DE1131506B

DE1131506B - Mit Beleuchtungsquelle ausgeruesteter Klarsichtvorsatz fuer Unterwasserkameras

Info

Publication number: DE1131506B
Application number: DEJ19893A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-05-10
Filing date: 1961-05-10
Publication date: 1962-06-14
Also published as: GB983110A

Description

Mit Beleuchtungsquelle ausgerüsteter Klarsichtvorsatz für Unterwasserkameras Zusatz zum Patent 1058 833 Gegenstand des Hauptpatents ist ein Klarsichtvorsatz für Unterwasserkameras, der im Gebiet des Strahlungsweges im wesentlichen durch einen Festkörper aus durchsichtigem Stoff, insbesondere Polymethacrylsäureester, gebildet ist. In weiterer Ausbildung ist gemäß dem Hauptpatent vorgesehen, eine Beleuchtungsquelle so anzuordnen, daß das Licht an einer außerhalb des Sichtbereiches der Kamera liegenden Stelle in den Festkörper eintritt und innerhalb des Sichtbereiches nur durch die dem Objekt zugewandte Grenzfläche des Festkörpers hindurchgeht.
Eine zweckmäßige Ausbildung einer solchen Beleuchtungsanordnung wird gemäß vorliegender Erfindung dadurch erreicht, daß die Beleuchtungsquelle aus einer oder mehreren den Kamerasichtbereich ringartig umschließenden Lampen besteht. Auf diese Weise wird insbesondere eine sehr gleichmäßige Ausleuchtung des Objektes erzielt. Die Lampe kann als Leuchtmittel einen Glühfaden, ein leuchtendes Gas oder Leuchtstoff enthalten. Bei einer Fernsehkamera kann sie kontinuierlich, bei der Fotokamera vorzugsweise intermittierend als Blitzlicht leuchten. Auch bei der Fernsehkamera ist ein intermittierendes Leuchten synchron zum Bildwechsel, z. B. mit 25 oder 50 Blitzen je Sekunde, anwendbar.
Vorteilhaft wird die außerhalb des Kamerasichtbereiches liegende Begrenzungsfläche des Klarsichtkörpers ganz oder teilweise durch eine oder mehrere ringartige Lampen von innen angestrahlt und ist dabei so gestaltet, daß sie die Lichtstrahlen zur Objektseite hin reflektiert. Durch diese Ausnutzung des Klarsichtvorsatzes als Reflektor läßt sich die Ausleuchtung des Objektes noch wesentlich verbessern.
Der außerhalb des Kamerasichtbereiches liegende Teil des Klarsichtkörpers kann mit einer die Lampe aufnehmenden Nut versehen sein.
Die Lampe ist gegen die Objektseite des Vorsatzes zweckmäßig durch ein Abblendmittel so weit abgeblendet, daß die Lichtintensität der direkten und der indirekten Strahlung übereinstimmt. Dabei kann das Abblendmittel teildurchlässig und teilreflektierend ausgebildet sein, so daß das auf die Schicht des Abblendmittels fallende Licht teilweise zurückgeworfen wird und dadurch zur Aufhellung des Objektes mit beiträgt.
Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
Die Zeichnung zeigt den vorderen Teil einer Unterwasserkamera mit Objektiv 1, einem zylindrischen, die Kamera umschließenden Gehäuse 2 und einem vor dem Objekt liegenden Abschlußfenster 3 mit anschließendem Klarsichtvorsatz 4. Die Abschlußscheibe 3 des Kameragehäuses ist zwecks Beeinflussung des Strahlenganges auf ihrer Innenseite konkav ausgebildet. An die ebene Außenseite des Fensters schließt sich unmittelbar der aus einem vollen Kunstglaskörper gebildete Klarsichtvorsatz 4 an. Dieser Vorsatz wird von einem das vordere Ende des Kameragehäuses 2 umschließenden Ring 5 getragen, der mit dem Plexiglaskörper 4 durch Stiftschrauben 6 fest verbunden ist. Der Klarsichtkörper mit seinem Ring 5 läßt sich durch Ankerschrauben 7 mit dem Kameragehäuse verspannen. Die benachbarten Flächen der Abschlußscheibe 3 und des Klarsichtvorsatzes 4 sind mit einer Antireflexschicht versehen. Der Zwischenraum 8 zwischen Abschlußscheibe 3 und Kunstglasvorsatz 4 ist mit einer Flüssigkeit, im Winter mit einer frostsicheren Flüssigkeit, gefüllt. Der Öffnungswinkel a des Objektivs liegt in der Praxis zwischen 80 und 110°. Bei der dargestellten sphärischen Ausnehmung der Abschlußscheibe 3 verlaufen die Schenkel dieses Winkels praktisch geradlinig bis zur vorderen Begrenzung des Kunstglasvorsatzes 4 und fallen dort mit der äußeren Begrenzung der Vorsatzfrontfläche 10 zusammen, so daß eine volle Bildausnutzung gewährleistet und eine Vignettierung vermieden ist.
Die innere und äußere Begrenzungsfläche 9 und 10 des Klarsichtkörpers 4 im Kamerasichtbereich x sind eben ausgebildet. Der den Kamerasichtbereich a. umschließende äußere Teil 11 des Klarsichtkörpers dient zur Aufnahme einer ringförmigen Beleuchtungslampe 12 und zur Führung der Lichtstrahlen. Zur Aufnahme der Lampe ist in der Rückseite des Klarsichtkörpers eine Ringnut 13 mit am Grund kreisförmigem Querschnitt vorgesehen. Die außerhalb des Kamerasichtbereiches a liegende Seitenfläche 14 und die Rückfläche 15 ist verspiegelt und so gestaltet, daß sie die von der Ringlampe 12 kommenden Lichtstrahlen zur objektseitigen Begrenzungsfläche 10 des Klarsichtkörpers reflektiert. Gegen die Objektseite des Vorsatzes hin ist die Ringlampe 12 durch einen am Grund der Nut 13 angeordneten, teilweise lichtdurchlässigen und teilweise reflektierenden Belag 16 so weit abgeblendet, daß die Lichtintensität der direkten und der indirekten Strahlung etwa übereinstimmen. Der direkte Lichtstrom von der Lampe 12 geht also durch den lichtdurchlässigen Belag 16 unmittelbar zur Objektseite 10, während die Reflektionsflächen 14 und 15 die von der Ringlampe kommenden und durch die Seitenflanken der Nut 13 in den Kunstglaskörper eintretenden Lichtstrahlen gegen die Objektseite 10 hin reflektieren.
Der Klarsichtkörper wird durch eine überwurfkappe 17 umschlossen, derart, daß zwischen Kappe 17 und Klarsichtkörper ein freier Ringraum 18 verbleibt. An ihrem inneren Rand ist die Kappe 17 mit dem Tragring 5 für den Klarsichtkörper verbunden, während der Außenrand mit einem Distanzring 19 den freien Rand des Kunstglaskörpers mit Abstand umschließt. Die Innenseite der Kappe 17 ist lichtreflektierend ausgebildet, um insbesondere die im Bereich der Ringnut 13 von der Lampe 12 gegen die Kappe gerichteten Lichtstrahlen zur Objektseite 10 des Klarsichtkörpers umzulenken.
Im Bereich des Distanzringes 19 ist ferner noch ein :äußerer Schutzring 20, vorzugsweise aus Kunststoff, vorgesehen. Dieser Schutzring dient einerseits zum Schutz und zur Versteifung des Kappenrandes und andererseits zum Schutz des Klarsichtkörpers gegen Schäden durch Berührung seiner Frontfläche 10 mit Unebenheiten der Oberfläche der zu beobachtenden Unterwasserobjekte.
Der Ringraum 18 dient zur Zuführung von Klarwasser in den Raum zwischen Klarsichtvorsatz und Objekt, um das Trübwasser aus diesem Raum zu verdrängen. Zu diesem Zweck ist der Raum 18 mit einem Stutzen 25 zum Anschluß einer Klarwasserzuleitung verbunden. Der Distanzring 19 ist mit Durchtrittskanälen für das Klarwasser versehen. Durch das den Ringraum 18 durchströmende Klarwasser wird gleichzeitig eine wirksame Kühlung der Ringlampe 12 herbeigeführt.
Im Rahmen der Erfindung sind noch mancherlei ; Abänderungen und andere Ausführungen möglich. Insbesondere kann die Ringlampe auch an einer anderen Stelle des Klarsichtkörpers, z. B. in der Ebene der Objektseite 10 oder in deren Nähe, angeordnet sein. Ferner kann die Ringlampe in z. B. zwei Hälften unterteilt sein, die getrennt oder gemeinsam einschaltbar sind, um das Objekt durch Veränderung seiner Beleuchtung besser erkennbar zu machen. Auch ist eine Lampenausführung in Form einer Spiralschraubenlinie, die sich dem Kegelmantel des Klarsichtkörpers anpaßt, möglich.
Die Oberflächen sowohl der Abschlußscheibe als auch des Klarsichtvorsatzes im Kamerasichtbereich a können eben oder, je nach der gewünschten Beeinflussung des Strahlenganges, konkav oder konvex gewölbt sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Mit Beleuchtungsquelle ausgerüsteter Klarsichtvorsatz für Unterwasserkameras, insbesondere Unterwasserfernsehkameras, nach Anspruch 2 des deutschen Patents 1058 832, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsquelle aus einer oder mehreren den Kamerasichtbereich (a) ringartig umschließenden Lampen (13) besteht.
2. Vorsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb des Kameräsichtbereiches liegende Begrenzungsfläche (14, 15) des Klarsichtkörpers (4) ganz oder teilweise durch eine oder mehrere Ringlampen (13) von innen her angestrahlt wird und so gestaltet ist, daß sie die Lichtstrahlen zur Objektseite (10) des Klarsichtkörpers hin reflektiert.
3. Vorsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb des Kamerasichtbereiches liegende Teil des Klarsichtfestkörpers (4) mit einer die Ringlampe (13) aufnehmenden Ringnut (12) versehen ist.
4. Vorsatz nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampe (13) gegen die Objektseite des Vorsatzes durch Abblendmittel (16) so weit abgeblendet ist, daß die Lichtintensität der direkten und der indirekten Strahlung übereinstimmt.
5. Vorsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abblendmittel (16) für den Strahlendurchgang der Ringlampe (13) teildurchlässig und teilreflektierend ausgebildet ist.
6. Vorsatz nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß seine imKamerasichtbereich (a) liegenden Trennflächen (9, 10) mit einer Antireflexschicht versehen sind.
7. Vorsatz nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein kappenförmiges, den Klarsichtvorsatzkörper (4) mit Abstand umschließendes Schutzgehäuse (17). B.
Vorsatz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzgehäuse auf seiner Innenseite lichtreflektierend ausgebildet ist.
9: Vorsatz nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (18) zwischen Klarsichtkörper (4) und Schutzgehäuse (17) als Zuführungsraum für Klarwasser zur Verdrängung desTrübwassers an derObjektseite ausgebildet ist.
10. Vorsatz nach Anspruch 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine einteilige, längs einer Kreislinie verlaufende Ringlampe (13).
11. Vorsatz nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringlampe in zwei, längs zusammengehörigen Halbkreisen verlaufende Halbringlampen unterteilt ist, die wahlweise oder gemeinsam einschaltbar sind.
12. Vorsatz nach Anspruch 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine längs einer dem Kegelmantel des Klarsichtkörpers sich anschmiegenden Spiralschraubenlinie verlaufende Spirallampe.