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Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung, mittels welcher ein in einem Spiegel oder Prisma erscheinendes Bild durch eine dem gesuchten Winkel entsprechende, sehr geringe Drehung des zweiten oder Renexionsspiegels oder Prismas zur Koinzidenz mit dem Bilde eines direkt oder indirekt anvisierten Gegenstandes gebracht werden sollen. Durch die Einrichtung nach vorliegender Erfindung wird die Bildwanderung im ersten Spiegel vergrössert und hiedurch eine grössere Genauigkeit in der Einstellung ermöglicht.
Die Erfindung ist insbesondere für einen zur automatischen Ermittlung von Entfernungen auf trigonometrischem Wege dienenden Apparat von Wichtigkeit, welcher mit besonders kleinen Winkeln arbeitet und für welchen die Anordnung der angeführten Vorrichtung zur Vergrösserung der Bildwanderung eine wesentliche Bedingung für die Erzielung genauer Angaben ist.
Die Zeichnung veranschaulicht in Fig. 1 in schematischer Weise eine Ausführungsform der Vorrichtung nach vorliegender Erfindung in ihrer Anwendung auf einen Distanzmesser.
Fig. 2 ist die für die mathematische Erläuterung der dem Distanzmesser nach vorliegender Erfindung zugrunde liegenden Messmethode erforderliche Skizze.
Fig. 3 zeigt eine etwas abgeänderte Ausführungsform des Distanzmessers.
Der Distanzmesser besteht aus einem fixen Spiegel oder Prisma 0101 (Fig. 1 und 2) und einem um die zu den Spiegelebenen parallele Achse B drehbaren Spiegel oder Prisma o, o. Wenn, nun die beiden Spiegel oder Prismen derart angeordnet werden (siehe Fig. 2), dass die Verbindungslinie der horizontalen Projektionen der Achse C des fixen Spiegel oder Prismas o' und der Achse B des drehbaren Spiegels oder Prismas o o senkrecht steht zur Verbindungslinie zwischen der horizontalen Projektion der Achse C und dem Gegenstand X, dessen Entfernung zu messen ist, so bilden die Punkte C, B und Gegenstand X ein rechtwinkliges Dreieck.
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welcher in einer im Punkte B auf C B errichteten Senkrechten liegt.
Damit das im Spiegel 01 01 erscheinende Bild von-Y mit dem Bilde des von Beobachter mittels einer Visiervorrichtung V, deren Achse mit C X zusammenfällt, unmittelbar anvisierten Gegenstandes X zusammenfalle, muss der Spiegel o o um den Winkel in die Lage 11 gedreht werden. Wenn nun dieser Winkel ss gemessen wird, so ist die Beziehung zwischen diesem und der gesuchten Entfernung C X durch
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gegeben. Dass dem so ist, geht aus folgender Betrachtung hervor :
Wenn der Winkel, welchen der vom Gegenstande X auf den in der Lage II befindlichen
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2 zu zu 900 ergänzt, angibt.
Liegt nun rechts von dem im Punkte B auf Be errichteten Senkrechten ein zweiter Gegenstand, so kann der Winkel, welchen diese Senkrechte mit der Verbindungslinie zwischen diesem Gegenstand und dem Punkte B einschliesst, auf gleiche Weise wie ss ermittelt werden. Dieser ermittelte Wirkel vermehrt um gibt den Winkel, welchen die von beiden Gegenständen nach B entsendeten Strahlen einschliessen. In diesem Sinne kann die Vorrichtung auch als Winkelmesser dienen.
Die genaue Ablesung stösst aber auf Schwierigkeiten, da die im Verhältnis zu der zu messenden Entfernung nur kleine Basis C B (beispielsweise 50 cm) äusserst kleine Winkel ergibt und es erforderlich ist, auf Bruchteile von Bogensekunden genau den Winkel ss messen zu können, um ein, insbesonders für militärische Zwecke verwendbares Resultat hinsichtlich der Entfernung C X zu bekommen.
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Die Fig. l zeigt nun eine Ausführungsform der Einrichtung zur Erreichung diesen Zieles.
Um eine messbare und Möglichst genaue Angabe der Drehung des Spiegels o o zu erhalten, ist auf dessen Achse Bein Zah rad 1 befestigt, welches mit einem Zahnrad 2 von gleicher oder verschiedener Grösse und Zähnezahl in Eingriff steht, dieses Zahnrad 2 steht mit einem dritten Zahnrad 3 von ebenfalls gleicher oder verschiedener Zähnezahl in Eingriff. Das Zahnrad 3 greift in einen mit einem Griffknopf oder Scheibe versehenen Wurm 4, welcher seinerseits in die Zähne
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mit der Visierebene bzw. der hiezu Senkrechten einschliessen.
Es ist nun ohneweiters ersichtlich, dass bei einer Betätigung des Zahnradgetriebes die gegenseitige Verdrehung der Spiegel eine Veränderung des Reflexionswinkels zur Folge haben wird, welche von dem Übersetzungsverhältnis abhängig ist. Es wird daher einer viel grösseren, einem Vielfachen von ss entsprechenden Drehung des Wurmes 4 bzw. des Zahnrades 3 bedürfen, damit der vom Spiegel 11l reflektierte Lichtstrahl ein mit dem sich aus der direkten Visur ergebendes Bild zusammenfallendes Bild erzeuge.
Die grössere Drehung des Zeigers 6 oder der Hkala 7 ermöglicht aber eine genauere Ablesung, wobei die Skala 7 bei einem gegebenen Übersetzungsverhältins unmittelbar den wahren Winkel ss bzw. die Distanz C X angeben kann, Die Anordnung der Zahnradübersetzung hat aber auch eine grössere Bildwanderung im Spiegel o'o' zur Folge, wodurch dem Beobachter die genaue Einstellung erleichtert wird.
Um Ungenauigkeiten der Messung durch das Spiel der ineinander greifenden Verzahnungen zu vermeiden, werden zweckmässig auf einer oder mehreren der die Zahnräder tragenden Wellen oder Achsen Spiralfedern angeordnet, welche ein Zurückschwingen des Zahnrades um das Mass des Spielraumes der Zähne in den Zahnlücken verhindern, eine Drehung der Räder aber nicht herbeiführen können. Um jede unbeabsichtigte Rückdrehung zu verhindern, kann auch am Wurm 4 ein ausschaltbares Sperrwerk von bekannter Einrichtung vorgesehen werden.
Es können statt der dargestellten drei Zahnräder eine beliebige Anzahl von Zahnradsätzen unter eventueller Zwischenschaltung von Zwischenrädern vorgesehen werden, wobei die Wellen oder Achsen der Zwischenräder gleichfalls Spiegel oder Prismen tragen können oder ohne diese belassen werden können. Das Zahnradgetriebe kann auch nach Art eines Uhrwerkes ständig durch eine Uhrfeder in Gang zu setzen gesucht werden, wobei durch die Auslösung bzw. Arretierung der Unruhe die Ingang- und Aussergangsetzung des Getriebes, ähnlich wie bei Stoppuhren, erfolgt.
Diese Vorrichtung ist nicht auf die Verwendung bei einem Diatanzmesser nach vorliegender Erfindung beschränkt, sondern kann, ohne vom Gegenstande der Erfindung abzuweichen, bei irgend einer Vorrichtung, wo es sich um Vergrösserung der Wanderung des von einem beweglichen Spiegel auf einen fixen Spiegel reflektierten Bildes handelt, zur Anwendung kommen.
Bei der aus Fig. 3 ersichtlichen Ausführungsform wird der Gegenstand, dessen Entfernung ermittelt werden soll, nicht unmittelbar mit dem Fernrohr r anvisiert, sondern die an sich bekannte Visiervorrichtung besitzt zwei fixe übereinander angeordnete, senkrecht zueinander stehende Spiegel 02 o2 und o3 o3, in deren einem das vom fixen Spiegel 0'01 reflektierte und in deren anderem das vom beweglichen Spiegel o o bzw. III reflektierte Bild erscheint. Diese Anordnung der Visiervorrichtung ist zweckmässiger, weil die indirekte Visur die Verwendung eines Fadenkreuzes im Fernrohr, welche Anlass zu Ungenauigkeiten bietet, überflüssig macht.