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Brechendes Prisma, das dazu bestimmt ist, ein parallelstrahliges Büschelsystem abzulenken und einem Linsensystem zuzuführen.
Die vorliegende Erfindung bezweckt die Beseitigung einer Störung bei der Benutzung brechender Prismen, die dazu bestimmt sind, ein parallelstrahliges Büscheisystem abzulenken und einem Linsensystem zuzuführen. Wie bekannt, wird ein Strahlenbüschel, das
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das eine aus dem Prisma unmittelbar austritt, während das andere nach der Eintrittsfläche gespiegelt wird. Ein Teil von diesem letzteren Teilbüschel wird wieder nach der Austrittsfläche gespiegelt und tritt dann (wenn auch nicht vollständig) aus dem Pnsma aus. Wird daher ein brechendes Prisma u dem obengenannten Zweck verwendet, z.
B. zu Messzwecken vor eine der beiden Objektivlinsen eines Entfernungsmessers und um die Achse dieser Linse drehbar geschaltet, sei es einzeln oder hinter einem zweiten, in entgegengesetzter Richtung diehbaren Prisma, so entwirft das hinter dem Prisma liegende linsensystem ausser dem Bilde, das den unmittelbar aus dem Prisma austretenden Strahlen entstammt, in derselben Bildebene noch ein zweites, störendes Bild, das zu den nach zwei-
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zuzuführen, aus zwei miteinander verkitteten Gliedern zusammengesetzt, in deren jedem der Brechungsexponeut und der brechcndt-Winkel von solcher Grösse sind.
dass für eine ausgewählte Richtung der in das Prisma eintretenden Strahlen die nach Spiegelung an seiner Austrittanacbe und an seinpr Eintrittsfläche austretenden Strahlen den antmttelbar austretenden Strahlen parallel sind. Danu fallen namlich die beiden Bilder, die ein Linsensystem aus einem in der ausgewählten Richtung auf das Prisma failendfn, parallelstrahligen Btischelsysteir, erzeugt, in eins zusammen,
Bei der Berechnung eines derartigfn Prismas kann man folgendermassen vorgehen.
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aus, so ist ersichtlich, dass dann, um dem Erfindungsgedanken zu genügen, auch die Ausftrittsfläche senkrecht durchsetzt werden muss.
Es werden dann nämlich die nicht unmittelbar austretenden Strahlen sowohl bei der ersten wie bei der zweiten Spiegelung in sich selbst zurückgeworfen und verlassen das Prisma je an derselben Stelle wie die unmittelbar austretenden Strahlen. Bedeutet dann x den absoluten Wert des brechenden Winkels des vorderen Gliedes, y2 den des hinteren Gliedes und e den absoluten Wert der durch das Prisma bewirkten Ablenkung, so ist in diesem besonderen Falle - = :. da ja nur an einer einzigen Fläche, nämlich der Kittfläche, eine Ablenkung stattfindet.
Bedeutet n1 den Brechungsexponenten des vorderen Gliedes, n2 den des hinteren Gliedes, so besteht die Beziehung
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Ist die durch das Prisma zu bewirkende Ablenkung also gegeben, und hat man über die zu verwendenden Glasarten verfügt, so lässt sich α1 aus der letzten Gleichung ermitteln. α2 folgt dann aus der Beziehung nl sin == sin α2.
Wie eine weitere Untersuchung lehrt, genügt ein Prisma, das für eine geringe Gesamtablenkung bestimmt und für senkrechten Eintritt berechnet ist, auch für erhebliche Abweichungen des eintretenden Strahls von der Lotlinie für die praktische Verwendung noch hinreichend genau der Erfindung. Ist daher z. B. ein vor einem Entfernungsmeser zum früher erwähnten Zweck geschaltetes Prisma der Erfindung entsprechend ausgebildet, so ist das Instrument auch bei einer beträchtlichen Grösse des ohjektseitigen Gesichtsfeldes über die ganze Erstreckung des Bildfeldes von Doppelbildern frei.
Unter Benutzung der obenerwähnten Beziehung
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falls das Prisma achromatisch sein soll.
Will man bei der Auswahl dor Glasarten von dieser Bedingung unabhängig sein, so kann man, um die Farbenfehler zu beseitigen, zwei der vorliegenden Erfindung entsprechende Prismen, die von verschiedener Grösse der Ablenkung, aber von derselben Farbenzerstreuung sind, so hintereinander anordnen, dass sie von demselben Strablenbüschelsystem nacheinander je in der ausgewählten Richtung getroffen werden können, wobei die beiden Teilablenkungen, die das Büchelsystem erleidet, entgegengesetzten Sinn haben. Es wird dann die durch das vordere Prisma bewirkte Farbenzerstreunng durch das hintere aufgehoben, während eine Gesamtablenkung verbleibt, die gleich dem Unterschied der beiden Teilablenkungen ist.
Bestehen dabei die beiden inneren Glieder aus derselben Glasart und sind ihre Nachbarflächen einander parallel, so können sie in ein Stück verschmolzen werden, so dass dann ein solches achromatisches Prismensystem nur aus drei miteinander verkitteten Gliedern besteht.
Die folgende Zusammenstellung enthält zunächst für zwei Prismen die Angaben über
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o= 29'10"43'44" Sollte z. B. das zweite dieser beiden Prismen achromatisch sein, so könnten statt der
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ergibt sich dann α1 = 1 0' 45" α2 = 0 57' 45".
Für dieses Prisma sind in den folgenden beiden Tafeln die Ablenkungen zusammengestellt, die sich für senkrechten Einfall (il = 0) und 100 Abweichung nach jeder Seite
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zweimal gespiegelten Strahl zuteil wird, mit s die des unmittelbar hindurchtretenden. Die erste Tafel enthält die Werte, die für Licht'von der Wellenlänge der Linie C gelten, die zweite Tafel die für Licht von der Wellen ! ange der Linie F.
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g = 3'10'25" 3'0'08" 3'11'25" s' = 3' 3#00" 3' 0#03" 3' 4#03"
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g - g' = 7#0" 0#05" 7#05".
Es stimmen also nicht nur die Ablenkungen, die sich bei senkrechtem Eintritt sowohl für den unmittelbar hindurchgehenden als auch für den zweimal gespiegelten Strahl ergeben, in beiden Fällen fast völlig mit der einem Strahl von der Wellenlänge der Linie D erteilten Ablenkung von 3'überein, sondern auch der Unterschied zwischen der Ablenkung des unmittelbar hindurchgehenden und des zweimal gespiegelten Strahls ist bei beiden untersuchten Farben selbst bei 100 Abweichung vom senkrechten Eintritt für die praktische Verwendung völlig unwesentlich. Es sei noch erwähnt, dass bei dem vorliegenden Beispiel für senkrechten Eintritt sogar das sekundäre Spektrum fast völlig beseitigt ist.
Wollte man statt für senkrechten Eintritt für eine gewisse Neigung des eintretenden Strahls die günstigsten Verhältnisse herbeiführen, so liesse sich dies leicht durch geringe Änderungen in den brechenden Winkeln bewirken.
Durch die Zeichnung ist das erste der oben aufgeführten Zahlenbeispiele veranschaulicH. Die ausgewählte Richtung der eintretenden Strahlen. bei der das Prisma der Erfindung genügt, ist also die senkrechte Richtung, es wird durch das Prisma eine Ab-
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gekennzeichnet und die brechenden Winkel der beiden Glieder sind α1 = -31' 10" und α2 = 29' 10".
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Brechendes Prisma, das dazu bestimmt ist, ein parallelstrahliges Büschelsystem abzulenken und einem Linsensystem zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass es aus zwei miteinander verkitteten Gliedern besteht, in deren jedem der Brechungsexponent und der brechende Winkel von solcher Grösse sind. dass für eine ausgewählte Richtung der in das Prisma eintretenden Strahlen die nach Spiegelung an seiner Austrittsfläche und an seiner Eintrittsfläche austretenden Strahlen den unmittelbar austretenden Strahlen parallel sind.