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Ausguckfernrohr mit einer nicht Iichtab8chliessenden Tragkonstruktion des Fernrohroberteil8.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf sogenannte Ausguckfernrohre, das sind grössere Fernrohre mit im wesentlichen vertikaler Achse und ungefähr horizontaler Ein-und Ausblickrichtung, welche aus gedeckter Stellung heraus das freie Gelände zu beobachten erlauben, und zwar auf solche Ausguckfernrohre, bei denen der obere Teil des Fernrohres von einer festen oder der Höhe nach verstellbaren Tragkonstruktion gehalten wird, welche keine seitliches Licht abschliessende Verbindung zwischen diesem und dem unteren Teile des Fernrohres bildet. Bei den bisher bekannten Fernrohren dieser Gattung wurde das dem Beobachter dargebotene Bild des Objekts häufig durch Reflexe an den an Luft grenzenden Glasflächen der untersten Linse des Fcrnrohroberteils gestört.
Wollte man eine solche Störung durch einen lichtdichten Abschluss (z. B. einen Balg) verhüten, so dies bei grösserer Ausguckhöhe bedenklich, weil ein solcher Abschluss eine grosse Angriffsfläche für den Wind bildet.
Die Erfindung besteht nun darin, diese schädlichen Reflexe, statt durch eine lichtdicht Verbindung zwischen Ober-und Unterteil, dadurch zu beseitigen, dass man die unterste Linse des Oberteils schief zur optischen Achse stellt. Hiedurch kommen die von dieser schief gestellten Linse erzeugten Reflexbilder der Eintrittspupille des Unterteils seitlich von der optischen Achse zu liegen, und man kann alle Lichtstrahlen, welche nach der Reflexion an der schief gestellten Linse in den Fernrohrunterteil eintreten könnten, durch entsprechende Blenden abfangen, da sie vor der Reflexion die Fläche dieser Reflexbilder durchsetzen mÜssen, also bestimmt begrenzte Strahlenbüschelsysteme bilden. Die Grösse und Lage dieser Blenden hängt ab von der Art und Lage der genannten Reflexbilder.
Damit die Blenden nicht auch in den Bereich der zwischen Ober-und Unterteil verlaufenden wirksamen Strahlen hineinragen oder dies doch nur in geringem Masse tun, ist die Krümmung jeder an Luft grenzenden Glasfläche der schief gestellten Linse zweckmässig so zu bemessen, dass das entsprechende Reflexbild, sofern es nicht reell ist. einen grossen Abstand von der spiegelnden Fläche hat.
Es ist in letzterem Falle das störende Strahlenbüschelsystem vor der schief gestellten Linse verhältnismässig schwach konvergent, verläuft also bei genügender Schrägstellung der Linse schon in geringer Entfernung von der Linse ausserhalb des Bereiches der wirksamen Strahlen zwischen Ober-und Unterteil und kann daher durch eine Verlängerung der Rohrwandung, welche die schiefgestellte Linse umgibt, abgehlendet werden. ind die genannten Reflexbilder reell, so lassen sich die durch sie hindurchtretenden, störenden Lichtstrahlen, sofern sie nicht ebenfalls durch die verlängerte Rohrwandung abgefangen sind, durch kleine, seitlich von der optischen Achse liegende Blenden in dpr Kähe des iidortes beseitigfn.
Ist das störende Strahlenbüschelsystem vor der schief gestellten Linse konvergent, also das zugehörige Reflexbild virtuell, so wird die erforderliche Verlängerung der Rohrwand um so kleiner, je stärker die reflektierende Linsenflüche gegen die optische Achse geneigt ist. Um daher
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Htpllte LÜ1se aus zwei segmentförmig abgeschnittenen, nebeneinander angeordneten Linsenteilen herzustellen, welche so gewählt sind. dass sie wie eine einheitliche Linse wirken, also die von ihnen e-tuclrfenen Bilder zusammenfallen, wobei die beiden Teile nach entgegengesetzten Seiten schief zur optischen Achse gestellt sind, so dass eine geknickte Linsenform entsteht, welche ihre Hohlseite nach oben kehrt.
Die optische Einrichtung eines Ausguckfernrohres der behandelten Art besteht in dem
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einander zugekehrten, astronomischen Fernrohren, von welchen das eine den der Höhe nach verstellbaren Oberteil und das andere den feststehenden Unterteil des Ausguckfernrohres bildet ; die unterste Linse des Oberteils wirkt also in diesem Falle bei der Bilderzeugung als Objektiv. Wird dassethe schief zur optischen Achse gestellt, so tritt in derAchse des Fernrohres Astigmatismus auf.
Man kann jedoch diesen Nachteil in bekannter Weise beseitigen, beispielsweise durch Hinzu- fügung von ausgleichenden Zylinderlinsen oder durch Schiefstellen anderer Linsen, am besten aber dadurch, dass man das gebräuchliche Fel'1lrohrobjektiv durch ein astigmatisch korrigiertes Objektiv ersetzt. Im letzteren Falle wird man jedoch im allgemeinen aus Rücksicht darauf, dass die Linse aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, aus Gründen der Herstellung von der An- wendung einer geknickten Linsenform absehen.
Bei grösseren Liiisendurchmessem wählt man aus Rücksicht auf ein geringeres Gewicht des Oberteils häufig eine andere Gesamtanordnung der Linsen des Ausguckfcrnrohres. Bei dieser enthält der Fcrnrohroberteil als Linsenbestandteile nur das Objektiv, das in seiner Brennebene ein Bild der anvisierten fernen Gegenstände entwirft, und eine in der Nähe der Brennebene des-
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selben befindliche Kol1ektivlinse. Der Fernrohrunterteil enthält ausser einem astronomischen Okular zum Zwecke der Bildaufrichtung ein Linsenumkehrsystem, welches im Falle einer ver- änderlichen Ausguckhöhe zur optischen Anpassung des Fernrohrs an dieselbe in Richtung der optischen Achse verschiebbar ist.
Da bei dieser Anordnung die unterste Linse des Fernrohroberteils eine Kollektivlinse ist, so kann dieselbe einigermassen schief zur optischen Achse gestellt werden, ohne dass der hiedurch entstehende Astigmatismus praktisch nachteilig wird. Die Grösse desselben nimmt zu mit dem Masse der Schiefstellung der Linse und der Entfernung ihrer wirksamen Teile von der Brennebene des Objektivs. Es ist daher in diesem Falle vorteilhaft, bei erheblicher Schiefstellung der Linse dieselbe in der oben beschriebenen Form einer geknickten Linse auszuführen, wodurch nicht nur, wie ebenfalls oben auseinandergesetzt, die zur Abblendung der schädlichen Reflexe nötige Rohrverlängerung kleiner wird, sondern auch die Maximalentfernungen der wirksamen Linsenteile von der Objektivbrennebene und damit die astigmatischen Abweichungen geringer werden.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung an zwei Beispielen von Ausguckfernrohren, die der Höhe nach einstellbar sind, und zwar je durch einen schematischen Längsschnitt dargestellt.
Die konstruktive Anordnung ist hiebei, da dieselbe für die vorliegende Erfindung nebensächlich ist, in beiden Beispielen gleich gewählt. Die einstellbare Tragkonstruktion des Femrohroberteils wird von einem Teleskopröhrensystem a gebildet, welches auf einem den Unterbau bildenden Rahmen b seitlich von der optischen Achse gelagert ist. Der Unterteil des Fernrohres ist mit dem Rahmen b fest verbunden. Die Betätigung der Teleskopeinrichtung erfolgt mit Hilfe eines komprimierten Gases, das aus einer Stahlflasche c entnommen und durch einen Dreiweghahn d ins Innere des Röhrensystems geleitet wird.
Die optische Einrichtung des in Fig. 1 gezeichneten Ausguckfemrohres besteht aus zwei, einander zugekehrten astronomischen Fernrohren. Mit e und f sind die beiden Objektive, nuit, 92 bzw. hI, h2 die beiden Okularsysteme bezeichnet ; i und k sind zwei Spiegelprismen, welche die horizontale Lage der Ein-und Ausblickrichtung herbeiführen. Das Objektiv e ist schief zur optischen Achse angeordnet und besteht aus einem astigmatisch korrigierten Linsensystem, dessen beide an Luft grenzende Glasflächen (weil nach oben gewölbt) je ein reelles Bild der Eintrittspupille des Fernrohrunterteils, welche hier von dem oberen Rande dieses Teils gebildet wird, erzeugen.
Die Strahlenbüschelsysteme dieser beiden Reflexbilder werden von der verlängerten Rohrwandung I durchschnitten, so dass hiemit alle diejenigen von aussen kommenden Lichtstrahlen abgeschnitten sind, welche nach der Reflexion an eher der beiden reflektierenden Linsenflächen in den Fernrohrunterteil eintreten und dadurch das Fernrohrbild stören könnten.
Die optische Einrichtung des zweiten Beispiels (Fig. 2) ist im wesentlichen diejenige eines Erdfernrohres. In dem beweglichen Fernrohroherteil befindet sich hinter einem Spiegelprisma i ein mit m bezeichnetes Objektiv und in der Nähe der Bildebene desselben eine Kollektivlinse n.
Letztere besitzt eine geknickte Form mit nach oben gekehrter Hohlseite und wird aus zwei plankonvexen Linsenteilen gebildet. Der Fernrohrunterteil enthalt das zur Bildaufrichtung dienende. durch eine Linse o dargestellte Umkehrsystem, sowie das Spiegelprisma k und das Okularsystem , . Ihts Umkehrsystem o ist mittels eines Zahntriebes q und eines gerauhten Rädchens r in Richtung der optischen Achse verschiebbar, um das Fernrohr der gewählten Ausguckhöhe anzupassen.
Die an Luft grenzenden Flächen der Kollektiv linse n erzeugen je ein virtuelles, in verhältnismässig grossem Abst ande von der Linse liegendes Bild der Eintrittspupille des Fernrohrunterteils, welche hier ebenfalls von dem oberen Rande dieses Teils gebildet wird, und die schwach konvergenten Strahlenbüschelsysteme dieser Bilder werden wiederum von der verlängerten Rohrwandung s durchschnitten, so dass alle von aussen kommenden Lichtstrahlen am Eintritt in den Fernrohrnnterteil verhindert sind.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1.. Ausguckfernrohr mit einer nicht lichtabschliessenden Tragkonstruktion des Fernrohroberteils, dadurch gekennzeichnet, dass die unterste Linse des Fernrohroberteils schief zur optischen Achse gestellt ist.