特許 6990047 レチクル、レチクルユニット、光学機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-07

(45)【発行日】2022-01-12

(54)【発明の名称】レチクル、レチクルユニット、光学機器

(51)【国際特許分類】

   F41G 1/01 20060101AFI20220104BHJP

   F41G 1/027 20060101ALI20220104BHJP

   F41G 1/14 20060101ALI20220104BHJP

   G02B 23/00 20060101ALI20220104BHJP

【ＦＩ】

F41G1/01

F41G1/027

F41G1/14

G02B23/00

【請求項の数】 24

(21)【出願番号】P 2017110350

(22)【出願日】2017-06-02

(65)【公開番号】P2018204863

(43)【公開日】2018-12-27

【審査請求日】2020-03-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(73)【特許権者】

【識別番号】501439264

【氏名又は名称】株式会社ニコンビジョン

(74)【代理人】

【識別番号】100156281

【弁理士】

【氏名又は名称】岩崎 敬

(74)【代理人】

【識別番号】100140800

【弁理士】

【氏名又は名称】保坂 丈世

(72)【発明者】

【氏名】渡部 晃一

(72)【発明者】

【氏名】川上 潤

(72)【発明者】

【氏名】富田 賢典

(72)【発明者】

【氏名】石川 靖彰

【審査官】伊藤 秀行

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０００７４８６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第０１３０２３５３（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第０８５４１７１３（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特開２０１１－０１７８８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／０５７０１０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０５－２５９０２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ４１Ｇ １／０１

Ｆ４１Ｇ １／０２７

Ｆ４１Ｇ １／１４

Ｇ０２Ｂ ２３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

観察者が観察対象を視認する際に指標となるパターンが形成されたレチクルにおいて、
前記パターンは、板状の光学部材の少なくとも一方の面に設けられた凸部を備え、
前記凸部は、前記パターンを構成する線の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数の凸条により構成され、
前記レチクルを通して前記観察対象を見たときに、前記観察対象側から前記レチクルに入射した光が、前記凸部により偏向されることにより前記パターンの像が前記観察者に視認されるように構成したことを特徴とするレチクル。

【請求項2】

前記凸部は、前記レチクルの前側に設けられた光学系を経て前記凸部に入射した光の少なくとも一部が、前記レチクルの後側に設けられた光学系を出射し得る角度よりも大きな角度で、前記凸部にて偏向されるように構成したことを特徴とする請求項１に記載のレチクル。

【請求項3】

前記パターンは、幅が異なる線を有し、
前記幅が異なる線は、線幅に応じた複数の前記凸条により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のレチクル。

【請求項4】

前記凸条は、前記レチクルの前側に設けられた光学系の光軸に対して傾斜した傾斜面を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載のレチクル。

【請求項5】

前記傾斜面の前記光軸に対する傾斜角は、前記レチクルの前側に設けられた光学系を経て前記傾斜面に入射して偏向された光の少なくとも一部が、前記レチクルの後側に設けられた光学系に直接入射し得る第１の所定角度以下であることを特徴とする請求項４に記載のレチクル。

【請求項6】

前記傾斜面の前記光軸に対する傾斜角は、前記レチクルの前側に設けられた光学系を経て前記傾斜面に入射して偏向された光の少なくとも一部が、前記傾斜面と対向する他の傾斜面に入射し得る第２の所定角度以上であることを特徴とする請求項５に記載のレチクル。

【請求項7】

前記傾斜面の前記光軸に対する傾斜角は、２１°以上７０°以下であることを特徴とする請求項４～６のいずれか一項に記載のレチクル。

【請求項8】

前記凸条を構成する一対の前記傾斜面の間、及び／または隣接する前記凸条の二つの前記傾斜面の間に、前記観察対象側から入射した光を前記観察者が視認し得るように透過する透過面を設けたことを特徴とする請求項４～７のいずれか一項に記載のレチクル。

【請求項9】

前記凸部における前記透過面の構成比率は１％～９９％であることを特徴とする請求項８に記載のレチクル。

【請求項10】

前記透過面は、曲率半径が２μｍ以上の面であることを特徴とする請求項８または９に記載のレチクル。

【請求項11】

隣接する前記透過面の間隔及び隣接する前記傾斜面の間隔は、前記観察者が目視したときの間隔が０．１ｍｍ以下となるように設定されることを特徴とする請求項８～１０のいずれか一項に記載のレチクル。

【請求項12】

前記凸部における前記透過面の構成比率は、前記パターンを構成する線の幅方向の位置によって異なることを特徴とする請求項８～１１のいずれか一項に記載のレチクル。

【請求項13】

前記透過面の構成比率は、前記パターンを構成する線の幅方向中央部の構成比率が高く、幅方向外側の構成比率が低いことを特徴とする請求項１２に記載のレチクル。

【請求項14】

前記凸部における前記透過面の構成比率は、前記パターンを構成する線の長さ方向の位置によって異なることを特徴とする請求項８～１３のいずれか一項に記載のレチクル。

【請求項15】

前記透過面の構成比率は、前記パターンの中心に位置する部分の構成比率が高く、外側に位置する部分の構成比率が低いことを特徴とする請求項１４に記載のレチクル。

【請求項16】

前記レチクルは、型を用いた成形加工に好適な材料で構成されることを特徴とする請求項１～１５のいずれか一項に記載のレチクル。

【請求項17】

前記レチクルは、樹脂材料により構成されることを特徴とする請求項１６に記載のレチクル。

【請求項18】

請求項１～１７のいずれか一項に記載のレチクルに、さらに前記光学部材のいずれか一方の面に少なくとも構成面の一部を反射面とする反射部が形成されたレチクルと、
前記反射部の側方に配置されて光を放射する光源と、
前記光源と前記反射部との間に配設されて前記光源から放射された光を集光して前記反射面に導く集光部とを備え、
前記光源から放射され前記集光部により集光されて前記反射面で反射された光を前記光学部材の他方の面から出射させて、前記パターンの像とともに視認されるように構成したことを特徴とするレチクルユニット。

【請求項19】

前記パターンは少なくとも延長線が交差する２本の前記線を有し、
前記反射部は前記延長線を含む前記２本の線の交点に設けられ、
前記集光部は、前記光源から放射された光を前記２本の線に挟まれた角度位置から前記反射面に導くことを特徴とする請求項１８に記載のレチクルユニット。

【請求項20】

前記パターンは少なくとも延長線が前記光学部材の中心部で直角に交差する２本の前記線を有し、
前記反射部は前記光学部材の中心部に設けられ、
前記集光部は、前記光源から放射された光を前記２本の線に対して略４５°の角度位置から前記反射面に導くことを特徴とする請求項１８に記載のレチクルユニット。

【請求項21】

対物レンズと、
前記対物レンズにより形成される前記観察対象の像若しくは前記観察対象の像と略共役な位置に、前記凸部が設けられた面が配置された請求項１～１７のいずれか一項に記載のレチクルまたは請求項１８～２０のいずれか一項に記載のレチクルユニットと、
前記観察対象の像及び前記凸部により形成される前記パターンの像を重ね合わせて観察する接眼レンズと
を有することを特徴とする光学機器。

【請求項22】

観察者が観察対象を視認する際に指標となるパターンが形成されたレチクルにおいて、
前記パターンは、板状の光学部材の少なくとも一方の面に設けられた凹部を備え、
前記凹部は、前記パターンを構成する線の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数の溝により構成され、
前記パターンは幅が異なる線を有し、前記幅が異なる線は線幅に応じた複数の前記溝により形成され、
前記レチクルを通して前記観察対象を見たときに、前記観察対象側から前記レチクルに入射した光が、前記凹部により偏向されることにより前記パターンの像が前記観察者に視認されるように構成したことを特徴とするレチクル。

【請求項23】

前記溝は、前記レチクルの前側に設けられた光学系の光軸に対して傾斜した傾斜面を有することを特徴とする請求項２２に記載のレチクル。

【請求項24】

前記溝を構成する一対の前記傾斜面の間、及び／または隣接する前記溝の二つの前記傾斜面の間に、前記観察対象側から入射した光を前記観察者が視認しうるように透過する透過面を設けたことを特徴とする請求項２３に記載のレチクル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、観察者が観察対象を視認する際に指標となるパターンが形成されたレチクル、レチクルユニット、及び該レチクルまたはレチクルユニットを備えた光学機器に関する。

【背景技術】

【0002】

上記のようなレチクルを備えた光学機器として、ライフルスコープ、フィールドスコープ、測量機器、望遠鏡、顕微鏡などが例示される。例えば、ライフルスコープに代表される射撃照準用スコープ（以下、「ライフルスコープ」と呼ぶ）では、目標を狙うための十字線や弾丸降下補正線、ドット、若しくはこれらが複合されたパターンが形成されたレチクルが用いられている。このようなレチクルは、一般的に薄い光学ガラスを基板とし、ガラス基板上に２本のワイヤーを十字状に張り渡して接着したり、ガラス基板に溝を掘ってインクを固着したり、電鋳で十字線を形成したりする等により、入射光を遮光してパターンの像が視認されるように構成されていた（例えば、特許文献１～３を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平８－２８５５９８号公報

【文献】特開２００９－１７４８４５号公報

【文献】米国特許第１３０２３５３号明細書

【発明の概要】

【0004】

しかしながら、上記のような従来のレチクルにはそれぞれ課題があった。例えば、２本のワイヤーを十字状に張り渡すような構成のレチクルでは、十字線の線幅を途中で大きく変化させることが困難であった。また、電鋳では外周の円環に繋がる十字線については線幅を含めて比較的自由に形成できるが、弾丸降下補正線やドット、記号のように線の端部または図形全体が宙に浮いたようなパターンを形成することは困難であった。

【0005】

上記課題を解決する第１の態様は、観察者が観察対象を視認する際に指標となるパターン（例えば、実施形態におけるレチクルパターン３２）が形成されたレチクルである。このレチクルでは、パターンは板状の光学部材の少なくとも一方の面に設けられた凸部を備え、凸部は、パターンを構成する線（例えば、実施形態におけるパターン線３２ａ，３２ｂ）の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数の凸条により構成され、レチクルを通して観察対象を見たときに、観察対象側からレチクルに入射した光が凸部により偏向されることによってパターンの像が視認されるように構成される。

【0006】

なお、前記の凸部は、前記レチクルの前側に設けられた光学系を経て凸部に入射した光の少なくとも一部が、レチクルの後側（観察者側）に設けられた光学系（例えば、実施形態における接眼レンズ４）を出射し得る角度よりも大きな角度で、凸部にて偏向されるように構成することができる。

【0007】

また、前記のパターンは幅が異なる線（例えば、実施形態におけるパターン線３２ａ，３２ｂ）を有し、この幅が異なる線は線幅に応じた複数の前記凸条により形成することができる。

【0008】

また、前記の凸条は、前記レチクルの前側（観察対象側）に設けられた光学系（例えば、実施形態における正立レンズ２）の光軸に対して傾斜した傾斜面を有して構成することができる。ここで、傾斜面の光軸に対する傾斜角は、レチクルの前側に設けられた光学系を経て傾斜面に入射して偏向された光の少なくとも一部が、レチクルの後側に設けられた光学系に直接入射し得る第１の所定角度（例えば、実施形態における第１所定角度α1／２）以下とすることができる。また、傾斜面の光軸に対する傾斜角は、レチクルの前側に設けられた光学系を経て傾斜面に入射して偏向された光の少なくとも一部が、傾斜面と対向する他の傾斜面に入射し得る第２の所定角度（例えば、実施形態における第２所定角度α2／２）以上とすることができる。例えば、傾斜面の光軸に対する傾斜角は２１°以上７０°以下とすることができる。

【0009】

なお、前記凸条を構成する一対の傾斜面の間、及び／または隣接する前記凸条の二つの傾斜面の間に、観察対象側から入射した光を観察者が視認し得るように透過する透過面を設けることができる。

【0010】

前記凸部における透過面の構成比率は１％～９９％とすることができる。透過面は曲率半径が２μｍ以上の面とすることができ、隣接する透過面の間隔及び隣接する傾斜面の間隔は観察者が目視したときの間隔が０．１ｍｍ以下となるように設定することができる。前記透過面の構成比率は、パターンを構成する線の幅方向の位置によって異なるように設定することができ、例えば、パターンを構成する線の幅方向中央部の構成比率を高く、幅方向外側の構成比率を低く設定することができる。また、前記透過面の構成比率は、パターンを構成する線の長さ方向の位置によって異なるように設定することができる。例えば、パターンの中心に位置する部分の構成比率を高く、外側に位置する部分の構成比率を低く設定することができる。

【0011】

以上のレチクルは、型を用いた成形加工に好適な材料で構成することができ、樹脂材料により一体に構成することは好ましい態様の一つである。

【0012】

本発明を例示する第２の態様はレチクルユニットである。このレチクルユニットは、以上に記載したいずれかのレチクルに、さらに光学部材のいずれか一方の面に少なくとも構成面の一部を反射面とする反射部が形成されたレチクルと、反射部の側方に配置されて光を放射する光源と、光源と反射部との間に配設されて光源から放射された光を集光して反射面に導く集光部とを備え、光源から放射され集光部により集光されて反射面で反射された光を光学部材の他方の面から出射させて、パターンの像とともに視認されるように構成される。ここで、本明細書において「集光する」とは、光源から出射した発散光を集めて略平行光若しくは収斂光にすることをいう。

【0013】

なお、前記のパターンは少なくとも延長線が交差する２本の前記線を有し、反射部はこの延長線を含む２本の線の交点に設けられ、集光部は光源から放射された光を２本の線に挟まれた角度位置から反射面に導くように構成することができる。

【0014】

また、前記のパターンは少なくとも延長線が光学部材の中心部で直角に交差する２本の線を有し、反射部は光学部材の中心部に設けられ、集光部は光源から放射された光を２本の線に対して略４５°の角度位置から反射面に導くように構成することができる。

【0015】

本発明を例示する第３の態様は光学機器である。この光学機器は、対物レンズと、対物レンズにより形成される観察対象の像若しくはこの像と略共役な位置に、前記の凸部及び／または凹部が設けられた面が配置された上記いずれかのレチクルまたはレチクルユニットと、観察対象の像及び凸部及び／または凹部により形成されるパターンの像を重ね合わせて観察する接眼レンズとを有して構成される。

【0016】

本発明を例示する他の態様は、観察者が観察対象を視認する際に指標となるパターン（例えば、実施形態におけるレチクルパターン３２）が形成されたレチクルであって、パターンは板状の光学部材の少なくとも一方の面に設けられた凹部を備え、凹部はパターンを構成する線の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数の溝により構成され、パターンは幅が異なる線（例えば、実施形態におけるパターン線３２ａ，３２ｂ）を有し、幅が異なる線は線幅に応じた複数の溝により形成され、レチクルを通して観察対象を見たときに、観察対象側からレチクルに入射した光が、凹部により偏向されることによってパターンの像が観察者に視認されるように構成される。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、所望のパターンが形成可能な新たな構成のレチクル、レチクルユニット、及びこのようなレチクルまたはレチクルユニットを備えた新たな光学機器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】光学機器の一例であるライフルスコープの構成を示す説明図である。

【図2】レチクルパターンを説明するための説明図であって、（ａ）はレチクルの斜視図、（ｂ）はレチクルパターン形成面側から見た図である。

【図3】第１実施形態における第１構成形態のレチクルを説明するための説明図であり、（ａ）（ｂ）はパターン線に垂直な面でレチクルを切断した模式的な断面図である。

【図4】パターン線の部分を拡大した顕微鏡写真である。

【図5】観察対象側からレチクルの凸部に入射した光の出射状況を説明するための説明図である。

【図6】第１実施形態における第２構成形態のレチクルを説明するための説明図であり、（ａ）（ｂ）はパターン線に垂直な面でレチクルを切断した模式的な断面図である。

【図7】第１実施形態における第３構成形態のレチクルを説明するための説明図であり、パターン線に垂直な面でレチクルを切断した模式的な断面図である。

【図8】傾斜面の傾斜角度について説明するための説明図である。

【図9】第２実施形態における第１構成形態のレチクルを説明するための説明図であり、パターン線に垂直な面でレチクルを切断した模式的な断面図である。

【図10】パターン線と観察対象Ｔとが重なった状況で、これらの像が観察者にどのように認識されるかを説明するための説明図であり、（ａ）は第１実施形態のレチクル３０Ａの場合、（ｂ）は第２実施形態のレチクル３０Ｂの場合である。

【図11】第２実施形態における第２構成形態のレチクルを説明するための説明図であり、パターン線に垂直な面でレチクルを切断した模式的な断面図である。

【図12】第２実施形態における第３構成形態のレチクルを説明するための説明図であり、パターン線に垂直な面でレチクルを切断した模式的な断面図である。

【図13】透過面の構成比率を変化させたときの、観察対象とパターン線の見え方を模式的に示した説明図である。

【図14】透過面の構成比率をパターン線の幅方向の位置によって異なる比率とした構成を例示する説明図である。

【図15】透過面の構成比率をパターン線の長さ向の位置によって異なる比率とした構成を例示する説明図である。

【図16】透過面に曲率を設けた場合の構成を例示する説明図である。

【図17】レチクルユニットの構成を説明するための説明図であり、照明光の光路を示す説明図である。

【図18】第３実施形態として示すレチクルユニットの構成を説明するための説明図であり、レチクルのパターン形成面に形成される反射部の斜視図である。

【図19】上記レチクルユニットの構成を説明するための説明図であり、レチクルパターンに対する照明光の投射状態を示すレチクルユニットの正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係るレチクルが用いられる光学機器の一例として、図１にライフルスコープＲＳの概要構成を示すとともに、図２にライフルスコープに用いられるレチクルの構成例を示しており、まずこれらの図面を参照して、ライフルスコープＲＳの概要から説明する。ライフルスコープＲＳは、観察対象側から順に、対物レンズ１と、正立レンズ２と、レチクルユニット３と、接眼レンズ４とを有して構成される。対物レンズ１、正立レンズ２、接眼レンズ４は、それぞれ単一のレンズまたは複数のレンズ（レンズ群）により構成することができる。本明細書においては、図１及び図２の図中に座標軸を示すように、ライフルスコープＲＳの光軸方向をｚ軸とする。そしてｚ軸に垂直に交わる面内で直交する２方向をｘ軸及びｙ軸とし、図１における紙面に垂直な方向をｘ軸、紙面に沿った方向をｙ軸とする。

【0020】

対物レンズ１は、観察対象側からの光を集光して観察対象の倒立像（一次像）ＩＭ１を形成し、また、正立レンズ２は、対物レンズ１により形成された倒立像である一次像ＩＭ１を正立像である二次像ＩＭ２に変換する。そして、対物レンズ１の一次像ＩＭ１と共役な位置に二次像ＩＭ２と略一致するように、レチクルユニット３のレチクル３０が配置されている。なお、レチクルユニット３のレチクル３０は、一次像ＩＭ１と略一致するように配置されていてもよい。

【0021】

レチクル３０は、可視領域を含む所望波長の光を透過する円板状の光学部材３１を主体とし、この光学部材３１の一方の面３１ａに、標的に狙いを合わせる際に指標となるレチクルパターン３２が形成されている。レチクルパターンには様々な形態があるが、本実施形態では、光学部材３１の中心部から周縁部に向かってｘ軸方向及びｙ軸方向に延びる十字線状のレチクルパターン３２を形成した構成を示す。また、ｘ軸方向に延びるパターン線及びｙ軸方向における中心から下方に延びるパターン線は、中心近傍のパターン線を細く（線幅を狭く）外側のパターン線を太く（線幅を広く）し、ｙ軸方向における中心から上方に延びるパターン線を細くした構成を例示する。細いパターン線をパターン線３２ａ、太いパターン線をパターン線３２ｂと表記する。パターン線３２ａ，３２ｂの具体的な線幅はレチクルの用途や機能、観察者の好みなどにより様々であるが、ライフルスコープ用のレチクルの場合には、細いパターン線３２ａの線幅は５～５０μｍ程度、太いパターン線３２ｂの線幅は５０～２５０μｍ程度の範囲で設定される。

【0022】

レチクル３０は、ｘ軸方向及びｙ軸方向に延びるパターン線の交点がライフルスコープＲＳの光軸Ｚに略一致するように配置される。また、レチクル３０は、レチクルパターン３２が形成された面（以下、「パターン形成面」という）３１ａが、正立レンズ２により形成される二次像ＩＭ２（または対物レンズ１により形成される一次像ＩＭ１）と略一致するように配置され、パターン形成面３１ａは接眼レンズ４の物体側焦点面と略一致している。そのため、観察者が接眼レンズ４側からレチクル３０を通して観察対象を見たときに、観察対象の二次像ＩＭ２（または一次像ＩＭ１）とレチクルパターン３２の像とが重畳して視認される。これにより、標的である観察対象（ターゲット）に対してライフルスコープＲＳの光軸Ｚを正確に合わせ、ターゲットに照準を合わせることができるようになっている。

【0023】

レチクル３０において、レチクルパターン３２は、レチクル３０の基材ないし基板である光学部材３１の少なくともパターン形成面３１ａに設けられた凸部及び／または凹部により構成される。凸部は、レチクルパターン３２を構成する線の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数の凸条により構成され、凹部は、レチクルパターン３２を構成する線の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数の溝により構成される。そして、レチクル３０を通して観察対象を見たときに、観察対象側からレチクル３０に入射した光が、凸部及び／または凹部により偏向されて、レチクルパターン３２の像が視認されるように構成される。以下、このような特徴を有するレチクル３０の実施形態について説明する。

【0024】

［第１実施形態］
第１実施形態のレチクル３０Ａについて、本実施形態に含まれる第１構成形態のレチクル３０Ａ₁を例示する図３～図５を参照して説明する。ここで、図３（ａ），（ｂ）は、パターン線３２ａ，３２ｂに垂直に交わる面でレチクル３０Ａ₁を切断した模式的な断面図、図４はパターン線３２ａ，３２ｂの部分を拡大した顕微鏡写真、図５は観察対象側からレチクル３０Ａ₁の凸部に入射した光の出射状況を説明するための説明図である。

【0025】

第１構成形態のレチクル３０Ａ₁は、レチクルパターン３２のパターン線３２ａ，３２ｂが、光学部材３１のパターン形成面３１ａに設けられた凸部３３ａ，３３ｂにより構成される。凸部３３ａは線幅が狭いパターン線３２ａに対応し、凸部３３ｂは線幅が広いパターン線３２ｂに対応する。凸部３３ａ及び凸部３３ｂは、ともに、パターン線の幅方向に並列しパターン線の長さ方向に延びる複数の微細な凸条（ridge）１３３，１３３，１３３…により構成される。換言すれば、凸部３３ａ，３３ｂは、パターン線の線幅よりも幅が狭い複数の凸条１３３により構成される。各凸条１３３は、パターン線に直交方向の断面形状がパターン形成面３１ａから観察対象側に突出する三角プリズム状で、パターン線の長さ方向に延びて形成される。

【0026】

凸条１３３を構成する二つの傾斜面１４０，１４０の光軸Ｚに対する傾斜角度は、各傾斜面に入射して屈折により偏向し、パターン形成面３１ａに対向する光学部材の他方の面（以下、「対向面」という）３１ｂから出射する光の少なくとも一部が、レチクル３０Ａ₁の後側に設けられる接眼レンズ４を透過する角度よりも大きくなるように設定される。端的には、凸条１３３，１３３，１３３…により偏向されてレチクル３０Ａ₁から出射する光が、接眼レンズ４を透過して観察者の眼に入射しないように設定される。

【0027】

凸部３３ａ，３３ｂは、パターン線の線幅に応じた本数の凸条１３３で構成することができる。すなわち、線幅が狭いパターン線３２ａを形成する凸部３３ａは、少ない本数の凸条１３３で構成し、線幅が広いパターン線３２ｂを形成する凸部３３ｂは、多い本数の凸条１３３で構成することができる。図４に示すパターン線の構成例では、線幅がｗの狭いパターン線３２ａの凸部３３ａを５本の凸条１３３で構成し、線幅が５ｗの広いパターン線３２ｂの凸部３３ｂは２５本の凸条１３３で構成している。本構成例における個々の凸条１３３の幅は約１０μｍである。

【0028】

このような構成のレチクル３０Ａ₁を備えたライフルスコープＲＳでは、観察対象側（図３における左側）からパターン形成面３１ａに入射した光が、凸条１３３，１３３，１３３…の傾斜面１４０で屈折し、ライフルスコープＲＳの光軸Ｚから離間する方向に偏向されて、光学部材の対向面３１ｂから出射する。このとき、光学部材の対向面３１ｂから出射する光の出射角度は、接眼レンズ４を透過し得る出射角度よりも大きいため接眼レンズ４から観察者の眼に入射しない。傾斜面１４０で屈折し対向面３１ｂから出射した光（便宜的に、「偏向光」という）は、例えば図５に示すように、レチクル３０Ａ₁や接眼レンズ４等を保持する鏡筒の内周面に吸収される。そのため、接眼レンズ４側から標的となる観察対象を目視する観察者には、凸部３３ａ，３３ｂが設けられた部分からの光が見えず、パターン線３２ａ，３２ｂが暗黒の線として視認されてレチクルパターン３２の像が明瞭に観察される。

【0029】

本実施形態のレチクル３０Ａ₁においては、１本のパターン線が、線幅に応じた複数の凸条１３３により構成される。そのため、凸部３３ａ，３３ｂを単一の凸条で構成した場合と比較して、パターン形成面３１ａから突出する凸部の高さを大幅に抑制することができる。これにより、レチクルの厚さを薄く構成できるとともに、凸部３３ａ，３３ｂの損傷を抑制して保管時や組み付け時等の取り扱いが容易なレチクルを提供することができる。さらに、パターン線３２ａ，３２ｂを線幅に比例した本数の凸条１３３で構成すれば（単位線幅当たりの凸条の形成密度を同一とすれば）、線幅によらずコントラストが均一なレチクルパターンを得ることができる。

【0030】

本実施形態に含まれる第２構成形態のレチクル３０Ａ₂について説明する、レチクル３０Ａ₂は、第１構成形態のレチクル３０Ａ₁における凸条をＶ溝（Ｖ字状の溝）とした構成形態である。図６（ａ），（ｂ）は、図３（ａ），（ｂ）に対応し、パターン線３２ａ，３２ｂに垂直に交わる面でレチクル３０Ａ₁を切断した模式的な断面図である。

【0031】

レチクル３０Ａ₂では、レチクルパターン３２のパターン線３２ａ，３２ｂが、光学部材のパターン形成面３１ａに形成された凹部３４ａ，３４ｂにより構成される。凹部３４ａは線幅が狭いパターン線３２ａに対応し、凹部３４ｂは線幅が広いパターン線３２ｂに対応する。凹部３４ａ及び凹部３４ｂは、ともに、パターン線の幅方向に並列しパターン線の長さ方向に延びる複数の微細なＶ溝１３４，１３４，１３４…により構成される。すなわち、凹部３４ａ，３４ｂは、パターンの線幅よりも幅が狭い複数のＶ溝１３４により構成される。各Ｖ溝１３４は、パターン線に直交する方向の断面形状がパターン形成面３１ａに向けて開くＶ字状で、パターン線の長さ方向に延びて形成される。

【0032】

Ｖ溝１３４を構成する二つの傾斜面１４０，１４０の光軸Ｚに対する傾斜角度は、各傾斜面に入射して屈折により偏向し、対向面３１ｂから出射する偏向光の少なくとも一部が、レチクルの後側に設けられる接眼レンズ４を透過する角度よりも大きくなるように設定される。端的には、Ｖ溝１３４，１３４，１３４…により偏向されてレチクル３０Ａ₁から出射する光が、接眼レンズ４を透過して観察者の眼に入射しないように設定される。

【0033】

凹部３４ａ，３４ｂは、パターン線の線幅に応じた本数のＶ溝１３４で構成することができる。すなわち、線幅が狭いパターン線３２ａを形成する凹部３４ａは、少ない本数のＶ溝１３４構成し、線幅が広いパターン線３２ｂを形成する凹部３４ｂは、多い本数のＶ溝１３４で構成することができる。例えば、線幅がｗの狭いパターン線３２ａの凹部３４ａを３本のＶ溝１３４で構成し、線幅が４ｗの広いパターン線３２ｂの凹部３４ｂを１２本のＶ溝１３４で構成する。

【0034】

このような構成のレチクル３０Ａ₂を備えたライフルスコープＲＳにおいても、観察対象側からパターン形成面３１ａに入射した光が、Ｖ溝１３４，１３４，１３４…の傾斜面１４０で屈折し、ライフルスコープの光軸Ｚから離間する方向に偏向されて、光学部材の対向面３１ｂから出射する。このとき、光学部材の対向面３１ｂから出射する偏向光の出射角度は、接眼レンズ４を透過し得る出射角度よりも大きいため接眼レンズ４から観察者の眼に入射しない。そのため、接眼レンズ４側から標的となる観察対象を目視する観察者には、凹部３４ａ，３４ｂが設けられた部分からの光が見えず、パターン線３２ａ，３２ｂが暗黒の線として視認されてレチクルパターン３２の像が明瞭に観察される。

【0035】

レチクル３０Ａ₂においては、１本のパターン線が、線幅に応じた複数のＶ溝１３４により構成される。このため、凹部を単一のＶ溝で構成した場合と比較して、凹部の深さを大幅に抑制することができ、これにより、レチクルの厚さを薄くできるとともに、発射時の衝撃や外力に対する抗力を向上させたレチクルを提供することができる。さらに、パターン線３２ａ，３２ｂを線幅に比例した本数のＶ溝１３４で構成すれば（単位線幅当たりのＶ溝の形成密度を同一とすれば）、線幅によらずコントラストが均一なレチクルパターンを得ることができる。

【0036】

本実施形態に含まれる第３構成形態のレチクル３０Ａ₃では、パターン線３２ａ，３２ｂは、光学部材のパターン形成面３１ａに設けられた凹凸部３５ａ，３５ｂ（凹凸部３５ｂは不図示）により構成される。図３（ａ）及び図６（ａ）に対応するパターン線３２ａの模式的な断面図を図７に示す。凹凸部３５ａは、パターン形成面３１ａから観察対象側に突出する凸条１３３と、パターン形成面３１ａに開くＶ溝１３４とが交互に連結された複合構成になっている。すなわち、凹凸部３５ａ（及び３５ｂ）は、パターンの線幅よりも幅が狭い凸条１３３とＶ溝１３４が線幅方向に交互に設けられて構成される。このようなレチクル３０Ａ₃においては、１本のパターン線が、線幅に応じた複数の凸条１３３とＶ溝１３４の連結構造により構成される。

【0037】

このため、凹凸部を単一の凸条またはＶ溝からなる構成、または一組の凸条及びＶ溝からなる構成とした場合と比較して、パターン形成面３１ａから突出する凸条部の高さを大幅に抑制でき、かつパターン形成面３１ａから陥没するＶ溝部の深さを大幅に抑制することができる。これにより、レチクルの厚さを薄く構成できる。また、凸条の損傷を抑制して保管時や組み付け時等の取り扱いを容易とし、発射時の衝撃や外力に対する抗力が高いレチクルを提供することができる。さらに、パターン線３２ａ，３２ｂを線幅に比例した本数の凸条１３３とＶ溝１３４で構成すれば、線幅によらずコントラストが均一なレチクルパターンを得ることができる。

【0038】

ライフルスコープＲＳの光軸Ｚに対する凸条１３３の傾斜面１４０の傾斜角度と、光軸Ｚに対するＶ溝１３４の傾斜面１４０の傾斜角度は、既述した構成形態と同様に設定され、レチクル３０Ａ₃から出射する偏向光が、接眼レンズ４を透過して観察者の眼に入射しないように設定される。凹凸部３５ａ，３５ｂを構成する凸条１３３及びＶ溝１３４の本数は、パターン線の線幅に応じて設定することができ、線幅が狭いパターン線３２ａを形成する凹凸部３５ａの凸条１３３及びＶ溝１３４の本数は少なく、線幅が広いパターン線３２ｂを形成する凹凸部３５ｂの凸条１３３及びＶ溝１３４の本数は多く設定される。

【0039】

このように構成さるレチクル３０Ａ₃では、観察対象側（図７における左側）からパターン形成面３１ａに入射した光が、凸条１３３の傾斜面１４０及びＶ溝１３４の傾斜面１４０で屈折し、いずれもライフルスコープの光軸Ｚから離間する方向に偏向されてレチクル３０Ａ₃から出射する。レチクル３０Ａ₃から出射する偏向光の出射角度は、接眼レンズ４を透過し得る出射角度よりも大きいため接眼レンズ４から観察者の眼に入射せず、レチクル３０Ａ₃や接眼レンズ４等を保持する鏡筒の内周面などに吸収される。そのため、観察者には凹凸部３５ａ，３５ｂが設けられた部分からの光が見えず、パターン線３２ａ，３２ｂが暗黒の線として視認されるレチクルパターン３２の像が明瞭に観察される。

【0040】

以上説明したレチクル３０Ａ（３０Ａ₁，３０Ａ₂，３０Ａ₃）においては、レチクルパターン３２が、光学部材のパターン形成面３１ａに設けられた凸部及び／または凹部により構成される。凸部３３ａ，３３ｂはレチクルパターン３２を構成する線の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数の凸条１３３により構成され、凹部３４ａ，３４ｂはレチクルパターン３２を構成する線の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数のＶ溝１３４により構成される。凹凸部３５ａ，３５ｂは、レチクルパターン３２を構成する線の幅方向に並列して長さ方向に延びる複数の凸条１３３及びＶ溝１３４の複合体により構成される。

【0041】

このため、凸部を複数の凸条で構成したレチクル３０Ａ₁においては、パターン形成面３１ａから突出する凸部の高さを大幅に抑制することができる。これにより、レチクルの厚さを薄くできるとともに、凸部の損傷を抑制して取り扱いが容易なレチクルを提供することができる。凹部を複数のＶ溝で構成したレチクル３０Ａ₂においては、凹部の深さを大幅に抑制することができ、これにより、レチクルの厚さを薄くできるとともに、発射時の衝撃や外力に対する抗力を向上させたレチクルを提供することができる。凹凸部を凸条とＶ溝の複合構造としたレチクル３０Ａ₃においては、パターン形成面３１ａから突出する凸条部の高さを大幅に抑制でき、パターン形成面３１ａから陥没するＶ溝部の深さを大幅に抑制することができる。これにより、レチクルの厚さを薄くできるとともに、凸条の損傷を抑制して保管時や組み付け時等の取り扱いを容易とし、発射時の衝撃や外力に対する抗力が高いレチクルを提供することができる。

【0042】

さらに、本実施の形態に係るレチクル３０Ａでは、パターン線を構成する凸条やＶ溝等の本数を適宜変更することにより、所望線幅のパターン線を容易に形成できる。そのため、レチクルパターンの基本構成は同一であるが、レチクルパターンを構成する各パターン線の線幅や組み合わせが異なる複数種類のレチクルを、光学部材３１の板厚等を変更することなく容易に構成することができる。さらに、凸部や凹部等を単一の凸条やＶ溝等で構成した場合と比較して、パターンの明暗ムラを抑制してコントラストが均一なレチクルパターンを得ることができる。なお、傾斜面１４０を平坦な面とした構成を例示したが、傾斜面は曲面や放物面等であっても良い。

【0043】

次に、以上のようなレチクル３０Ａにおいて、傾斜面１４０で偏向された偏向光が観察者の眼に入射しないように設定される傾斜面１４０の傾斜角度について、レチクル３０Ａ₁を例として説明する。

【0044】

図８に示すように、レチクル３０Ａ₁における凸条１３３の頂角をα、光軸Ｚに対する傾斜面１４０の傾斜角をα／２とする。このとき傾斜面１４０に入射した光は、傾斜角α／２が大きいほど光軸に近く、傾斜角α／２が小さいほど光軸Ｚから離れる方向に屈折する。そのため、傾斜面１４０に入射して屈折した光が接眼レンズ４に入射しないようにするためには、基本的には、傾斜面１４０の傾斜角α／２は所定角度以下とすることが好ましい。この所定角度（便宜的に「第１所定角度」という。）α₁／２は、主として、対物レンズ１の集光角θとレチクル３０Ａ₁の基材（光学部材３１）の屈折率ｎと接眼レンズ４の開口（光束取り込み角）Ｖとに基づいて求めることができる。

【0045】

ライフルスコープの場合、対物レンズ１の集光角θは１０°～３０°程度、射出成形に適したレチクルの基材の屈折率ｎは１．４６～１．５３程度、接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖは１８°～２６°程度である。そのため、上記第１所定角度α₁／２は、接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖに応じてほぼ定まる。接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖが１８°の光学系を用いた場合に第１所定角度α₁／２は５４°～５８°、光束取り込み角Ｖが２６°の光学系を用いた場合に第１所定角度α₁／２は４２°～４７°となる。この角度は凸条１３３をＶ溝１３４とした場合についても同様である。

【0046】

さらに、レチクル基材の材料としてガラスモールド加工や、注型成形などに適した材料においてはレチクル基材の屈折率ｎは１．４３～１．８程度である。このような基材を用いた場合、上記第１所定角度α₁／２は、接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖが１８°の光学系で５２°～７０°、光束取り込み角Ｖが２６°の光学系で３９°～６２°となる。この角度は凸条１３３をＶ溝１３４とした場合についても同様である。

【0047】

一方、傾斜面１４０の傾斜角α／２が小さくなると、傾斜面１４０に入射して屈折した光の光軸Ｚに対する傾斜角が大きくなり、一方の傾斜面（傾斜角がα／２の傾斜面）１４０に入射して屈折した光が、他方の傾斜面（傾斜角が－α／２の傾斜面）１４０に入射するようになる。このような光は他方の傾斜面への入射角が大きいために他方の傾斜面で全反射され、いわゆる迷光となって接眼レンズ４に入射し得る。そのため、このような迷光の発生を抑制するためには、傾斜面１４０の傾斜角α／２は所定角度以上とすることが好ましい。この所定角度（便宜的に「第２所定角度」という。）α₂／２は、主として、対物レンズ１の集光角θとレチクル３０Ａ₁の基材の屈折率ｎと接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖとに基づいて求めることができる。

【0048】

射出成型に適した基材においては、対物レンズ１として集光角θ＝１０°の光学系を用いた場合、接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖが１８°で、第２所定角度α₂／２は２１°～２２°、光束取り込み角Ｖが２６°では、第２所定角度α₂／２は２３°～２４°となる。また、対物レンズ１として集光角θが３０°の光学系を用いた場合、接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖが１８°で、第２所定角度α₂／２は２３°～２４°、光束取り込み角Ｖが２６°では、第２所定角度α₂／２は２５°～２６°となる。この角度は凸条１３３をＶ溝１３４とした場合についても同様である。

【0049】

さらに、ガラスモールド加工や、注型成形などに適した基材においては、対物レンズ１として集光角θ＝１０°の光学系を用いた場合、接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖが１８°で、第２所定角度α₂／２は２１°～２４°、光束取り込み角Ｖが２６°では、第２所定角度はα₂／２２３°～２５°となる。また、対物レンズ１として集光角θが３０°の光学系を用いた場合、接眼レンズ４の光束取り込み角Ｖが１８°で、第２所定角度α₂／２は２３°～２５°、光束取り込み角Ｖが２６°では、第２所定角度α₂／２は２５°～２７°となる。この角度は凸条１３３をＶ溝１３４とした場合についても同様である。

【0050】

以上から、凸条１３３（Ｖ溝１３４）の傾斜面１４０の傾斜角度α／２は、第１所定角度α₁／２以下であることが好ましく、さらに第２所定角度α₂／２以上である角度範囲内（α₂／２≦α／２≦α₁／２）で設定することが好ましい。具体的には、傾斜面１４０の傾斜角度α／２を２１°≦α／２≦７０°に設定することで、ガラスモールド加工や注型成形に好適な比較的高屈折率基材のレチクルを用いたライフルスコープでパターン線３２ａ，３２ｂを明瞭に視認することが可能になる。また、傾斜面１４０の傾斜角度α／２を２１°≦α／２≦５８°に設定することで、射出成形に好適な基材のレチクルを用いたライフルスコープでパターン線３２ａ，３２ｂを明瞭に視認することが可能になる。

【0051】

また、傾斜面１４０の傾斜角度α／２を２６°≦α／２≦４２°に設定すれば、射出成形に好適な基材のレチクル及び、ガラスモールド加工や注型成形に好適なほとんどの基材のレチクルを用いたライフルスコープでコントラストが高いパターン線３２ａ，３２ｂを明瞭に視認することができる。さらに、傾斜面１４０の傾斜角度α／２を２７°≦α／２≦３９°に設定すれば、ガラスモールド加工や、樹脂材料を用いた射出成形、注型成形を含め、型を用いて成形加工により形成されるレチクルを用いたライフルスコープのほぼ全てについてコントラストが高いパターン線３２ａ，３２ｂを明瞭に視認することができる。

【0052】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態のレチクル３０Ｂについて説明する。第２実施形態のレチクル３０Ｂは、パターン線３２ａ，３２ｂが暗黒ではなく、観察対象側からの光を一部透過して観察者が観察対象を視認可能に構成される。第２実施形態のレチクル３０Ｂは、凸部３３ａ，３３ｂにおける凸条１３３、凹部３４ａ，３４ｂにおけるＶ溝１３４、凹凸部３５ａ，３５ｂにおける凸条１３３及びＶ溝１３４の、断面形状の一部のみが異なり、他は既に説明した第１実施形態のレチクル３０Ａと同様である。そこで、以下では相違する部分を中心に説明する。

【0053】

図９に、レチクル３０Ｂ₁をパターン線３２ａに垂直な面で切断した模式的な断面図を示しており、この図を参照して第１構成形態のレチクル３０Ｂ₁について説明する。レチクル３０Ｂ₁は、凸条１３３を構成する一対の傾斜面１４０，１４０の間に、観察対象側から入射した光を観察者が視認し得るように透過する透過面１４５を設けて構成される。透過面１４５は、凸条１３３の頂部を平坦に削り落としたような態様であり、左右の傾斜面１４０、１４０の間を結んで透過面１４５がパターン形成面３１ａと略平行に形成される。

【0054】

このような構成のレチクル３０Ｂ₁では、観察対象側からレチクル３０Ｂ₁に入射した光のうち傾斜面１４０に入射した光は、傾斜面１４０で屈折して光軸Ｚから離間する方向に偏向され光学部材の対向面３１ｂから出射する。このように偏向された光は光路外に導出されるため観察者の目には見えず暗黒の線像として入射する。一方、観察対象側からレチクル３０Ｂ₁に入射した光のうち透過面１４５に入射した光は、透過面１４５でほとんど屈折されることなく光軸Ｚに沿って対向面３１ｂから出射する。対向面３１ｂから出射した光は接眼レンズ４を通り、観察者の目に観察対象の部分的な像が入射する。

【0055】

隣接する他の凸条１３３も同様であり、観察対象側から傾斜面１４０，１４０，１４０…に入射した光は光路外に偏向される。そのため観察者の目には複数の暗黒の線像が入射し、観察者にはこれらの複数の線像が一体になってパターン線３２ａ，３２ｂの像として認識される。また、観察対象側から透過面１４５，１４５，１４５…に入射した光は光軸Ｚに沿って透過する。そのため観察者の目には複数の観察対象の部分的な像が入射し、観察者にはこれらの部分的な像が一体になって観察対象の像として認識される。

【0056】

図１０は、パターン線３２ｂと観察対象Ｔとが重なった状況で、これらの像が観察者にどのように認識されるかを説明するための説明図であり、（ａ）は第１実施形態のレチクル３０Ａの場合、（ｂ）は第２実施形態のレチクル３０Ｂの場合である。図１０（ａ）に示すように、第１実施形態のレチクル３０Ａでは、パターン線３２ｂが暗黒の線になり、観察者にはこのパターン線３２ｂと重なった部分の観察対象Ｔの像は見えない。一方、図１０（ｂ）に示すように、第２実施形態のレチクル３０Ｂでは、パターン線３２ｂの部分は複数の暗黒の線像と観察対象Ｔの部分的な透過像とが合成された状態になる。そのため、観察者にはパターン線３２ｂの像と観察対象Ｔの像の両方が視認され、薄暗いパターン線３２ｂを通して観察対象Ｔが見えるように認識される。これは、透明なガラス板に、光を透過しない遮蔽部と光を透過するスリット部とを交互に密接して形成したスリット板を通して観察対象を見たときに似た状況といえる。

【0057】

図９には、凸条１３３を構成する一対の傾斜面１４０，１４０の間（凸条の頂部）に透過面１４５を設けた構成を例示したが、隣接する凸条１３３，１３３の対向する二つの傾斜面１４０，１４０の間（隣接する凸条間の底部）に透過面１４５を設けてもよく、凸条の頂部と凸条間の底部の両方に設けてもよい。

【0058】

図１１に、第２構成形態のレチクル３０Ｂ₂をパターン線３２ａに垂直な面で切断した断面図を示す。レチクル３０Ｂ₂は、Ｖ溝１３４を構成する一対の傾斜面１４０，１４０の間（Ｖ溝の底部）に、観察対象側から入射した光を観察者が視認し得るように透過する透過面１４５を設けて構成される。透過面１４５は、Ｖ溝１３４の底部を平坦に埋めたような態様であり、左右の傾斜面１４０，１４０の間を結んで透過面１４５がパターン形成面３１ａと略平行に形成される。

【0059】

このような構成のレチクル３０Ｂ₂においても、観察対象側から入射した光の挙動は第１構成形態のレチクル３０Ｂ₁と同様である。すなわち、観察対象側からレチクル３０Ｂ₂に入射した光のうち傾斜面１４０に入射した光は、傾斜面１４０で屈折して光軸Ｚから離間する方向に偏向され光路外に出射するため、観察者の目には暗黒の線像として入射する。また、観察対象側からレチクル３０Ｂ₂に入射した光のうち透過面１４５に入射した光は、透過面１４５でほとんど屈折されることなく光軸Ｚに沿って進み観察者の目に観察対象の部分的な像が入射する。

【0060】

隣接する他のＶ溝１３４も同様であり、観察対象側から傾斜面１４０，１４０，１４０…に入射した光は光路外に偏向され、観察者の目には複数の暗黒の線像が入射する。観察者にはこれらの複数の線像が一体になってパターン線３２ａ，３２ｂの像として認識される。観察対象側から透過面１４５，１４５，１４５…に入射した光は光軸に沿って透過し、観察者の目には複数の観察対象の部分的な像が入射する。観察者にはこれらの部分的な像が一体になって観察対象の像として認識される。

【0061】

そのため、例えばパターン線３２ｂの部分は複数の暗黒の線像と観察対象Ｔの部分的な透過像とが合成された状態になり、図１０（ｂ）に示したように、観察者には薄暗いパターン線３２ｂを通して観察対象Ｔが見えるように認識される。

【0062】

なお、図１１には、Ｖ溝１３４を構成する一対の傾斜面１４０，１４０の間（Ｖ溝の底部）に透過面１４５を設けた構成を例示したが、隣接するＶ溝１３４，１３４の背中合わせの二つの傾斜面１４０，１４０の間（隣接するＶ溝間の頂部）に透過面１４５を設けてもよく、Ｖ溝の底部とＶ溝間の頂部の両方に設けてもよい。

【0063】

第３構成形態のレチクル３０Ｂ₃は、複数の凸条１３３及びＶ溝１３４からなるが凹凸部３５における、凸条１３３の頂部及び／またはＶ溝１３４の底部に平坦な透過面１４５を設けて構成される。図１２には、凸条１３３の頂部とＶ溝１３４の底部の両方に透過面１４５を形成した構成の凹凸部３５ａの断面図を例示する。これは、上述した第１構成形態のレチクル３０Ｂ₁と第２構成形態のレチクル３０Ｂ₂とを一体化させた構造であり、観察対象側から入射した光の挙動は、既述した第１，第２構成形態のレチクル３０Ｂ₁，３０Ｂ₂と同様である。

【0064】

すなわち、観察対象側からレチクル３０Ｂ₃に入射した光のうち傾斜面１４０に入射した光は、光軸Ｚから離間する方向に偏向されて光路外に出射し観察者の目には暗黒の線像として入射する。観察者にはこれらの複数の線像が一体になってパターン線３２ａ，３２ｂの像として認識される。観察対象側からレチクル３０Ｂ₃に入射した光のうち透過面１４５に入射した光は、光軸Ｚに沿って進み観察者の目に観察対象の部分的な像が入射する。観察者にはこれらの部分的な像が一体になって観察対象の像として認識される。そのため、パターン線３２ｂの部分は複数の暗黒の線像と観察対象Ｔの部分的な透過像とが合成された状態になり、図１０（ｂ）に示したように、観察者には薄暗いパターン線３２ｂを通して観察対象Ｔが見えるように認識される。

【0065】

なお、図１２には、凸条１３３を構成する一対の傾斜面１４０，１４０の間（凸条の頂部）、及びＶ溝１３４を構成する一対の傾斜面１４０，１４０の間（Ｖ溝の底部）の両方に透過面１４５を設けた構成を例示したが、透過面１４５をいずれか一方（例えば凸条の頂部）にのみ設ける構成としても良い。

【0066】

以上説明した第２実施形態のレチクル３０Ｂ（３０Ｂ₁，３０Ｂ₂，３０Ｂ₃）において、凸部３３（３３ａ，３３ｂ），凹部３４（３４ａ，３４ｂ）、凹凸部３５（３５ａ，３５ｂ）における透過面１４５の構成比率ζは１％～９９％とすることができる。図９，図１１，図１２の各図中に示すように、光軸方向に見た傾斜面１４０の幅をｓ₁，ｓ₂とし、透過面１４５の幅をｔ₁，ｔ₂とする。このとき、凸部３３における透過面１４５の構成比率ζはζ＝ｔ₁／（２ｓ₁＋ｔ₁）、凹部３４における透過面１４５の構成比率はζ＝ｔ₂／（２ｓ₂＋ｔ₂）、凹凸部３５にける透過面１４５の構成比率はζ＝（ｔ₁＋ｔ₂）／（２ｓ₁＋ｔ₁＋２ｓ₂＋ｔ₂）で求められる。

【0067】

透過面１４５の構成比率ζを変化させたときの、観察対象Ｔとパターン線３２ｂの見え方を模式的に示した説明図を図１３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す。各図における透過面１４５の構成比率ζは、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順にζ₁＜ζ₂＜ζ₃である。図示するように、透過面１４５の構成比率ζが小さいほどパターン線３２ｂが明瞭に視認され、透過面１４５の構成比率ζが大きくなるほど観察対象Ｔが明瞭に視認される。透過面１４５がパターン形成面３１ａと平行な平面である場合、透過面１４５の構成比率は光軸に沿った光の透過率とほぼ同義になる。

【0068】

ここで、人間の目のコントラスト識別能力は１～２％程度である（ウェーバー・フェヒナーの法則）。すなわち、人間の目は１％程度の輝度差がある２つの物体を識別することができる。そのため、明るい背景の中に１％程度暗いパターン線を識別することができ、暗いパターン線の中に１％程度明るい観察対象を認識することができる。従って、凸部３３，凹部３４、凹凸部３５における透過面１４５の構成比率ζを１％～９９％とすることにより、観察対象Ｔとパターン線３２ａ，３２ｂの両方を視認することができる。なお、透過面１４５の構成比率ζは１０％～４０％とすることが好ましい。ζ＜１０％では観察対象Ｔの細かい動きを視認しにくくなり、ζ＞４０ではパターン線３２ａ，３２ｂが薄くなってターゲットに照準を合わせづらくなるからである。また、構成比率ζを２５％～３０％とすることがより好ましい。この範囲内で構成比率ζを設定すれば、快晴の昼光下のような明るい状況でも夕方や月光下のような薄暗い状況でも、観察対象Ｔ及びパターン線３２ａ，３２ｂを視認でき、容易にターゲットに照準を合わせられるからである。

【0069】

また、人間の目は０．１ｍｍ程度の分解能を持つといわれる。例えば、暗黒の中に２本の明線が並んで形成された構造を裸眼で見たときに、明線の間隔が０．１ｍｍよりも大きいと人間は２本の線として認識し、間隔が０．１ｍｍよりも小さいと人間は１本の線として認識する。同様に、明るい背景の中に２本の暗線が並んで形成された構造を裸眼で見たときに、暗線の間隔が０．１ｍｍよりも大きいと、人間は２本の線として認識し、暗線の間隔が０．１ｍｍよりも小さいと、人間は１本の線として認識する。そのため、明線と暗線が繰り返されるレチクル３０Ｂにおいては、観察者がレチクルパターン３２を目視したときの隣接する透過面１４５の間隔及び隣接する傾斜面１４０の間隔が各々０．１ｍｍ以下となるように設定することが好ましい。

【0070】

ライフルスコープＲＳにおいては、レチクル３０Ｂの像は接眼レンズ４で拡大され観察者の目に入射する。いま、接眼レンズ４の倍率を５倍と仮定すれば、透過面１４５の間隔及び傾斜面１４０の間隔は０．１／５＝０．０２ｍｍ＝２０μｍ以下に設定することが好ましい。また、レチクル３０Ｂを第１焦点面に配設し最高倍率３２倍のズーム光学系を組んだ場合には、透過面１４５の間隔及び傾斜面１４０の間隔を０．１／（３２／５）＝０．０１５６ｍｍ＝１５．６μｍ以下に設定することが好ましい。このように、透過面１４５の間隔及び傾斜面１４０の間隔、より端的には凸条１３３やＶ溝１３４の形成ピッチは、レチクル３０を用いる光学系の構成に応じて設定することができる。

【0071】

前述した透過面１４５の構成比率ζは、パターン線の幅方向の位置、あるいはパターン線の長さ方向の位置によって異なる比率に設定することができる。例えば、図１４に示すように、パターン線３２ｂについて、線幅方向の外側に位置する凸条１３３は透過面１４５の構成比率ζを低く（観察対象からの光の透過率を低く）、内側に位置する凸条１３３は透過面１４５の構成比率ζを高く（観察対象からの光の透過率を高く）設定する。具体的には、線幅方向の外縁に位置する１列～数列の凸条１３３は外光強度・倍率が変化しても線を黒く保てる構成比率とし、その内側に位置する凸条１３３は外光強度・倍率が変化してもターゲットを視認できる構成比率に設定する。このような構成によれば、パターン線３２ｂの輪郭が暗線で明確に視認されるためターゲットに容易に照準を合わせることができ、パターン線３２ｂの内側でも観察対象が視認できるため、視野内に捕捉したターゲットが小さい場合でもターゲットを見失うことなく照準を合わせることができる。

【0072】

また、図１５に示すように、パターン線３２ｂについて、凸条１３３の透過面１４５の構成比率ζは、レチクルパターン３２の外周側で低く、中心寄りで高く設定する。このような構成によれば、外周側でパターン線３２ｂが明確に視認されるため容易にターゲットに照準を合わせることができ、中心寄りではパターン線３２ｂの内側でもターゲットが視認できるため、視野内に捕捉したターゲットが小さい場合でもターゲットを見失うことなく照準を合わせることができる。以上は線幅が広いパターン線３２ｂに適用した構成を例示したが、線幅が狭いパターン線３２ａに適用することもできる。

【0073】

なお、透過面１４５をパターン形成面３１ａと略平行な平面とした構成を説明したが、透過面１４５は曲率半径が所定以上の面であれば、曲面や放物面等であっても良い。具体的な構成例を図１６に示す。図１６における（ａ）は凸条１３３の頂部に曲率半径ｒの凸状の透過面１４５を形成した構成例、（ｂ）は凸条１３３の頂部に曲率半径－ｒの凹状の透過面１４５を形成した構成例、（ｃ）はＶ溝１３４の底部に曲率半径－ｒの凹状の透過面１４５を形成した構成例である。

【0074】

透過面１４５が曲面の場合、透過面１４５に入射した光は透過面の曲率に応じた広がり角で発散するが、入射光の一部は接眼レンズ４を通って観察者の目に入射する。観察者の目に入射する光は透過面１４５の曲率半径が小さいほど少なくなり、観察対象の部分像も歪んだ形になる。しかし、透過面１４５の曲率半径が所定以上であれば、観察対象の部分像は大きく歪むことなく観察者が視認できる。上記所定値はライフルスコープの構成や観察対象の明るさ等により相違するが、概ね２μｍ以上であれば観察対象の像を視認することができる。

【0075】

次に、第３の実施形態として、レチクルパターン３２の中心にポインターを有するレチクルユニット３について図１７～図１９を参照して説明する。これらの図面は、レチクルユニット３の構成を説明するための説明図であり、図１７は照明光の光路を示す説明図、図１８はレチクルのパターン形成面３１ａに形成される反射部の斜視図、図１９はレチクルパターン３２に対する照明光の投射状態を示すレチクルユニットの正面図である。

【0076】

レチクルユニット３は、レチクル３０Ｃと、照明光を放射する光源３８と、光源３８から放射された光を集光する集光部（例えば、コンデンサレンズ）３９と、を有して構成される。レチクル３０Ｃは、第１実施形態として説明したレチクル３０Ａ₁～３０Ａ₃、及び第２の実施形態として説明したレチクル３０Ｂ₁～３０Ｂ₃のいずれかを基礎とし、さらに光学部材のパターン形成面３１ａに、反射面を有する反射部３７が設けられて構成される。

【0077】

反射部３７は、光学部材３１のパターン形成面３１ａの略中央部に開口する凹部３７ａとして形成され、この凹部３７ａを構成する面の一部が反射面３７ｃを構成する。反射部３７は、概観的には、円柱を斜めに切断したような形状で、反射面３７ｃをパターン形成面３１ａに射影したときの形状は円形である。反射部３７は、十字線状のレチクルパターン３２においてｘ軸方向に延びるパターン線とｙ軸方向に延びるパターン線の交点、すなわち円板状のレチクル３０Ｃの中心に位置し、光学部材３１のパターン形成面３１ａ側（観察対象側）に形成される。

【0078】

光源３８から放射された照明光は集光部３９で集光され、その像が反射部３７の反射面３７ｃ上に形成される。光源３８の像は反射面３７ｃでライフルスコープＲＳの光軸方向（ｚ軸方向）に反射され、学部材の対向面３１ｂから出射する。既述したように、接眼レンズ４は二次像ＩＭ２と重ね合わせてレチクルパターン３２の像を視認可能に構成される。反射面３７ｃは接眼レンズ４の焦点深度内に設けられており、反射面３７ｃで反射された光源３８の像も合わせて観察することができる。そのため、観察者はレチクルパターン３２の中心、すなわち、ライフルスコープＲＳの光軸上に、光源３８の像をドット像として視認することができる。

【0079】

ここで、集光部３９は、光源３８から放射された照明光を、少なくとも延長線が交差する２本のパターン線に挟まれた角度位置から反射部３７（反射面３７ｃ）に導くように構成される。レチクルパターンが十字線の場合には、図１９に示すように、集光部３９は、光源３８から放射された光が、ｘ軸方向に延びるパターン線及びｙ軸方向に延びるパターン線に対して略４５°傾いた角度位置から光学部材３１に入射し、反射面３７ｃに入射するように構成される。換言すれば、集光部３９から反射部３７に向かう照明光の光軸が、ｘ軸及びｙ軸に対して略４５°となるように設定される。そのため、照明光がパターン線を構成する凸部や凹部等に入射して相互作用を生じるようなことがほとんど無く、これにより明るいドット像（輝点）を表示でき、かつコントラストが高いレチクルパターン像を表示するレチクルユニットを得ることができる。

【0080】

また、図１７に示すように、集光部３９は、光源３８から放射された照明光を、パターン形成面３１ａと対向面３１ｂとの間に位置する光学部材３１の側面から入射して、反射部３７に導くように構成される。図示する構成例では、照明光の光軸は反射面３７ｃ上でライフルスコープＲＳの光軸Ｚと交わるが、この照明光の光軸とライフルスコープの光軸Ｚとの交差角を直角ではなく、照明光の光軸を延長した延長線がパターン形成面３１ａと交差するような角度にしてレチクルユニットを構成している。このような構成によれば、照明光が凸部や凹部等に入射することを抑止することができ、これにより、ドット像の輝度を向上させるとともに、レチクルパターン像のコントラストを更に高めたレチクルユニットを得ることができる。

【0081】

第１実施形態のレチクル３０Ａ、第２実施形態のレチクル３０Ｂ、第３実施形態のレチクル３０Ｃは、型を用いた成形加工により形成することができる。型を用いた成形加工として、ガラスモールド加工や、樹脂材料を用いた射出成形、注型成形などが例示される。樹脂材料としては、アクリル樹脂とも称されるメタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）などが例示される。型を用いて成形加工を行うことにより、高精度のレチクルを容易に製作することができ、さらに樹脂材料を用いた成形加工によれば、高い生産性で安価にレチクルを製作することができる。

【0082】

さらに、レチクル３０Ｃにおいては、レチクルパターン３２に加えて照明光を反射する反射部３７が成形加工により一体に形生成される。そのため、従来においては、レチクルパターンが形成されたガラス製のレチクル部と、反射部が形成された樹脂製の光学部材との複合構造であり、両者の製造及び組み立てが必要であった焦点板を、本構成のレチクル３０Ｃでは一回の成形加工で一体に形成することができる。これにより、従来では比較的高価であったポインター機能を備えたレチクルを低廉な価格で提供することができる。

【0083】

なお、凸部３３や凹部３４等をパターン形成面３１ａ側にのみ設けた構成を例示したが、凸部及び／または凹部をパターン形成面３１ａ側及び対向面３１ｂ側に形成しても良い。また、凸条１３３やＶ溝１３４等の傾斜面１４０の傾斜角度は、凸条１３３を構成する二つの傾斜面１４０，１４０の傾斜角度が同一の構成を例示したが、ライフルスコープの光軸Ｚに対するパターン線の形成位置等に応じて、二つの傾斜面１４０，１４０の傾斜角度が異なるように構成しても良い。さらに、凸条１３３やＶ溝１３４等を構成する面の一方を傾斜面とし他方を光軸Ｚに平行な面としても良い。

【0084】

また、凸条１３３やＶ溝１３４等に入射した光が屈折して偏向する形態を例示したが、凸条１３３やＶ溝１３４等に入射した光が反射して偏向するように構成しても良く、反射と屈折とを組み合わせて偏向するように構成しても良い。また、凸部の例としてパターン線の長さ方向に稜線が延びる凸条１３３を示したが、凸部３３は多数の四角錐状（ピラミッド状）の突起がパターン線の延びる方向（及び幅方向）に並ぶような構成であっても良い。凹部３４についても同様である。

【0085】

また、実施形態では、レチクル３０を備えた光学機器としてライフルスコープＲＳについて説明したが、ライフルスコープは、実施形態に係るレチクルを利用する光学機器の一例であり、フィールドスコープや双眼鏡等の望遠鏡、測距計やトランシット等の測量器、眼球検査装置やファイバースコープ等の医療用スコープ、各種顕微鏡など、様々な光学機器に適用可能である。

【符号の説明】

【0086】

ＲＳ ライフルスコープ（光学機器）
Ｚ ライフルスコープの光軸
１ 対物レンズ
３ レチクルユニット
４ 接眼レンズ
３０ レチクル
３０Ａ 第１実施形態のレチクル（３０Ａ₁，３０Ａ₂，３０Ａ₃）
３０Ｂ 第２実施形態のレチクル（３０Ｂ₁，３０Ｂ₂，３０Ｂ₃）
３０Ｃ 第３実施形態のレチクルユニットのレチクル
３１ 光学部材
３１ａ 光学部材の一方の面（パターン形成面）
３１ｂ 光学部材の他方の面（対向面）
３２ レチクルパターン（パターン）
３２ａ 線幅が狭いパターン線（パターンを構成する線）
３２ｂ 線幅が広いパターン線（パターンを構成する線）
３３ａ，３３ｂ 凸部
３４ａ，３４ｂ 凹部
３５ａ，３５ｂ 凹凸部
３７ 反射部
３７ｃ 反射面
３８ 光源
３９ 集光部
１３３ 凸条
１３４ Ｖ溝（溝）
１４０ 傾斜面
１４５ 透過面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】