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KR101397902B1 - 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기 - Google Patents

상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기 Download PDF

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KR101397902B1
KR101397902B1 KR1020130010765A KR20130010765A KR101397902B1 KR 101397902 B1 KR101397902 B1 KR 101397902B1 KR 1020130010765 A KR1020130010765 A KR 1020130010765A KR 20130010765 A KR20130010765 A KR 20130010765A KR 101397902 B1 KR101397902 B1 KR 101397902B1
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Abstract

본 발명은 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기는 전방과 후방이 개구된 통형 하우징;과, 거리 측정 대상물을 향하도록 상기 하우징의 전단부에 배치되는 대물렌즈;와, 상기 대물렌즈 측의 상을 사용자에게 제공하는 표시수단;과, 상기 대물렌즈와 표시수단의 사이에 배치되어 상기 대물렌즈측의 상을 분리해서 결상시키도록 하며, 분리된 상의 사이 간격을 조절할 수 있도록 상기 하우징 내에서 광축방향으로 이동가능하게 설치되는 상 분할 프리즘; 및, 분리된 상의 사이간격이 기준위치에 설정되도록 상 분할 프리즘의 위치가 조절된 상태에서, 상 분할 프리즘의 위치에 따라 측정 대상물과의 거리가 표시되는 거리표시부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 손떨림과 같은 진동이 발생하는 과정에서도 깃대와의 거리를 정밀하게 측정할 수 있는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기가 제공된다.

Description

상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기{GOLF COURSE HOLE DISTANCE MEASURING APPARATUS USING IMAGE DIVISION PRISM}
본 발명은 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 망원경을 이용하여 홀에 위치한 깃대 또는 깃발과 같은 거리 측정 대상물까지의 거리를 간편하면서도 정밀하게 측정할 수 있는 골프거리측정기에 관한 것이다.
일반적으로, 골프의 경기규칙은 홀의 거리를 확인한 후 자신의 타격거리에 맞는 골프채를 사용하여서 최소의 타수로 홀에 넣도록 하는 것이다.
이때, 홀의 거리와 방향 등을 골퍼가 확인하기 용이하도록 홀에 대략 2.2m정도의 높이를 갖는 깃대를 세워놓는다.
따라서, 일반적인 깃대의 높이를 응용하여서 거리를 측정하는 기술이 실용신안공보(공고번호 제91-2959호:골프용 깃대의 거리 측정기)에 의해 공지되어 있으며 이를 설명하면 다음과 같다.
종래의 거리측정기는 분리 구성된 상부 케이스와 하부 케이스를 체결 고정시켜 본체를 구성하되 일면에 투시공을 갖는 하부 케이스의 내부에 고정부와 지지부를 돌출 형성하여 일측 고정부에는 반사거울과 일측 고정부에는 프리즘 거울을 대향으로 접착 고정시키고 일측 지지부에는 볼록거울과 일측 지지부에는 투명 유리를 밀착 삽입시키며 투명 유리의 일측에 눈금과 기준선 숫자가 투명하게 형성된 마이크로 필름을 부착하였다.
그러나, 상기와 같은 종래의 구성은 거리를 측정하기 위해 표시한 기준선에 깃대의 상을 맞추어 사용하고 있는 것이다. 따라서, 거리가 멀어 질수록 눈금이 조밀하게 되며 이를 먼 거리에서 미세하게 보이는 깃대와 대조하여 측정하기에는 오차가 심하게 발생하며 더 나아가서는 측정이 불가능한 문제점이 있는 것이다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 도 1과 같은 망원경과 상기 종래의 구성눈금과 기준선의 숫자가 새겨져 있는 레티클(40)을 사용하여 구성 할 수도 있으나 망원경의 확대배율에 따라 손 떨림 등의 움직임에 의해 상이 민감하게 반응하게 되므로 깃대의 크기에 따른 눈금을 확인하는 데에 어려움이 있었다.
즉, 공개특허 제10-2001-0084094호와 같이 망원경을 적용하는 경우, 망원경의 확대 배율에 비례하여 손 떨림이나 몸의 움직임에 의해 상의 움직임이 증가하게 되며, 이로 인해 고정되어 있는 눈금 판의 눈금에 흔들리는 이미지상을 일치시켜 눈금을 확인하는 것이 어려워 거리측정의 정확도가 떨어지고 사용이 불편하여 활용도가 떨어지는 문제점이 있다.
한편, 깃대에 레이저를 쏘아서 반사된 광선을 이용하여 거리를 측정하는 레이저 거리 측정장치는 정확도가 높은 장점이 있으나, 가격대가 높다는 단점이 있으며, GPS 장치를 이용하여 골퍼와 그린의 중앙 혹은 가장자리까지의 거리를 측정하는 GPS를 이용한 거리 측정장치는 깃대까지의 정확한 거리를 어림으로 짐작해야 하는 것이고, 지속적으로 업그레이드를 해주어야 하는 불편함이 있다.
따라서, 가격은 저렴하면서도 거리측정 정밀도가 높은 골프거리측정기의 개발이 필요한 실정이다.
특허문헌 1. 대한민국 공개특허 제10-2001-0084094호, 유상일 (2001.09.06)
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대물렌즈와 접안렌즈의 사이에 배치되는 상 분할 프리즘을 이용해 상을 두 개로 분리하여 진동에 의해 하우징이 흔들리더라도 두 개의 상이 마치 붙어있는 것과 같이 함께 움직이도록 함으로써 손 떨림과 같은 진동 발생시에도 깃대와의 거리를 정밀하게 측정할 수 있는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기를 제공함에 있다.
또한, 손 떨림에 의한 측정의 불편함을 개선함으로써 고 배율의 망원경 또는 줌렌즈를 적용할 수 있는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기를 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 전방과 후방이 개구된 통형 하우징;과, 거리 측정 대상물을 향하도록 상기 하우징의 전단부에 배치되는 1개 이상의 렌즈로 구성된 대물렌즈;와, 상기 대물렌즈에 의한 상을 사용자에게 제공하는 표시수단;과, 상기 대물렌즈와 표시수단의 사이에 배치되어 상기 대물렌즈측의 상을 분리해서 결상시키며, 분리된 상의 사이간격을 조절할 수 있도록 상기 하우징 내에서 광축방향으로 이동가능하게 설치되는 상 분할 프리즘; 및, 분리된 상의 사이간격이 기준위치에 설정되도록 상 분할 프리즘의 위치가 조절된 상태에서, 상 분할 프리즘의 위치에 따라 측정 대상물과의 거리가 표시되는 거리표시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기에 의해 달성된다.
여기서, 상기 표시수단은 대물렌즈 측의 상을 망막에 결상시키도록 상기 하우징의 후단부에 배치되는 1개 이상의 렌즈로 구성된 접안렌즈인 것이 바람직하다.
또한, 상기 대물렌즈 또는 접안렌즈는 줌렌즈로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 표시수단은 상기 대물렌즈에 의한 상이 형성되는 위치에 배치되는 촬상소자와, 상기 하우징의 후단부에 배치되어 상기 촬상소자로부터 획득한 영상이미지를 출력하는 영상출력부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상 분할 프리즘의 적어도 일면에는 광축의 중심을 기준으로 상부와 하부에 서로 기울기가 다른 방향인 경사면이 각각 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상 분할 프리즘은 대물렌즈와 접안렌즈 사이의 광축으로부터 이격 배치되고, 복수의 반사경에 의해 중앙부분의 상이 상 분할 프리즘을 경유하도록 유도되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상 분할 프리즘은 광축 중심을 기준으로 적어도 일면의 상부 또는 하부에 경사면이 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 상 분할 프리즘은 경사면이 형성되지 않은 광축 중심의 반대편 양면에는 상을 굴절시키지 않는 평면이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상 분할 프리즘은 대물렌즈와 접안렌즈 사이의 광축으로부터 이격 배치되고, 복수의 반사경에 의해 중앙부분의 상이 상 분할 프리즘을 경유하도록 유도되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상 분할 프리즘은 적어도 일면에는 기울기가 서로 다른 두 개의 경사면이 교대로 반복되어 3개 이상의 경사면으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상 분할 프리즘은 대물렌즈와 접안렌즈 사이의 광축으로부터 이격 배치되고, 복수의 반사경에 의해 중앙부분의 상이 상 분할 프리즘을 경유하도록 유도되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하우징에 회전가능하게 결합되어 상 분할 프리즘을 광축방향으로 이동시키는 조절 링;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 거리표시부의 거리별 눈금은 하우징과 조절 링이 접촉하는 면 중 일측 외주면에 형성되고, 타측 외주면에는 거리별 눈금을 가리키는 기준표시선이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 거리표시부는 거리별 눈금이 표시되어 상 분할 프리즘과 함께 연동하도록 하우징 내에 배치되는 마이크로 눈금자와, 마이크로 눈금자에 인접 배치되는 초점거리보정렌즈와, 상기 초점거리보정렌즈와 접안렌즈의 사이에 배치되는 반사프리즘 또는 반사경을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 표시수단의 전방에 배치되어 상 분할 프리즘에 의해 분리된 두 개의 상이 결상되는 레티클;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 레티클에는 기준마크가 형성되고, 상기 접안렌즈는 상기 기준마크를 통해 사용자의 시력에 따라 시도조절을 할 수 있도록 광축방향으로 이동 가능하게 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 대물렌즈는 거리 측정 대상물과의 거리에 따라 레티클에 결상되는 상의 초점을 조절할 수 있도록 광축방향으로 이동 가능하게 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상 분할 프리즘의 전방 또는 후방 또는 접안렌즈의 후방 또는 대물렌즈의 전방에는 상을 정립시키는 정립프리즘이 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 측정 대상물과의 거리에 따른 상기 거리표시부의 거리별 눈금은, 결상면에서 상 분할 프리즘까지의 거리를 구하는 식
Figure 112013009201123-pat00001
(
Figure 112013009201123-pat00002
:깃대의 높이,
Figure 112013009201123-pat00003
:대물렌즈에서 깃대까지의 거리,
Figure 112013009201123-pat00004
:결상면에서 상 분할 프리즘까지의 거리,
Figure 112013009201123-pat00005
:상 분할 프리즘의 위쪽 꼭지각 크기의 절대값,
Figure 112013009201123-pat00006
:상 분할 프리즘의 아래쪽 꼭지각 크기의 절대값,
Figure 112013009201123-pat00007
:대물렌즈의 초점거리,
Figure 112013009201123-pat00008
:상 분할 프리즘의 굴절률, ±:상 분할 프리즘의 상하 꼭지각이 향하는 방향이 상하로 서로 반대방향일 때 + 부호를 취하고 상하 꼭지각이 같은 방향일 때 - 부호를 취함)을 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 대물렌즈와 접안렌즈의 사이에 배치되는 상 분할 프리즘을 이용해 상을 두 개로 분리하여 진동에 의해 하우징이 흔들리더라도 두 개의 상이 마치 붙어있는 것과 같이 함께 움직이도록 함으로써 손 떨림과 같은 진동 발생시에도 깃대와의 거리를 정밀하게 측정할 수 있는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기가 제공된다.
도 1은 종래 광학식 골프거리측정기의 구성을 나타내는 단면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 구성을 나타내는 단면도,
도 3 내지 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 작용단면도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 작용과정에서 상의 관찰상태를 나타내는 도면,
도 6 내지 도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 다양한 변형실시예들을 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 구성을 나타내는 단면도,
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 상의 관찰상태를 나타내는 도면이고,
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 제1변형실시예를 나타내는 도면이다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기에 대하여 상세하게 설명한다.
첨부도면 중 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 단면도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 작용을 나타내는 단면도들이다.
상기 도 2에서 나타나는 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기는 크게 하우징(110), 대물렌즈(120), 표시수단, 상 분할 프리즘(140), 거리표시부(150)를 포함하여 구성된다.
상기 하우징(110)은 전방과 후방이 개구된 원통형 몸체로 이루어지고, 상기 대물렌즈(120)는 1개 이상의 렌즈로 구성되어 깃대를 향하도록 상기 하우징(110)의 전단부에 배치되며, 상기 표시수단을 구성하는 접안렌즈(130)는 1개 이상의 렌즈로 구성되어 대물렌즈(120) 측의 상을 망막에 결상시키도록 상기 하우징(110)의 후단부에 배치된다.
상기 상 분할 프리즘(140)은 외부 물체에서 출발한 광선들이 대물렌즈를 지나 대물렌즈의 결상면으로 가는 중간 부분에서 광선들의 경로를 2가지의 방향으로 분리하여 대물렌즈의 결상면에서는 상이 두 가지로 분리되어 결상하도록 하는 역할을 하는 수단을 제공하는 광학매질로 이루어진 광 부품을 통칭한다.
여기에는 바이프리즘(biprism), 바이프리즘의 상부와 하부의 꼭지각이 서로 다른 것을 특징으로 하는 비대칭-바이프리즘(asymmetric-biprism), 바이프리즘의 모양변형을 위하여 광축을 기준으로 상하전후 4개의 경사면으로 구분하여 4개의 경사면을 다양한 기울기로 구성한다고 생각할 때 프리즘의 전후면 중 적어도 일면에는 광축을 기준으로 상부와 하부에 서로 기울기가 다른 경사면(수직면포함)이 형성되어 있는 변형-바이프리즘(modified-biprism), 상기 바이프리즘(biprism)이나 변형-바이프리즘(modified-biprism)의 상반부 또는 하반부만을 사용하는 반쪽 프리즘(half-prism), 적어도 일면에는 기울기가 서로 다른 두 가지의 경사면이 교대로 반복되어 3개 이상의 경사면(본 실시예에서는 상 분할 프리즘이 8개의 경사면으로 구성된 것으로 예를 들어 설명하였음)으로 이루어지는 다층바이프리즘(multilayer-biprism) 등으로 구성될 수 있다. 여기서 바이프리즘(biprism)과 비대칭 바이프리즘(asymmetric-biprism)은 변형-바이프리즘(modified-biprism)의 한 형태에 포함되는 것으로 볼 수도 있으며, 다층바이프리즘(multilayer-biprism)은 다층바이프리즘(multilayer-biprism)과 다층비대칭바이프리즘(multilayer-asymmetric-biprism)과 다층변형바이프리즘(multilayer- modified-biprism)을 포함하는 용어로 사용된 것이다.
또한, 상기 모든 상 분할 프리즘(140)은 프리즘의 두께를 얇게 하기 위해 프레넬 프리즘 타입으로 대체될 수 있으며 이는 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 범위로 볼 수 있기 때문에 프레넬 프리즘을 채택하여 구성되는 상 분할 프리즘도 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
본 실시예에서는 상기 상 분할 프리즘(140)이 상기 대물렌즈(120)측으로부터 제공되는 하나의 상을 두개의 상(P1, P2)으로 분리해서 결상시키기 위하여 입사면에는 평면이 형성되고, 출사면에는 광축 중심을 기준으로 상부와 하부에 서로 기울기가 반대방향인 경사면이 각각 형성된 바이프리즘(biprism)으로 이루어지는 것을 예로 들어 설명한다. 이러한 상 분할 프리즘(140)은 상기 대물렌즈(120)와 접안렌즈(130)의 사이의 광경로 상에서 광축방향으로 이동가능하게 설치된다.
상기 거리표시부(150)는 상 분할 프리즘(140)이 광축방향으로 이동하는 것에 의해 상 분할 프리즘(140)에 의해 분리된 두 개의 상(P1, P2)이 소정의 '기준위치'(본 실시예에서는 위쪽 상(P1)의 하단부와 아래쪽 상(P2)의 상단부가 접촉된 상태가 기준위치인 것으로 예를 들어 설명함)에 도달한 상태에서, 상 분할 프리즘(140)의 위치를 이용하여 깃대와의 거리를 표시할 수 있는 거리별 눈금(151)이 표시되어 하우징(110)의 외측에 광축방향으로 배치된다.
한편, 도면에는 도시하지 않았으나, 하우징(110)의 위치를 표시하기 위해 하우징(110)에서 상 분할 프리즘(140)을 관찰할 수 있는 표시창이 거리표시부(150)와 나란하게 배치되거나, 상 분할 프리즘(140)에 연결된 기준표시선(152)이 하우징(110)을 관통하여 거리표시부(150)의 거리별 눈금(151)을 지시하도록 구성할 수 있다.
지금부터는 도 2 내지 도 4를 참조하여 상술한 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 제1실시예의 작동에 대하여 설명한다.
도 5의 (a)는 도 2의 상태에 따른 접안렌즈의 관측상태를 나타내는 것으로, 상 분할 프리즘(140)에 의해 분리된 두 개의 상(P1, P2) 중 위쪽 상(P1)의 하단부와 아래쪽 상(P2)의 상단 부가 서로 맞닿아 있는 상태가 기준위치가 된다. 이러한 상태에서는 도 2와 같이 상 분할 프리즘(140)의 위치가 결정된 상태이므로, 관측자는 하우징(110)의 외측에 마련되는 거리표시부(150)의 거리별 눈금(151) 중 상 분할 프리즘(140)의 위치에 대응하는 눈금을 읽어 깃대와의 거리를 측정할 수 있으므로, 간편한 조작을 통해 정밀한 측정결과를 얻을 수 있게 된다.
한편, 상 분할 프리즘(140)의 위치조절을 통해 두 개의 상(P1, P2)을 기준위치로 이동하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 도 3은 깃대가 도 2와 동일한 거리에 위치하는 것으로 가정하고, 상 분할 프리즘(140)이 적정 위치로부터 대물렌즈(120) 측으로 위치 이동한 상태를 나타내는 것으로서, 이러한 상태에서는 상 분할 프리즘(140)에 의해 분리된 두 개의 상(P1, P2)이 맺히는 초점위치가 서로 분리되는 방향으로 이동한 상태(도 5의 (b)참조)가 된다. 즉, 관측자가 하우징(110)을 통해 깃대를 관찰한 상태에서, 상 분할 프리즘(140)에 의해 분리된 두 개의 상(P1, P2)이 도 5의 (b)와 같이 관찰되는 경우, 상 분할 프리즘(140)을 도 2와 같이 대물렌즈(120)로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜 두 개의 상(P1, P2)이 도 5의 (a)와 같이 기준위치에 도달하도록 설정할 수 있다.
마찬가지로, 도 4는 상 분할 프리즘(140)이 적정 위치로부터 접안렌즈(130) 측으로 위치 이동한 상태를 나타내는 것으로, 이때에는 상 분할 프리즘(140)에 의해 분리된 두 개의 상(P1, P2)이 맺히는 초점위치가 서로 중첩되는 방향으로 이동한 상태(도 5의 (c)참조)가 된다. 따라서 이러한 상태에서는 상 분할 프리즘(140)을 대물렌즈(120)를 향해 이동시켜 두 개의 상(P1, P2) 사이의 간격이 벌어지는 방향으로 이동되도록 함으로써, 도 5의 (a)와 같은 기준위치에 도달하도록 설정할 수 있다.
따라서, 대물렌즈(120)가 깃대를 향하도록 시준한 상태에서, 접안렌즈(130)을 통해 관찰되는 두 개의 상(P1, P2)이 서로 이격되어 있는 경우에는 상 분할 프리즘(140)을 접안렌즈(130)측으로 이동시키고, 두 개의 상(P1, P2)이 중첩되어 있는 경우에는 상 분할 프리즘(140)을 대물렌즈(120)측으로 이동시킴으로써 위쪽 상(P1)의 하단부와 아래쪽 상(P2)의 상단부가 서로 맞닿아 있는 상태, 즉 기준위치로 조절한 다음, 상 분할 프리즘(140)의 설정위치에 대응하는 거리표시부(150)의 거리별 눈금을 읽어 깃대와의 거리를 측정할 수 있다.
즉, 확대된 상을 통해 깃대를 관찰하는 과정에서는 손 떨림과 같은 진동에 의해 상이 흔들리게 되나, 이러한 두 개의 상(P1, P2)이 마치 붙어있는 것과 같이 함께 움직이는 것이어서 손 떨림과 갖은 진동 발생시에도 두 개의 상(P1, P2)을 기준위치로 설정하는 것이 용이하며, 기준위치 설정이 완료된 상태에서 하우징(110)의 외부에 마련된 눈금을 읽는 것이므로 눈금의 확인이 용이할 뿐만 아니라, 깃대와의 거리를 정밀하게 측정할 수 있게 된다.
따라서, 기존의 망원경식 골프거리 측정기는 물론이고, 보다 높은 배율의 망원경 또는 줌렌즈를 적용하여 상이 더 심하게 움직이더라도 손 떨림에 구애받지 않고 거리를 측정할 수 있으며, 이로 인해 측정 가능한 거리가 확대될 뿐만 아니라, 깃대까지의 거리를 빠르고, 쉽고, 정밀하게 측정할 수 있다.
한편, 상기와 같은 거리측정용 눈금판의 눈금위치를 계산하는 식은 다음과 같이 유도할 수 있다. 기호들을 아래와 같이 가정할 때,
(
Figure 112013009201123-pat00009
:깃대의 높이,
Figure 112013009201123-pat00010
:결상면에 맺히는 상의 크기,
Figure 112013009201123-pat00011
:대물렌즈에서 깃대까지의 거리,
Figure 112013009201123-pat00012
:대물렌즈(120)에서 결상면까지의 거리,
Figure 112013009201123-pat00013
:결상면에서 상 분할 프리즘(140) 까지의 거리,
Figure 112013009201123-pat00014
:상 분할 프리즘(140)의 위쪽 꼭지각 크기의 절대값,
Figure 112013009201123-pat00015
:상 분할 프리즘의 아래쪽 꼭지각 크기의 절대값,
Figure 112013009201123-pat00016
:상 분할 프리즘(140)의 상부를 통과하는 광선의 최소꺾임각,
Figure 112013009201123-pat00017
:상 분할 프리즘(140)의 하부를 통과하는 광선의 최소꺾임각,
Figure 112013009201123-pat00018
:깃대의 양 끝을 바라보는 시야각,
Figure 112013009201123-pat00019
:대물렌즈(120)의 초점거리,
Figure 112013009201123-pat00020
: 상 분할 프리즘(140)의 굴절률)
Figure 112013009201123-pat00021
---(식1)
이므로 결상면에 맺히는 상의 크기
Figure 112013009201123-pat00022
Figure 112013009201123-pat00023
---(식2)
이며, 상 분할 프리즘(140)의 꼭지각(정각)이 작으므로 상 분할 프리즘(140)에 의하여 꺾이는 각을 최소 꺾임각으로 근사치를 취하면,
Figure 112013009201123-pat00024
---(식3)
이 되며, 상 분할 프리즘(140)의 아랫부분과 윗부분으로 통과한 두 가지 광선이 결상면에서 각각 상하방향으로 편위된 편위량 크기의 합(상 분할 프리즘의 상하 꼭지각이 향하는 방향이 서로 반대방향일 때) 또는 차(상 분할 프리즘의 상하 꼭지각이 향하는 방향이 서로 같은 방향일 때)가
Figure 112013009201123-pat00025
이 되었을 때 적정위치가 되므로 식 (4) 와 같은 관계식이 성립할 때의
Figure 112013009201123-pat00026
가 프리즘의 적정위치가 된다.
Figure 112013009201123-pat00027
---(식4)
식 (4)를 다시 정리하면,
Figure 112013009201123-pat00028
---(식5)
식(5)에 식 (2)와 (3)을 대입하면,
Figure 112013009201123-pat00029
---(식6)
(여기서, ±부호는 상 분할 프리즘 상, 하부 꼭지각이 향하는 방향이 상하로 반대방향일 때 + 부호를 취하고, 같은 방향일 때는 - 부호를 취한다)
그러므로 깃대까지의 거리
Figure 112013009201123-pat00030
를 측정하기 위한 상 분할 프리즘(140)의 적정위치는 식 (6)과 같이 결상면에서 상 분할 프리즘(140)까지의 거리
Figure 112013009201123-pat00031
로 나타낼 수 있다. 그러므로 식 (6)을 기반으로 하여 도 2에서와 같은 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 눈금판을 만들 수 있다.
즉, 상기 식 (6)을 이용하여 거리표시부(150)의 거리별 눈금(151)을 제작하는 경우, 식 (6)을 이용한 거리표시부(150)의 거리별 눈금(151)은 다음의 [표 1]과 같다.
여기서,
Figure 112013009201123-pat00032
(m)의 거리에 깃대가 있을 때 상의 위치로부터 상 분할 프리즘(140)까지의 적정위치가
Figure 112013009201123-pat00033
(mm)임을 나타내며, 다음과 같은 표 1을 이용하여 눈금판을 제작할 수 있다.
s(m) x(mm)
50 84.01
60 70.01
70 60.01
80 52.51
90 46.68
100 42.01
110 38.19
120 35.01
130 32.31
140 30.01
150 28.01
160 26.25
170 24.71
180 23.34
190 22.11
200 21.00
210 20.00
(깃대의 높이
Figure 112013009201123-pat00034
, 대물렌즈(120)의 초점거리
Figure 112013009201123-pat00035
, 상 분할 프리즘(140)의 위쪽 꼭지각
Figure 112013009201123-pat00036
, 상 분할 프리즘(140)의 아래쪽 꼭지각
Figure 112013009201123-pat00037
, 상 분할 프리즘(140)의 굴절률
Figure 112013009201123-pat00038
으로 가정)여기서, 상기 깃대가 지면위로 돌출되어 있는 부분이 보통 2.1m~2.3m 사이의 범위이므로 이 중 적당한 깃대높이를 기준으로 삼아서 사용할 수 있으며, 본 실시예에서는 평균값인 2.2m를 적용한 것으로 예를 들었다. 또한, 보다 정확하게 측정하기 위해서는 깃대의 위쪽 부분과 아래쪽 부분에 잘 보이는 색상의 선을 일정 간격으로 표시하거나 정해진 크기의 표식을 부착하면 깃대 높이 차이에 의한 오차를 줄일 수 있으므로 더욱 정확하게 거리를 측정할 수 있을 것이다. 또한, 측정을 보다 편리하게 하기 위하여는 깃대 대신 깃대 끝부분에 달려있는 깃발의 크기를 기준으로 삼아서 거리를 측정할 수도 있다. 또한 본 실시예에서는 상기 접안렌즈를 양의 굴절력을 가진 렌즈로 예시하였으나 음의 굴절력을 가진 접안렌즈에 대하여도 동일한 효과를 가질 수 있다.
다음으로 본 발명의 제1실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 변형 실시예들에 대하여 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 제1변형실시예는 첨부도면 중 도 2에서 사용하고 있는 바이프리즘 형태의 상 분할 프리즘(140)을 대신하여 도 6의 (a)와 같이, 적어도 일면에는 기울기가 서로 다른 두 가지의 경사면이 교대로 반복되어 3개 이상의 경사면으로 이루어지는 다층바이프리즘(multilayer-biprism) 형태의 상 분할 프리즘(140a)으로 대체하여 사용한다는 점에서 상술한 제1실시예와 차이를 갖는다. 상 분할 프리즘의 위치가 대물렌즈(120)쪽에 가까이 있을 때는 바이프리즘을 이용하여도 큰 문제가 발생하지 않는다. 그러나, 상 분할 프리즘이 대물렌즈의 상 위치에 가까이 가게 되면(x가 짧아지면) 도 6의 (b)와 같이 깃대 중간부의 상은 여전히 두 개로 분할되어 보이지만, 깃대 상단부 또는 하단부에서 출발한 광선은 도 6의 (c)와 같이 상 분할 프리즘의 하반부만 또는 상반부만 통과하게 되므로 깃대의 상단부 또는 하단부가 하나만 보이게 되는 현상이 발생한다. 따라서 x값이 작은 영역에서는 두 개로 분리되어 보여야 하는 깃대 중 한쪽은 선명하게 보이지만 다른 한쪽은 깃대의 일부분만 보이는 현상이 발생하여 거리측정이 불편해 질 수 있다. 이를 보완하기 위하여, 도 6의 (d)와 같이 상분할 프리즘을 도 6의 (a)에 제시된 적어도 일면에는 기울기가 서로 다른 두 가지의 경사면이 교대로 반복되어 3개 이상의 경사면으로 이루어지는 다층바이프리즘(multilayer-biprism) 형태의 상 분할 프리즘(140a)으로 대체하면 x값이 작은 영역에서도 깃대의 상이 선명하게 두 개로 분리되어 보인다는 점에서 상술한 제1실시예와 차이를 갖는다.
본 발명의 제1실시예에 따른 제2변형실시예는 첨부도면 중 도 7과 같이, 접안렌즈(130)와 상 분할 프리즘(140)의 사이에 대물렌즈(120)의 상이 결상되는 레티클(160)이 배치되고, 접안렌즈(130)가 레티클(160)에 형성되는 기준마크(미도시)를 통해 관측자의 시력에 따른 시도조절을 할 수 있도록 광축방향을 따라 미세조절 가능하게 배치되며, 대물렌즈(120)가 깃대와의 거리에 따른 초점거리 오차를 보상할 수 있도록 광축방향을 따라 미세조절 가능하게 배치되는 점에서 상술한 제1실시예와 차이를 갖는다.
즉, 관측자의 시력에 따라 접안렌즈(130)를 광축방향으로 미세 조절하여 레티클(160)에 표시된 기준마크가 선명하게 보이도록 설정한 다음, 깃대와의 거리에 따른 대물렌즈(120)의 초점거리의 오차에 따라 대물렌즈(120)를 광축방향으로 미세 조절하여 선명한 상이 레티클(160)에 결상되도록 한다.
따라서, 상 분할 프리즘(140)에 의해 분리된 두 개의 상(P1, P2)을 선명한 상태로 관찰할 수 있으므로, 고배율 망원경 또는 줌렌즈를 적용하는 것이 가능하게 되며, 선명하게 결상된 두 개의 상(P1, P2)을 관찰하면서 기준위치로 조절할 수 있으므로, 깃대까지의 거리를 정밀하게 측정할 수 있는 이점을 제공한다.
다음으로 본 발명의 제1실시예에 따른 제3변형실시예는 첨부도면 중 도 8과 같이, 상 분할 프리즘(140)을 광축방향으로 이동시키기 위해 하우징(110)에 회전 가능하게 설치되는 조절 링(170)을 추가로 구비하고, 하우징(110)과 조절 링(170)의 접하는 면의 외주면에 기준표시선(152)과 복수의 거리별 눈금(151)으로 구성된 거리표시부(150')를 형성하는 점에서 제1실시예와 차이를 갖는다.
즉, 하우징(110)에 회전 가능하게 결합된 조절 링(170)을 정, 역방향으로 회전시키면, 하우징(110) 내에 배치된 상 분할 프리즘(140)을 광축방향으로 이동하면서 상 분할 프리즘(140)에 의해 분리된 두 상(P1, P2)의 사이 간격이 조절되면서 기준위치로 설정되는데, 기준위치로 설정된 상태에서의 기준표시선(152)이 가리키는 거리별 눈금(151)을 통해 깃대까지의 거리를 측정하는 것이 가능하다.
한편, 상기 접안렌즈(130)의 굴절력이 양수일 때 상을 정립시키기 위해 상기 대물렌즈(120)와 접안렌즈(130) 사이의 적절한 위치에 지붕형-페찬 프리즘(Schmidt-Pechen Prism)과 같은 정립프리즘(180)이 추가로 배치되어 구성될 수 있다.
다음으로 본 발명의 제1실시예에 따른 제4변형실시예는 첨부도면 중 도 9와 같이, 거리표시부(150")가 하우징(110)의 내부에 배치되는 점에서 상술한 제2변형실시예와 차이를 갖는다. 즉, 제3변형실시예에 따른 거리표시부(150")는 거리별 눈금(151)이 표시되어 상 분할 프리즘(140)과 함께 연동하도록 하우징(110) 내에 배치되는 마이크로 눈금자(153)와, 눈금자(153)의 거리별 눈금(151)이 관측자에게 관찰되도록 하는 반사프리즘 또는 반사경(154)을 포함하여 구성되며, 조절 링(170)에 의해 상 분할 프리즘(140)이 광축방향으로 이동하는 경우, 상 분할 프리즘(140)과 연결된 마이크로 눈금자(153)가 함께 이동하게 되며, 이동한 위치의 거리별 눈금(151)이 눈금자(153)의 상측에 배치된 반사프리즘 또는 반사경(154)과 초점거리보정렌즈(155)를 통해 굴절되어 관측자의 망막에 결상되도록 한다. 이때, 마이크로 눈금자(153)의 거리별 눈금(151)을 확대하기 위해 마이크로 눈금자(153)와 반사프리즘 또는 반사경(154) 사이에 초점거리보정렌즈(155)가 배치된 것이다.
따라서, 관측자가 거리측정을 위해 조절 링(170)을 이동하여 상 분할 프리즘(140)을 조절하는 경우 상 분할 프리즘(140)의 위치에 따른 거리별 눈금(151)이 반사프리즘 또는 반사경(154)을 통해 관측자에게 제공되므로, 거리측정과정에서 거리별 눈금(151)을 확인할 수 있게 된다.
이 경우, 상기 거리별 눈금(151)이 상 분할 프리즘(140)과 일체로 연결되어 있으므로, 상 분할 프리즘(140)에 의해 분리된 두 개의 상과 함께 거리별 눈금(151)이 이동하게 되므로 쉽고 빠르게 깃대까지의 거리를 측정하는 것이 가능하게 된다.
다음으로 본 발명의 제1실시예에 따른 제5변형실시예는 첨부도면 중 도 10과 같이, 대물렌즈(120)와 접안렌즈(130)의 광축 상에 깃대에 해당하는 중심영역의 상의 광 경로를 굴절시키기 위한 제1반사경 내지 제4반사경(191,192,193,194)을 배치하여 제1반사경 내지 제4반사경(191,192,193,194)을 경유한 상이 제4반사경(194)을 통해 접안렌즈(130)의 중앙으로 입사되도록 한다.
여기서, 제1반사경(191)과 제2반사경(192)의 사이에는 초점거리보정렌즈(195)가 배치되고, 제2반사경(192)과 제3반사경(193)의 사이에는 상 분할 프리즘(140)이 배치되고, 제3반사경(193)과 제4반사경(194)의 사이에는 상의 중심영역을 통과시키고 상의 주변영역을 차단하는 제1조리개(196)이 배치되고, 대물렌즈와 제4반사경(194)의 사이에는 상의 중심영역을 차단하는 제2조리개(197)가 배치된다.
이러한 광학계를 구성하면 상 분할 프리즘(140)에 의하여 2개로 분리되어 접안렌즈(130)를 통해 사용자의 눈에 보이는 부분이 망원경시야에서 도 11의 (a)와 같이 주변영역의 상은 1개의 물체로 관찰되고, 중심영역의 상은 상 분할 프리즘(140)에 의하여 2개로 분리되어 관찰되도록 하는 것이 가능하므로, 대물렌즈(120)를 이용하여 확대된 상을 얻는 과정에서, 홀의 주변의 환경을 쉽게 파악할 수 있는 이점을 제공한다.
한편, 접안렌즈(130)를 통해 관측되는 상은, 제1조리개(196)와 제2조리개(197)의 변형을 통해 도 11의 (b)와 같이 깃대의 상이 상, 하로 관측되도록 하고, 홀의 주변은 중앙 양측에 관측되도록 하는 것도 가능하다.
한편, 상술한 실시예에서는 거리표시부(150)가 눈금의 형태로 표시되는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 디지털방식으로 표시되도록 구성하는 것도 가능할 것이다.
본 발명의 제1실시예에 따른 제6변형실시예는 도면으로는 도시하지 않았으나, 상기 표시수단으로서 접안렌즈를 이용하는 대신 대물렌즈에 의한 상이 형성되는 위치에 촬상소자를 두고, 하우징 후면에 상기 촬상소자와 연동되는 영상출력부를 두어서 화면으로 관찰할 수 있도록 하는 점에서 상술한 제1실시예와 차이를 갖는다.
다음으로 본 발명의 제2실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기에 대하여 설명한다.
첨부도면 중 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 구성을 나타내는 단면도이고, 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기의 상의 관찰상태를 나타내는 도면이다.
상기 도 12에서 도시하는 바와 같이 본 발명의 제2실시예에서는 상 분할 프리즘(140')이 입사면에는 평면이 형성되고, 출사면에는 하부에 경사면이 형성되고 상부에 평면이 형성된 상기 변형-바이프리즘(140')으로 이루어지는 점에서 상술한 실시예와 차이를 갖는다.
이러한 제2실시예에 따른 상 분할 프리즘(140')을 이용한 골프장 홀 거리 측정기는 대물렌즈(120)를 통과하여 상 분할 프리즘(140')의 경사면이 배치되지 않은 광축 중심의 상부영역을 경유하는 광선은 상 분할 프리즘(140')의 평면을 통과하면서 굴절되지 않은 상태로 대물렌즈(120)의 초점위치에 상을 형성하고, 광축의 하부영역을 통과하는 광선은 상 분할 프리즘(140')의 경사면을 통과하면서 굴절되어 상의 위치가 위쪽방향으로 편위된다.
즉, 제2실시예에서는 제1실시예와 마찬가지로 두 개의 상(P1, P2)이 형성되나, 도 13과 같이 위쪽 상(P1)은 대물렌즈(120)에 의해 굴절되어 결상된 것이고, 아래쪽 상(P2)은 대물렌즈(120)와 상 분할 프리즘(140')의 경사면에 의해 굴절되어 결상되는 것이므로, 두 개의 상(P1, P2)을 이용하여 기준위치를 설정하기 위해 상 분할 프리즘(140')을 광축방향으로 이동하는 경우, 아래쪽 상(P2)만 상, 하 방향으로 이동하게 된다.
따라서, 두 개의 상(P1, P2)을 이용하여 기준위치를 설정하기 위해 상 분할 프리즘(140')을 광축방향으로 이동하는 과정에서, 위쪽의 상(P1)은 제자리를 유지하고, 아래쪽의 상(P2)만 상, 하 방향으로 이동하게 되며, 제1실시예와 같이 두 개의 상이 모두 이동하는 것이 방지되므로 사용편의성을 향상시키는 것이 가능하다.
한편, 본 실시예에서는 상기 상 분할 프리즘(140')의 경사면이 하부 일면에 배치되는 것으로 설명하였으나 이에 한정하는 것은 아니며, 경사면이 광축을 기준으로 상부 일면에 배치되도록 하는 것도 가능하며, 상부 또는 하부의 양면에 경사면을 형성하거나, 경사면이 거꾸로 뒤집어진 형태로 상 분할 프리즘(140')을 구성하는 것도 가능할 것이다.
아울러, 상 분할 프리즘(140')의 경사면이 형성되지 않은 광축 중심의 반대편에는 광을 굴절시키지 않는 평면이 양 측면에 형성되도록 함으로써, 하우징(110)내에 상 분할 프리즘(140')의 위치를 용이하게 설정할 수 있게 된다.
만약, 도 12와 같이 광축을 기준으로 하여 상 분할 프리즘(140')의 반쪽만 이용하는 경우 꼭지각이 아래쪽에 한 개만 있으므로, 식 (6)의 두 꼭지각
Figure 112013009201123-pat00039
중 윗부분의 꼭지각인
Figure 112013009201123-pat00040
로 두고 아래 부분 꼭지각을
Figure 112013009201123-pat00041
에 대입하면 된다.
즉, 상기 식 (6)을 이용하여 거리표시부(150)의 거리별 눈금(151)을 제작하는 경우, 식 (6)을 이용한 거리표시부(150)의 거리별 눈금(151)은 다음의 [표 2]와 같다.
s(m) x(mm)
50 83.96
60 69.96
70 59.97
80 52.47
90 46.64
100 41.98
110 38.16
120 34.98
130 32.29
140 29.99
150 27.99
160 26.24
170 24.69
180 23.32
190 22.09
200 20.99
210 19.99
(깃대의 높이
Figure 112013009201123-pat00042
, 대물렌즈(120)의 초점거리
Figure 112013009201123-pat00043
, 상 분할 프리즘(140')의 위쪽 꼭지각
Figure 112013009201123-pat00044
, 상 분할 프리즘(140')의 아래쪽 꼭지각
Figure 112013009201123-pat00045
, 상 분할 프리즘(140')의 굴절률
Figure 112013009201123-pat00046
으로 가정)
한편, 도 14와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 제1변형실시예는, 대물렌즈(120)와 접안렌즈(130) 사이의 광경로 상에 배치되는 상 분할 프리즘(140")이 광축 중심의 상부 또는 하부에 배치되도록 하고, 광축의 전방과 후방에 각각 기울기가 반대방향인 경사면을 형성하는 경우에도 제2실시예와 유사한 작용효과를 기대할 수 있다.
아울러, 도면에는 도시하지 않았으나, 앞서 설명한 상 분할 프리즘(140a, 140', 140")을 도 10과 같은 광학계의 상 분할 프리즘(140)의 위치에 대체하는 것도 가능할 것이다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
110:하우징, 120:대물렌즈, 130:접안렌즈,
140,140a,140',140":상 분할 프리즘, 150,150',150":거리표시부,
151:거리별 눈금, 152:기준표시선, 153:눈금자,
154:반사프리즘 또는 반사경, 155:초점거리보정렌즈, 160:레티클,
170:조절 링, 180:정립프리즘, 191:제1반사경,
192:제2반사경, 193:제3반사경, 194:제4반사경,
195:초점거리보정렌즈, 196:제1조리개, 197:제2조리개

Claims (19)

  1. 전방과 후방이 개구된 통형 하우징;
    거리 측정 대상물을 향하도록 상기 하우징의 전단부에 배치되는 1개 이상의 렌즈로 구성된 대물렌즈;
    상기 대물렌즈 측의 상을 사용자에게 제공하는 표시수단;
    상기 대물렌즈와 표시수단의 사이에 배치되어 상기 대물렌즈측의 상을 분리해서 결상시키며, 분리된 상의 사이간격을 조절할 수 있도록 상기 하우징 내에서 광축방향으로 이동가능하게 설치되는 상 분할 프리즘; 및,
    분리된 상의 사이간격이 기준위치에 설정되도록 상 분할 프리즘의 위치가 조절된 상태에서, 상 분할 프리즘의 위치에 따라 측정 대상물과의 거리가 표시되는 거리표시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 표시수단은 대물렌즈에 의한 상을 망막에 결상시키도록 상기 하우징의 후단부에 배치되는 1개 이상의 렌즈로 구성된 접안렌즈인 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 대물렌즈 또는 접안렌즈는 줌렌즈로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 표시수단은 상기 대물렌즈에 의한 상이 형성되는 위치에 배치되는 촬상소자와, 상기 하우징의 후단부에 배치되어 상기 촬상소자로부터 획득한 영상이미지를 출력하는 영상출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 상 분할 프리즘의 적어도 일면에는 광축의 중심을 기준으로 상부와 하부에 서로 기울기가 다른 방향인 경사면이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 상 분할 프리즘은 대물렌즈와 접안렌즈 사이의 광축으로부터 이격 배치되고, 복수의 반사경에 의해 중앙부분의 상이 상 분할 프리즘을 경유하도록 유도되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 상 분할 프리즘은 광축 중심을 기준으로 적어도 일면의 상부 또는 하부에 경사면이 형성된 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 상 분할 프리즘은 경사면이 형성되지 않은 광축 중심의 반대편 양면에는 상을 굴절시키지 않는 평면이 형성되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 상 분할 프리즘은 대물렌즈와 접안렌즈 사이의 광축으로부터 이격 배치되고, 복수의 반사경에 의해 중앙부분의 상이 상 분할 프리즘을 경유하도록 유도되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 상 분할 프리즘은 적어도 일면에는 기울기가 서로 다른 두 개의 경사면이 교대로 반복되어 3개 이상의 경사면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 상 분할 프리즘은 대물렌즈와 접안렌즈 사이의 광축으로부터 이격 배치되고, 복수의 반사경에 의해 중앙부분의 상이 상 분할 프리즘을 경유하도록 유도되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  12. 제 1항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징에 회전가능하게 결합되어 상 분할 프리즘을 광축방향으로 이동시키는 조절 링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 거리표시부의 거리별 눈금은 하우징과 조절 링이 접촉하는 면 중 일측 외주면에 형성되고, 타측 외주면에는 거리별 눈금을 가리키는 기준표시선이 형성되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  14. 제 1항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 거리표시부는 거리별 눈금이 표시되어 상 분할 프리즘과 함께 연동하도록 하우징 내에 배치되는 마이크로 눈금자와, 마이크로 눈금자에 인접 배치되는 초점거리보정렌즈와, 상기 초점거리보정렌즈와 접안렌즈의 사이에 배치되는 반사프리즘 또는 반사경을 포함하는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  15. 제 1항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표시수단의 전방에 배치되어 상 분할 프리즘에 의해 분리된 두 개의 상이 결상되는 레티클;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 레티클에는 기준마크가 형성되고, 상기 접안렌즈는 상기 기준마크를 통해 사용자의 시력에 따라 시도조절을 할 수 있도록 광축방향으로 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 대물렌즈는 거리 측정 대상물과의 거리에 따라 레티클에 결상되는 상의 초점을 조절할 수 있도록 광축방향으로 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  18. 제 1항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상 분할 프리즘의 전방 또는 후방 또는 접안렌즈의 후방 또는 대물렌즈의 전방에는 상을 정립시키는 정립프리즘이 배치되는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
  19. 제 1항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    측정 대상물과의 거리에 따른 상기 거리표시부의 거리별 눈금은, 결상면에서 상 분할 프리즘까지의 거리를 구하는 식
    Figure 112013009201123-pat00047

    (
    Figure 112013009201123-pat00048
    :깃대의 높이,
    Figure 112013009201123-pat00049
    :대물렌즈에서 깃대까지의 거리,
    Figure 112013009201123-pat00050
    :결상면에서 상 분할 프리즘까지의 거리,
    Figure 112013009201123-pat00051
    :상 분할 프리즘의 위쪽 꼭지각 크기의 절대값,
    Figure 112013009201123-pat00052
    :상 분할 프리즘의 아래쪽 꼭지각 크기의 절대값,
    Figure 112013009201123-pat00053
    :대물렌즈의 초점거리,
    Figure 112013009201123-pat00054
    :상 분할 프리즘의 굴절률, ±:상 분할 프리즘의 상하 꼭지각이 향하는 방향이 상하로 서로 반대방향일 때 + 부호를 취하고 상하 꼭지각이 같은 방향일 때 - 부호를 취함)
    을 만족하는 것을 특징으로 하는 상 분할 프리즘을 이용한 골프장 홀 거리 측정기.
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