具有用于包括校正各种视觉误差在内的自动清晰度调节的电子摄像机的双目光学装置,尤其是电子眼镜制造方法及图纸

本发明专利技术涉及双目光学装置，尤其是电子眼镜，它具有一个用于包括校正各种视觉误差在内的自动清晰度调节的电子摄像机。用于各种领域的电子眼镜和助视器是已为大家所知道的，尤其是它们也具有微计算机、测距器和自动聚焦。为了能廉价生产双目光学装置，并实现校正各种视觉误差的自动清晰度调节，本发明专利技术光学装置具有一个眼镜架，具有至少一个电子摄像机，它被眼镜架承载，具有一个可由电机调节的、安装在前侧的透镜系统，它与电子摄像机相连接，其中视觉误差通过调整透镜的折射率和／或聚焦，自动调节到阅读距离或工作距离上而被校正。本发明专利技术属于电子眼镜和助视器领域。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术首先涉及如权利要求1所述的一种双目光学装置，尤其是电子眼镜。用于校正视觉误差或用于防光、防尘、防碎片以及其它种类的眼镜或助视器及眼镜玻璃已为人们长期以来所熟知。这种助视器大都具有透镜或棱镜，它们被戴在眼睛前面，用以校正各种视觉误差。应用最为广泛的眼镜形式是由一对玻璃透镜构成，它们被一个金属的或塑料的框架所支撑并放在鼻梁上。框架由在侧面围绕头部或钩在耳后的挂钩(眼镜腿)固定在正确的位置上。具有塑料透镜的眼镜如今是常用的，因为这种材料不那么容易破碎并且重量轻。人眼是具有透镜装置和组合成一个网膜(视网膜)的许多视觉细胞的摄像眼，并且具有球形结构，它具有约2.5厘米的直径且在前侧上明显凸出。球形眼珠被白色的坚固皮膜(巩膜)包围，在前面巩膜形成为透明的角膜。在巩膜内壁上是有大量脉管的眼络膜，它在巩膜边界上形成环状的运动弓形膜(虹膜)。虹膜使视线穿过视孔(瞳孔)，其中通过虹膜肌的收缩或放松使瞳孔缩小或放大，并使得总是有适量的光进入眼球。眼络膜内部是网膜(视网膜)，它由视觉细胞构成，并且接收、处理光感并通过视神经将光感传给大脑。眼睛内部被透明的玻璃体充满，玻璃体提供了眼压和眼球强度，并将眼络膜和视网膜压到衬底上。在虹膜和瞳孔后面张开着透镜，它可在特殊的平滑肌作用下拱起或变扁(调焦)。通过其它的肌肉，瞳孔可以变宽或变窄。瞳孔周边位于前透镜表面上并且将用室水充满的眼睛的后室与位于透镜、虹膜和角膜之间的前室分开。如前所述，眼睛的工作方式类似于一个简单的照像机。透镜将外部世界的倒立图像投射到对光敏感的视网膜上，它对应于照像机中的胶片。如前所述，图像的清晰度调整(即聚焦)通过透镜的变扁或变厚来进行，人们称此过程为调焦。对于健康的眼睛，为了识别远处物体不需要调焦；透镜通过其保持带变扁并将该物体的清晰图像投射到视网膜上。然而被注视的物体愈近，平滑肌愈强烈地收缩，保持带松驰，透镜变圆。小孩可以清晰地看到约6厘米距离上的物体，然而随着年龄的增长，透镜的弹性减弱，从而30岁时清晰视觉的边界约为15厘米，50岁时为40厘米。在更大的年纪时，大多数人丧失了将其眼睛调节到阅读距离或工作距离上的能力。折射误差导致不清晰的视觉图像。这些误差由眼球，角膜或透镜的体质缺陷或由内部眼肌的麻痹形成(散光、透视和近视)。折射误差(折射变异)-即眼睛中具有相应视觉缺陷的相对于正常光折射的偏离-是近视、远视和散光。近视也称为近视眼(Myopie)，这是眼睛的一种功能缺陷，由眼轴的变长(轴近视)或透镜过强的折射能力(折射近视)造成；这些原因使得透镜所折射的光线在射到视网膜上之前就已经会聚。在短距离上视力还是可以的，而在正常的或较远的距离上图像就不清晰了。近视大多数是天生的，然而经常在较晚的年龄才发展。补偿方法是采用凹的磨光眼镜玻璃。远视也称为远视眼(Hypermetropie，Hyperopie)或提前远视，它是由透镜折射能力与眼球长度之间的错误关系引起的一种折射错误。或者是(大多数情况)眼球过短，即轴远视，或者是折射率太小，即折射远视。在这种情况下平行光束的(想像的)汇聚点还在视网膜的后面，因此形成的图像不清晰。远视的补偿由凸的眼镜玻璃完成。远视的老年人表现形式，以及折射远视是老花眼(Presbyopie)，即由于眼睛透视的弹性丧失使调节能力随年龄增长而下降所引起的远视。散光(棍视，由大多数角膜的不规则皱纹引起的眼睛折射误差，大都是遗传和先天的)的补偿用圆柱形的磨光玻璃和隐形眼镜，它们补偿眼睛的不对称性，从而校正散光。最后，眼镜玻璃被打磨成棱镜来补偿聚焦误差。经常需要将透镜研磨为上述多种形状的组合，以同时校正多种缺陷。整个眼睛系统的焦距此时被增大或减小，使得在眼睛休息时，来自远距离处物体的(平行)光束在视网膜上产生清晰的图像。透镜的厚度(折射率)用焦距(以米为单位)的倒数度量，度量单位被称为焦度(符号dpt，以前为dptr)。一个1米焦距的透镜因而有1dpt＝1m-1的折射率。用+表示会聚透镜，-表示发散透镜；例如一个具有+2dpt的透镜是一个焦距为50厘米的会聚透镜(用于远视)，一个具有-2dpt的透镜是一个焦距为50厘米的发散透镜(用于近视)。在双焦点玻璃时(具有两个焦距的透镜)，上面的部分用于看远处，下面的部分用于看近处，使得戴眼镜者例如为了能阅读只需向下看，而为了清楚识别远处的对象，则向上看。三焦点透镜是这样一种双焦点透镜，在其中部磨成另一个用于中间距离的透镜。除了放在镜架中以外，镜片还放在夹具中(夹子、钳子)或作为杆状镜片(带长柄的双目镜)或单镜片(单目眼镜)。隐形眼镜(薄镜片)以看不见的方式直接放在眼皮下面的角膜上。摄像机(普通的每种光学图像拍摄设备)早已被人们熟知。现代摄像机由以下4个基本构件组成一个外壳，一个快门，一个光圈和一个物镜。胶卷位于带有光圈和快门的不透光外壳中。安装在照像机前方的物镜由多块光学玻璃透镜组成。它使摄影者可以聚焦其目标，使得一个清晰的图像被投射到胶片上。大都可变的光圈和快门共同控制光的入射量。可变光圈由金属的或塑料的薄片构成，它们给出一个可调节的圆形孔。光圈数值对应于不同的光圈大小，这些光圈值在摄像机或物镜上给出。小的光圈值表示光圈孔大，大的光圈值表示光圈孔小。在摄像机光路中的快门通过打开和关闭来调节光入射的时间长度(曝光时间)。大多数现代摄像机具有一个隙缝快门或一个虹快门，以及一个取景系统，它使摄影者可以精确选取图像片段。所有的单目镜面反射摄像机都装配有这种装置。此外几乎所有的摄像机装配有一个聚焦单元和一个胶卷传送装置。为了得到更大的光强，现代摄像机具有透镜组，然而应用透镜组合产生成像误差，此误差必须用复杂的透镜系统来校正。主要的成像误差有彩色偏差、球偏差、慧形象差和失真、散光和像域弯曲。如果光圈安装在物镜前面，失真呈桶状，若光圈安装在物镜后面，失真呈枕状；此成像误差也出现在采用前置透镜时。通过曝光时间(快门时间)和光圈孔调节光学胶片感光所需的入射光线量。两者相互有比例关系。快门时间愈短，光圈必须愈大，使得可以有相同的光线量抵达胶片上。为了抓拍运动中的目标，选择较短的快门时间(以及较大的光圈孔)。反之，采用小的光圈孔(以及相应较长的快门时间)，则所谓的景深(或深度上的清晰度)变大。景深描述了这样一个空间区域，在此区域内被摄影者抓拍的对象清晰地成像。在具有大景深的照片中不仅近处物体，而且远处物体都能被精确识别。许多摄像机中在物镜上有一个标度，它给出不同光圈调节量时的景深。现有用于各种目的的多种摄像机类型。按照胶片规格分为大规格摄像机(9×12至24×30厘米)，中等规格摄像机(6×9，6×7，6×6，6×4.5厘米)，小照片摄像机(24×36，18×24毫米)和最小照片摄像机(10×14和13×17毫米)；以及毛玻璃摄像机，取景器摄像机和镜面反射摄像机。测量取景器摄像机装配有一个透明取景器(具有集成的测距器)，摄影者可通过它选择照片内容。然而取景器不严格显示物镜所收集的图像片段，而只是一个近似相同的图像。当物镜收集的图像与取景器中显示的图像不相符时，称之为视差。当目标的距离较大时此偏差几乎不起作用。然而在短距离的情况下视差导致目标内容不完全呈现在完成的照片上。单目或双目的镜面反射摄像机装配有本文档来自技高网...

【技术保护点】
双目光学装置，尤其是电子眼镜，.具有一个眼镜架（Ｂ）.具有至少一个电子摄像机（ｋ），它被眼镜架（Ｂ）承载，并且.具有一个可由电机（Ｍ）调节的、设置在前侧的透镜系统（Ｌ），它与电子摄像机（Ｋ）相连接，.其中视觉 误差通过调整透镜的折射率和／或聚焦，包括自动调节到阅读距离或工作距离上，而被校正。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯哈夫曼，
申请(专利权)人：克劳斯哈夫曼，
类型：发明
国别省市：DE[德国]