-
Lichtzielpunktgerät Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Richten von
Fotokameras, Fernrohren, Waffen und Geräten bei Dunkelheit mittels sichtbarer oder
unsichtbarer Strahlen.
-
Bei Dunkelheit ist das Richten von Kameras oder Fernrohren, von Waffen
oder sonstigen Geräten auf einen bestimmten Punkt oder Gegenstand mit erheblichen
Schwierigkeiten verbunden. Die Schwierigkeiten erhöhen sich, wenn der betreffende
Gegenstand erst gesucht werden muß. Die Schwierigkeiten bestehen auch, wenn der
Gegenstand durch eine Lichtquelle, z. B. Scheinwerfer, beleuchtet wird, weil die
Strichmarken in einem Sucherfernrohr sich nur ungenügend vom beleuchteten Gegenstand
abheben. Die Schwierigkeiten werden auch nicht dadurch behoben, daß die Strichmarken,
wie bekannt, beleuchtet werden, weil nämlich durch diese Beleuchtung idie Dunkeladaption
des Auges gestört und die Erkennbarkeit des Gegenstandes bedeutend herabgesetzt
wird. Es sind Geräte bekannt, die Strichmarken auf den Ge-Isenstand projizieren
und auch solche, die den Glühfaden einer Lichtquelle innerhalb eines Leuchtfeldes
auf den Gegenstand projizieren. Solche Geräte versagen in der Praxis, weil projizierte
Strichmarken auf einem dunklen Gegenstand nicht sichtbar und weil ein projizierter
Lichtpunkt innerhalb eines ihn umgebenden Leuchtfeldes sich gegen dieses nur ungenügend
abhebt, auch wenn dies Leuchtfeld stark ,geschwächt wird, wobei dann noch der Zweck
des Leuchtfeldes, den Gegenstand zu suchen, in Frage gestellt wird. Die Schwierigkeiten
werden noch weiter erhöht, wenn ein unsichtbares Einrichten, z. B. mit Infrarot-Licht
und Bildwandler gefordert wird.
-
Die nachstehend beschriebene Erfindung gestattet nicht nur ein schnelles
und müheloses Richten ohne 1 rritier ung des Auges, sondern erfordert auch nur einen
verhältnismäßig geringen Aufwand an technischen Mitteln und eine geringe Leuchtleistung.
Das Gerät eignet sich zum Richten mit sichtbarem und unsichtbarem Infrarot-Licht.
Letzteres in Verbindung mit einem Bildwandler, der mit dem Gerät vereinigt «erden
aber auch von diesem getrennt, z. B. in Gestalt einer Brille vor dem Auge des Richtenden,
verwendet werden kann.
-
Wie bekannt, benötigt das dunkeladaptierte Auge nur sehr geringe Beleuchtungsstärken,
um Gegenstände erkennen zu können. Ein Lichtfleck hebt sich bei Dunkelheit auch
dann noch sehr deutlich von seiner Umgebung ab, wenn ,er von sehr geringer Intensität
ist, d. h., wenn er z. B. nur die Helligkeit des Vollmondes, etwa 1/s einmal, erreicht.
Die Erkennbarkeit wird entscheidend verbessert, wenn dieser Lichtfleck scharf gegen
die umgebende Dunkelheit abgegrenzt ist. Ein solcher Lichtfleck ist also geeignet,
irgendeinen Punkt eines Gegenstandes mit größter Genauigkeit zu erfassen. Er ist
dagegen nicht .geeignet, die Begrenzungen eines Gegenstandes zu zeigen oder festzulegen
oder ihn aufzusuchen. Hierzu ist ein besonderes Leuchtfeld, mit größerer Ausdehnung
erforderlich, .das den Erfordernissen des Suchens entspricht. Da nun aber ein Lichtpunkt
innerhalb eines Leuchtfeldes sich auch dann nicht genügend abhebt, wenn seine Leuchtdichte
erheblich größer als die Leuchtdichte des Leuchtfeldes ist, so ist es nötig, den
Lichtpunkt von dem Leuchtfeld durch eine umgebende Dunkelzone zu trennen. Erst dadurch
wird ein genügender Kontrast erreicht, und die Aufgabe, einen Gegenstand bei Dunkelheit
aufzufinden und einen seiner Punkte schnell und genau anzurichten, ist damit erst
gelöst.
-
Das Gerät, das Gegenstand der Erfindung ist, benötigt z. B. für Reichweiten
von 30 bis 50 Metern nur die Leuchtleistung einer Taschenlampe, etwa 1 bis 3 Watt,
für 100 m .etwa 10 Watt und für etwa 600 m nur etwa 150 Watt.
-
Infolge seiner Handhabung und Konstruktion wird die Wirksamkeit des
Gerätes durch Regen, Schneetreiben und leichten 1Tebel nur wenig gemindert, auch
setzt ein verregnetes oder beschlagenes Objektiv nur die Reichweite herab.
-
Das zum Suchen bestimmte Leuchtfeld kann runde oder rechteckige Form
haben, je nach den Erfordernissen, und es können in ihm noch weiterhin Strich-oder
Leitmarken angeordnet werden.
-
Es ist auch möglich, -das Objektiv einer Kamera, eines Fernrohres
oder Zielfernrohres oder eines anderen zu richtenden optischen Gerätes als Projektionsobjektiv
mit zu benutzen, indem die Leuchtquelle mittels ihres optischen Systems durch eine
Glasplatte oder ein teilversilbertes Doppelprisma in den Strahlengang eingespiegelt
wird. Hierbei wird am leichtesten eine parallaxefreie Übereinstimmung erreicht.
Die
Größen von Lichtpunkt, Dunkelzone und Leuchtfeld können durch Wahl der optischen
Hilfsmittel in verhältnismäßig weiten Grenzen geändert werden.
-
Bei Verwendung des Gerätes an Kameras langer Brennweite, deren Objektive
besonders empfindlich hinsichtlich der Entfernungseinstellung sind, und auch in
manchen anderen Fällen kann es erwünscht sein, die Entfernung des angerichteten
Gegenstandes zu messen. Durch eine Ergänzung des Gerätes mit ein oder zwei Nebensystemen,
aber ohne Kondensor oder Spiegel. kann es zu einem Basisentfernungsmesser mit wandernden
Lichtpunkten ausgestaltet werden. Hierl:ei wird zur Erzeugung der wandernden Lichtpunkte
die Lichtquelle des Hauptsvstems mitbenutzt, wobei noch im Augenblick der Deckung
.der Lichtpunkte eine erhebliche Verstärkung des Hauptlichtpunktes erfolgt. was
für die Genauigkeit der Messung von Vorteil ist.
-
Die Abbildungen veranschaulichen nicht nur in einigen Ausführungsbeispielen
die grundsätzlichen -Mittel zur Erreichung der oben beschriebenen Wirkung, sondern
auch die sich weiter ergebenden Möglichkeiten zur Ausgestaltung und Erweiterung
des Hauptzweckes. So z. B. die Ausstattung mit einem Teleobjektiv, wobei das Telenegativ
zum Justieren des Gerätes benutzt werden kann und die Ergänzung mit einem zweiten
System, das zur Entfernungsmessung verwendet wird.
-
ach Abb. 1 ist vor einer Lichtquelle 1 ein Ringkondensor 3 angeordnet,
dessen Rückseite mit beliehigen Strichmarken 2 und dessen gewölbte Fläche mit einer
zur Rückseite planparallelen Fläche 4 versehen ist. Davor befindet sich das Objektiv
5. Der Ringkondensor 3 kann auch aus zwei odermehrLinsen mit planparallelen Flächen
bestehen. Die planparallele Fläche4 kann auch durch einen entsprechenden negativen
Anschliff ersetzt werden, der zusammen mit denn Objektiv 5 ein Telesystem bildet.
-
Die Lichtquelle 6 wird nun einerseits durch die brechkraftlose Fläche
4 hindurch, vom Objektiv 5 direkt als ein der Brennweite von 5 entsprechender Lichtpunkt
6 scharf abgebildet. Andererseits wird die gleiche Lichtquelle l indirekt, bei entsprechender
Stellung des Ringkondensors 3, als ein dessen Form und Größe und der Brennweite
von 5 entsprechendes Leuchtfeld 9 abgebildet, wobei die Strichmarken 2 als Bild
7 innerhalb des Leuchtfeldes 9 erscheinen. Die brechkraftlose Fläche des Ringkondensors
4 wird als Dunkelzone 8 konzentrisch zu 6 abgebildet.
-
In Abb. 2 ist der Ringkondensor durch einen Hohlspiegel 10 mit einem
Loch oder einer Abdeckung 11 ersetzt und hinter der Lampe 1 angeordnet. Der Hohl-,piegel
kann auf seiner Vorderseite die Strichmarken 2 erhalten. Die äußere Form des Leuchtfeldes
9 kann durch entsprechendes Zuschneiden des Hohlspiegels 10 gestaltet werden. Das
ausgezogene Bündel, dessen Öftnungswinlcel willkürlich gewählt ist, erzeugt die
scharfe Abbildung der Lichtquelle. Die Wirkung dieser Zusammenstellung ist die gleiche
wie hei Abb. 1.
-
Die Anordnung nach Abb.l oder 2 wird nach Abb.3 durch eine planparallele,
teilversilberte Glasplatte 12 oder ein Doppelprisma 13 in die optische Achse eines
Fernrohres, einer Kamera oder anderen optischen Geräten eingespiegelt, wobei das
diesem Gerät zugehörige Objektiv 5 als abbildendes Objektiv mitbenutzt wird. In
dieser Abbildung sind verschiedene Verwendungszwecke durch ein Fernrohrokular 14,
eine fotografische Schicht 15 und einen Bildwandler 16 angedeutet. Im letzteren
Falle wird ein Infrarotfilter vor das Objektiv 5 oder vor die Lampe gesetzt. Das
Infrarotfilter 17 ist in den verschiedenen Stellungen angedeutet.
-
Das Objektiv 5 ist in Abb. d durch ein Negativ-5 system 18 zum Teleobjektiv
erweitert worden. Das Telenegativ 18 kann aus einem oder zwei voneinander getrennten
Systemen bestehen. Außer Verkürzung des Gerätes kann hiermit durch Verschiebung
des Negativsystems 18 auf der optischen Achse, in bekannter io Weise die Schaftstellung
es Objektivs erreicht werden, ohne die Länge ändern zu müssen. Weiterhin kann aber
auch durch Verschiebung nach Seite und Höhe, quer zur optischen Achse, der vom System
1, 2 bzw. 1, 18 erzeugte Lichtpunkt 6 nach Seite und Höhe 15 verschoben werden.
Dies kann nun dazu benutzt werden, das festangebrachte Richtgerät ohne mechanische
Verschiebungseinrichtungen, allein auf optischem Wege m,it einer gewünschten optischen
oder Zielachse in Übereinstimmung zu bringen.
-
20 Nach Abb. 5 ist das Gerät mit einer Erweiterung zur Entfernungsmessung
dargestellt. Von der Lampe 1 eines Systems nach Abb. 1 oder 2, wird ein zweites
Projektionssystem 5, 18, aber ohne Kondensor oder Spiegel, durchleuchtet, das über
einen Winkelspiegrel 25 19 einen zweiten Lichtpunkt 22 in Richtung des Hauptsystems
erzeugt. Der Winkelspiegel 19 ist schwenkbar, und es kann mit ihm der Lichtpunkt
22 mit .dem Lichtpunkt 6 des Hauptsystems in Deckung gebracht werden. Die Drehung
des Winkelspiegels 19 3o erfolgt in bekannter Weise durch eine Meßtrommel 21, die
die Entfernung in Metern angibt. Die Verschiebung des Lichtpunktes 22 kann aber
auch bei festem Winkelspiegel 19 durch Verschiebung des Teltnegativs 18 oder durch
Verschiebung des Haupt-35 sy'stems quer zur optischen Achse vorgenommen werden.
Meßtrominel oder Skala können durch Spiegel 20 mittels von der Lampe 1 abgezweigtem
Licht beleuchtet werden. Die Meßeinrichtung kann auch so angelegt werden, daß durch
ein zweites gegenüber-40 liegendes Nebensystem zwei Lichtpunkte zu beiden Seiten
des Hauptlichtpunktes entstehen, die auf diesen zu wandern und gleichzeitig mit
ihm zur Deckung kommen. Weiterhin wird durch Anordnung von ein oder zwei \Tebensystemen
die Leuchtstärke des Haupt-45 lichtpunktes 6 in dem Augenblick erheblich verstärkt,
in dem die Lichtpunkte zur Deckung kommen.