n e t e c k n a d a v att den innefattar en direktbelysning (24) av bildskärmen (6), vilken utgöres av en reflektiv bildskärm (6), och att direktbelysningens (24) ljuskällor (25, 26) är så anordnade att en återreflektion (ABC1, ABC2) av den av bildgeneratom (2) visade bildens (ABC) fram och baksida (7, 8) åstadkommes i riktning mot respektive avbildningsdon (11, 12). Betraktningsanordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att den vidare innefattar lämpliga förflyttningsdon för förflyttning av avbildningssystemet (3) i Y-led i förhållande till oku1ardelarna(4, 5) för fokusering av bilden samt även oku1ardelarna(4, 5) i X-led gentemot varandrai det fall att ögonavståndet mellan okularen (4,5) behöver korrigeras. Betraktningsanordning enligt något av kraven 1-9, k ä n n e t e c k n a d a v att avbildningssystemets (3) två avbildningsdon (1 1, 12) är anordnade såsom två separata enheter (20, 21), vilka är anordnade förflyttningsbara i förhållande till 10 15 20 25

12.

13.

14.

15.

16. 524 o47U -Lf š'“å9<>1 SE varandra i X-led för möjliggörande av en korrigering av ögonavståndet mellan okularen (4, 5). Betraktningsanordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att bildskärmen (6) utgöres av en flytkristallsskärm (Liquid Crystal Display LCD). Betraktningsanordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att bildgeneratorn (2) innefattas av en video eller digitalgenerator. Betraktningsanordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att bildgeneratorn (2) innefattar en dator. Betraktningsanordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att den via bildgeneratorn (2) visade bilden (ABC) innefattas av ett observerat och/eller skapat objekt eller landskap (ABC). Förfarande vid en betraktningsanordning (1), varvid en bild (ABC) visas av en bildgenerator (2), avbildas av ett optiskt avbildningssystem (3) och övertöres till vardera ögat (9, 10) hos en betraktare via en okulardel (4, 5) för varje öga (9, 10), k ä n n et e c k n at a v att samma genomskinliga eller genomsynliga bilds (ABC) två sidor (ABCl, ABC2) visas på bildgeneratorns (2) singulära, tvåsidiga bildskärms (6) fiamsida (7) och baksida (8), att don (l 1, 12, 13, 24) hos det optiska avbildningssystemet (3) avbildar och överför nämnda framsidesbild (ABCl) till det ena ögat (9) hos betraktaren via den första okulardelen (4) och nämnda baksidesbild (ABC2) till det andra ögat (10) via den andra okulardelen (5).