DE1237339B - Nachlaufeinrichtung - Google Patents

Nachlaufeinrichtung

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DE1237339B
DE1237339B DEB48939A DEB0048939A DE1237339B DE 1237339 B DE1237339 B DE 1237339B DE B48939 A DEB48939 A DE B48939A DE B0048939 A DEB0048939 A DE B0048939A DE 1237339 B DE1237339 B DE 1237339B
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DEB48939A
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English (en)
Inventor
Corwin Hoyt Brumley
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Bausch and Lomb Inc
Original Assignee
Bausch and Lomb Inc
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    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
GOIc
Deutsche KL: 42 c -10/02
Nummer: 1 237 339
Aktenzeichen: B 48939 IX b/42 c
Anmeldetag: 16. Mai 1958
Auslegetag: 23. März 1967
Die Erfindung bezieht sich auf eine Nachlaufeinrichtung, die eine Achse eines einstellbaren Mechanismus ständig auf ein zu verfolgendes Objekt lenkt und diese Beziehung aufrechterhält, mit einer mit dem Objekt ortsfest verbundenen, modulierten Strahlungsquelle und mit einer Empfangsvorrichtung, die eine winkelabhängige Intensitätsempfindlichkeit aufweist und ein Steuersignal für die Nachlaufeinrichtung liefert.
Derartige Nachlaufeinrichtungen sind für die Kontrolle der Achsenstellung von Fernrohren bereits bekannt. Als Empfangseinrichtung dienen dabei Photozellen, denen durch eine aus einem Prisma bestehende Optik die von den zu verfolgenden Sternen stammenden Lichtstrahlen zugeführt werden. Je nach der Abweichung der Achsenstellung des Fernrohres wird der ankommende Lichtstrahl durch die Prismenoptik in eine bestimmte Photozelle geleitet. Der von der Photozelle erzeugte Strom wird nach entsprechender Verstärkung zur Erzeugung einer Korrekturbewegung oder Nachlaufbewegung des Fernrohres verwendet.
Es ist auch bereits bekannt, zur Bestimmung der Anzeige bzw. der Kursabweichung eines Fahrzeuges äußere Strahlungsquellen zu verwenden, die in einem in dem Fahrzeug ortsfest angeordneten Empfangssystem mit Photozellen registriert werden. Die resultierenden Photozellenströme werden dann nach Verstärkung einem Anzeigegerät zugeleitet, das infolge der bei Winkelabweichungen zwischen Strahlungsquelle und Empfangssystem auftretenden unterschiedlichen Photozellenströme eine direkte Ablesung der Kursabweichung ermöglicht.
Weiterhin ist es bekannt, für die Nachlaufsteuerung einer photogrammetrischen Einrichtung Lichtquellen vorzusehen, die um zwei Achsen drehbar angeordnet sind. Ein Nachlauftisch dient zum Verfolgen einer auf dem Arbeitstisch des Gerätes befindlichen Karte. Beim Hin- und Herbewegen des Nachlauftisches ist es notwendig, daß die Bewegungen der Projektionseinrichtung jederzeit synchron dazu verlaufen. Zu diesem Zweck ist bei der bekannten Nachlaufeinrichtung eine Anzahl von einschiebbaren Stangen vorgesehen, die mit dem Nachlauftisch und der Projektionslichtquelle verbunden sind. Bei der Bewegung des Nachlauftisches werden daher auf mechanische Weise unmittelbar die Projektionslichtquellen so verstellt, daß die Belichtung der Aufnahmen auf dem Nachlauftisch konzentriert wird.
Die Verwendung derartiger ein- und ausziehbarer Stangen bringt zahlreiche Nachteile mit sich. Die Stangen selbst sind umständlich zu handhaben, wenn Nachlaufeinrichtung
Anmelder:
Bausch & Lomb Optical Co.,
Rochester, N.Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,
München 27, Pienzenauer Str. 2
Als Erfinder benannt:
Corwin Hoyt Brumley,
Rochester, N.Y. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 20. Mai 1957 (660 392) - -
der Nachlauftisch entfernt werden soll. Außerdem behindern sie die Arbeiten der Bedienungsperson, wobei die Gefahr eines Verbiegens oder Verdrehens der Stangen besteht. Überdies sind die selbst ganz ausgezogenen Stangen verhältnismäßig kurz, wodurch die der Nachlaufsteuerung unterliegende Bewegung des Nachlauftisches stark eingeengt wird.
Die Erfindung beseitigt die geschilderten Nachteile einer mechanisch arbeitenden Nachlaufeinrichtung durch Verwendung einer Nachlaufeinrichtung mit einer modulierten Strahlungsquelle und einer entsprechenden Empfangsvorrichtung.
Im einzelnen wird dies dadurch erreicht, daß die Strahlungsquelle mehrere örtlich getrennte Einzelstrahlungsquellen umfaßt, daß die von diesen ausgehenden Steuerenergien um bestimmte Beträge gegeneinander phasenverschoben sind und daß die Empfangsvorrichtung eine Einrichtung zur Vektoraddition der Steuerenergien mehrerer Einzelstrahlungsquellen aufweist und ferner so ausgebildet ist, daß die Steuerenergie spätestens mit der Vektoraddition in elektrische Energie umwandelbar ist, deren modulationsfrequenter Anteil als Steuersignal für die Nachlauf einrichtung verwendet wird.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Teiles eines photogrammetrischen Gerätes, das mit der Nachlaufeinrichtung nach der Erfindung ausgestattet ist,
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F i g. 2 Einzelheiten des mechanischen Teils der in Form von Lichtquellen bzw. kleinen Glühlampen
Nachlaufeinrichtung, versehen, die am Rand der Platte 18 unter einem
F i g. 3 Strahlungsquelle und Empfangsvorrichtung Winkel von 90° zueinander auf einem Kreisumfang
der erfindungsgemäßen Nachlaufeinrichtung, angeordnet sind. Die vier Einzelstrahlungs- oder
F i g. 4 und 5 Darstellungen der Aufnahme ver- 5 Lichtquellen 24, 26, 28, 30 weisen vom Mittelpunkt
änderlicher Steuerenergien durch die Empfangs- 22 der Platte 18 den gleichen Abstand auf und sind
vorrichtung bei Normalstellung und bei Verschiebung vorzugsweise in Vertiefungen in der Platte 18 ange-
der mit dem Objekt verbundenen Strahlungsquelle, ordnet, so daß unnötige Vorsprünge auf der Platten-
F i g. 6 eine Kurve, aus der Beziehung der Netz- oberfläche vermieden werden. Zu den Einzelstrah-
spannung zur Erregungsspannung jeder Einzelstrah- io lungsquellen 24 und 30 führen geeignete Leiter 32, die
lungsquelle zu ersehen ist, die Strahlungsquellen mit elektrischer Energie ver-
F i g. 7 eine Kurve des Steuersignals, das bei Nor- sorgen.
malstellung der mit dem Objekt verbundenen Strah- Die Einrichtung 10 ist mit einem Rahmen 34 ver-
lungsquelle erzeugt wird, sehen, von dem nur ein Teil dargestellt ist und der
Fig. 8 Kurven, aus denen die Beziehung der 15 von geeigneten Stellschrauben 36 getragen wird, die
Strahlungsintensitäten der Einzelstrahlungsquellen ihrerseits auf dem Rahmen des Arbeitstisches 16 ge-
zueinander bei einer anderen Betriebsbedingung zu lagert sind. Auf dem oberen Teil des Rahmens 34
ersehen ist, ruht ein waagerecht angeordneter Querträger 38, an
F i g. 9 eine Kurve des Steuersignals, das bei Ver- dem zwei Arme 40 (in der F i g. 1 nur einer darge-
schiebung der mit dem Objekt verbundenen Strah- 20 gestellt) mit Abstand voneinander waagerecht und
lungsquelle erzeugt wird, gleitbar sind, die die Projektoren 12, 14 oberhalb des
Fig. 10 eine Schnittzeichnung einer Abwandlung Arbeitstisches 16tragen,
der Empfangsvorrichtung und die Die Beleuchtungsvorrichtungen 42, 44 erzeugen
Fig. 11 und 12 Darstellungen der veränderlichen einen schmalen Lichtkegel für die auf die Platte 18
Aufnahme von Strahlungsenergie bei Normalstellung 25 zu projizierende Photographie, wobei zur Erleich-
und Verschiebung der mit dem Objekt verbundenen terung dieser Projektion bei allen Stellungen der
Strahlungsquelle bei Verwendung der Empfangs- Platte Vorrichtungen vorgesehen sind, die eine
Vorrichtung nach Fig. 10. Schwenkung der Beleuchtungsvorrichtungen nach
Die Nachlaufeinrichtung nach der Erfindung kann allen Richtungen zulassen. Zu diesem Zweck ist die
bei der Projektionsanlage einer photogrammetrischen 30 Beleuchtungsvorrichtung 42 an dem oberen Ende
Stereokartenzeicheneinrichtung verwendet werden, eines senkrecht angeordneten bogenförmigen Armes
von der in der F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel dar- 46 angebracht, während das untere Ende des Armes
gestellt und mit 10 bezeichnet ist. 46 bei 48 an dem Scheitel eines Kardanbügels 50
Die Einrichtung 10 weist zwei geeignete, allge- schwenkbar angebracht ist. Die Enden des Kardanmein mit 12 und 14 bezeichnete Projektoren auf. Wie 35 bügeis 50 sind ihrerseits bei 52 mit den benachbarten bereits bekannt, laufen die Lichtstrahlen aus jedem Enden eines U-förmigen Bügels 54 schwenkbar verProjektor 12, 14 durch eine Optik, die ein rotes bunden, der vom Arm 40 ausgeht. In der gleichen oder blaues Filter, ein Diapositiv einer zu projizie- Weise ist die Beleuchtungsvorrichtung 44 an dem renden Aufnahme und ein geeignetes Objektiv zum oberen Ende eines bogenförmigen Armes 56 ange-Projizieren eines roten oder blauen Bildes, wie im 40 bracht, der bei 58 mit dem Scheitel eines Kardan-Falle der Photographie, umfaßt. Beide Bilder werden bügeis 60 schwenkbar verbunden ist, der seinerseits auf die Platte 18 eines Nachlauftisches 20 projiziert, mit dem zum Projektor 14 gehörigen Arm 40 der auf dem Arbeitstisch 16 hin und her bewegt schwenkbar verbunden ist. Die Schwenkanordnung werden kann. Die optischen Achsen der Projektoren der Kardanbügel 50 und 60 läßt in bezug auf den 12, 14 sind in bezug auf den Arbeitstisch 16 zentral 45 Arm 40 und die Schwenkverbindung der Arme 46, ausgerichtet, und es hat sich als verhältnismäßig 56 läßt in bezug auf deren entsprechende Kardanschwierig und unwirtschaftlich erwiesen, eine geeig- bügel eine Bewegung der Beleuchtungsvorrichtungen nete Arbeitsbeleuchtung der Projektionsbildung nach allen Richtungen zu, so daß eine Abtastung der gleichmäßig über die ganze Fläche des Arbeitstisches Bildflächen der zu projizierenden Photographien 16 zu schaffen. Bei der Erfindung erfolgt eine hoch- 50 über einen wesentlichen Bereich des Arbeitstisches intensive Beleuchtung der Bilder nur in einem ver- 16 hinweg möglich ist.
hältnismäßig kleinen Bezirk, nämlich in der un- In der Nähe des unteren Endes des Armes 46 ist mittelbaren Nähe des Nachlauftisches 20, da dies der ein auf die Phase ansprechender Elektromotor 62 einzige Teil der Bilder ist, mit dem der Arbeitende angeordnet, dessen (nicht dargestellte) Welle ein sich in einem gegebenen Augenblick befaßt. Die Er- 55 geeignetes (nicht dargestelltes) Antriebszahnrad findung sieht zu diesem Zweck Mittel zum Bewegen trägt, das mit einem am Scheitel des Kardanbügels der Beleuchtungsvorrichtungen 42 und 44 der Pro- 50 befestigten Zahnradsektor 64 in Eingriff steht, jektoren 12 und 14 vor, die auf die Bewegung des Dreht sich das Antriebszahnrad nach einer der beiden Nachlauftisches 20 ansprechen. Wenn der Nachlauf- Richtungen, so wandert es am ortsfesten Zahnradtisch 20 auf dem Arbeitstisch 16 weiterbewegt wird, 60 sektor 64 entlang und bewirkt eine Drehung des werden die Beleuchtungsvorrichtungen für jeden Armes 46 um den Drehpunkt 48. Ein gleicher auf Projektor 12, 14 durch die Nachlaufeinrichtung der- die Phase ansprechender elektrischer Servomotor 66 art bewegt, daß die Belichtungsachsen der ent- ist an dem einen Ende des Kardanbügels 50 angesprechenden Projektoren auf den Mittelpunkt 22 der bracht und mit einem Antriebszahnrad 68 versehen Platte 18 ausgerichtet bleiben. 65 (F i g. 2), das in einen an dem Bügel 54 befestigten
Am Nachlauftisch 20 ist eine modulierte Strah- Zahnradsektor 70 eingreift. Bei einer Drehung des
lungsquelle vorgesehen. Zu diesem Zweck ist der Zahnrades 68 in einer der beiden Richtungen wan-
Nachlauftisch 20 mit vier Einzelstrahlungsquellen dert am Zahnradsektor 70 entlang und läßt eine
Drehung des Kardanbügels 50 und damit der Beleuchtungsvorrichtung 42 um die Schwenkachse 52 zu.
In der gleichen Weise sind dem Arm 56 und dem Kardanbügel 60 Motore und Zahnradsektoren zugeordnet, die der Beleuchtungsvorrichtung 44 dieselbe Bewegung nach allen Richtungen erteilen.
Nach F i g. 3 sind die vier zum Tisch 20 gehörigen Einzelstrahlungsquellen 24, 26, 28, 30 an eine Energiequelle angeschlossen, die aus einem Transformator 72 mit einer in der Mitte angezapften Sekundärwicklung, einem Kondensator 74, einem Widerstand 75 und aus den an die Einzelstrahlungsquellen entsprechend angeschlossenen Gleichrichtern 76, 78, 80, 82 besteht. Die Energiequelle versorgt die Einzel-Strahlungsquellen mit einer einweggleichgerichteten Netzspannung von 115 Volt, .60 Per. Wie aus der F i g. 6 zu ersehen ist, ist die Phase der Erregungsspannung und daher auch die von jeder Einzelstrahlungsquelle ausgehende Steuerenergie in bezug auf die jeder benachbarten Einzelstrahlungsquelle um 90° verschoben. Die Kurve 84 stellt die Netzspannung, die Kurve 86 die Erregungsspannung der Einzelstrahlungsquelle 28 dar. Die von der Kurve 88 dargestellte Spannung der Einzelstrahlungsquelle 30 ist in bezug auf die Erregerspannung der Einzelstrahlungsquelle 28 um 90° phasenverschoben, während die von der Kurve 90 dargestellte Spannung der Einzelstrahlungsquelle 24 gegen die Spannung der Einzelstrahlungsquelle 30 um 90° phasenverschoben ist. Endlich ist die durch die Kurve 92 dargestellte Spannung der Einzelstrahlungsquelle 26 gegen die Spannung der Einzelstrahlungsquelle 24 um 90° phasenverschoben.
Die als Einzelstrahlungsquellen verwendeten Glühlampen weisen eine geringe thermische Zeitkonstante auf. Die Strahlungsintensität jeder Einzelstrahlungsquelle ist in der F i g. 8 dargestellt, wobei die Intensität der Einzelstrahlungsquelle 28 mit 94, die der Einzelstrahlungsquelle 24 mit 96, die der Einzelstrahlungsquelle 30 mit 98 und die Intensität der Einzelstrahlungsquelle 26 mit 100 bezeichnet ist. Wie aus der F i g. 8 zu ersehen ist, wurde die thermische Zeitkonstante für jede Einzelstrahlungsquelle dargestellt, die jedoch auf die Wirkungsweise der Nachlaufeinrichtung nur eine vernachlässigbare Wirkung ausübt, da jede Einzelstrahlungsquelle — wie klar erkennbar ist — eine kräftige Modulationskomponente aus der Netzfrequenz, nämlich 60 Hz, aufweist.
Die Steuerenergie, die von den vier Einzelstrahlungsquellen 24, 26, 28, 30 ausgehen, werden durch eine Empfangsvorrichtung aufgenommen, die eine Einrichtung zur Vektoraddition der Steuerenergien aufweist, welche die Teile 102, 108 bzw. 106, 110 umfaßt. Dazu gehört ein Visierrohr 102, das an einer von dem Ende des Armes 46 (F i g. 1) vorstehenden Halterung 104 befestigt ist und dessen Achse ganz oder nahezu mit der Belichtungsachse des Projektors 12 zusammenfällt. Die Nachlauf einrichtung bewirkt, daß die Achse des Rohres 102 und die Achse der Beleuchtungsvorrichtung 42 durch die Motore 62, 66 ständig und selbsttätig so gelenkt wird, daß diese auf den Mittelpunkt 22 der Platte 18 ausgerichtet sind, wenn die Platte über den Arbeitstisch 16 hinweg bewegt wird. Dem Projektor 14 ist ein gleiches Rohr 106 zugeordnet, dessen Achse mit der Belichtungsachse des Projektors 14 ganz oder nahezu zusammenfällt. Beide Achsen werden so gelenkt, daß sie beständig und von selbst auf den Mittelpunkt 22 ausgerichtet bleiben. Jede Einzelstrahlungsquelle 24, 26, 28, 30 ist mit einem Rotfilter ausgestattet, das störendes sichtbares Licht aussperrt oder absorbiert und das Infrarotlicht durchläßt.
Nach F i g. 3 nehmen die Rohre 102, 106 in bezug auf die vier Einzelstrahlungsquellen eine Lage ein, in der deren Bilder auf zwei Bleisulfid-Strahlungsdetektoren 108 bzw. 110 geworfen werden, die ebenfalls zu der Empfangsvorrichtung gehören. Jedes der beiden Rohre (nur das Rohr 102 wird beschrieben) weist am Ende ein Filter 112 veränderlicher Dichte auf sowie ein Fokussierelement 114 am anderen Ende. Zwischen dem Filter 112 und dem Element 114 kann ein Infrarotfilter 116 eingesetzt werden, um zu sichern, daß alles Licht außer dem infraroten ausgefiltert wird, für das die Bleisulfid-Strahlungsdetektoren 108, 110 die höchste Empfindlichkeit aufweisen. Wie aus den F i g. 4 und 5 zu ersehen ist, ist das Filter 112 mit veränderlicher Dichte von kreisrunder Symmetrie, und zwar in der Mitte klar und zum Rand hin allmählich dichter werdend. Die Strahlungsdurchlässigkeit des Filters nimmt daher von einem mittleren Bereich aus radial nach außen ab. Die F i g. 4 und 5 zeigen die Platte 18 und die Einzelstrahlungsquellen durch die Visierrohre 102, 106 gesehen von den Fühlbezirken der Detektoren, wobei die Zahl 118 die Kante der Platte und die Zahl 120 die Kante des Blickfeldes bezeichnet. Aus der F i g. 4 ist zu ersehen, daß die Bilder der Einzelstrahlungsquellen auf Teile des Filters 112 fallen, die eine gleiche Dichte aufweisen, während bei der F i g. 5 das Bild der Einzelstrahlungsquelle 28 in einen dichteren Teil fällt als das der Einzelstrahlungsquelle 24. Wie noch beschrieben wird, ist im ersten Falle die elektrische Einrichtung der Erfindung ausgeglichen, wobei die Achsen der Beleuchtungsvorrichtungen und der Visierrohre auf den Mittelpunkt 22 der Platte 18 ausgerichtet sind.
Nach der F i g. 3 ist der Detektor 108 an die Eingangsklemmen 120 eines Verstärkers 122 angeschlossen, der ein vom Detektor erzeugtes Signal verstärken soll, und dessen Ausgangsklemmen 124 mit den Signalwicklungen 126, 128 der Motoren 62 bzw. 66 verbunden sind. Nach der Darstellung sind die Wicklungen 126 und 128 parallel geschaltet, wobei zwischen das eine Ende der Wicklung 128 und die eine der Ausgangsklemmen 124 ein Kondensator 130 geschaltet ist. Die Motoren 62, 66 sind ferner mit Feldwicklungen 132 bzw. 134 versehen, die parallel geschaltet und an eine geeignete Wechselstromquelle 136 mit einer Spannung von 115 V/60 Per. angeschlossen sind. Die Motorwelle der Motoren 62 und 66 dreht sich nur, wenn die Phase des Stromes in der Signalwicklung gegen die der Feldwicklung um 90° verschoben ist. Ist der Strom in der Signalwicklung mit dem der Feldwicklung phasengleich oder um 180° phasenverschoben, so dreht sich die Motorwelle nicht. Ein weiteres Merkmal dieser Motorenart besteht darin, daß die Frequenz der Signalspannung an der Signalwicklung gleich der Frequenz der Feldwicklungsspannung sein muß, oder die Signalspannung muß zumindest eine Frequenzkomponente der Frequenz der Feldwicklungsspannung aufweisen.
In der gleichen Weise ist der Detektor 110 an die Eingangsklemmen 138 eines Verstärkers 140 angeschlossen, dessen Ausgangsklemmen 142 mit den Signalwicklungen 144, 146 der Servomotoren 148 bzw. 150 verbunden sind. Der Motor 148 steht mit
dem Arm 56 und der Kardanring 60 des Projektors 14 in genau derselben Weise und für denselben Zweck in Verbindung wie der Motor 62 für den Projektor 12. Ebenso übt der Motor 150 die gleiche Funktion für den Projektor 14.aus wie der Motor 66 für den Projektor 12. Die Motoren 148, 150 sind mit Feldwicklungen 152 bzw. 154 versehen, die parallel geschaltet und an die Stromquelle 136 angeschlossen sind. Zwischen das eine Ende der Wicklung 144 und die eine der Ausgangsklemmen 142 des Verstärkers 140 ist ein Kondensator 155 geschaltet.
Fällt die Linie durch die Achse des Visierrohres 102 auf den Mittelpunkt 22 der Platte 18, so sind die Motoren 62, 66, 148, 150 stromlos, und der Bleisulfid-Strahlungsdetektor 102 liefert von den vier Einzelstrahlungsquellen 24, 26, 28, 30 Steuerenergie mit jeweils gleicher Intensität, wie in der F i g. 4 dargestellt. Sind diese Intensitäten gleich, so ist das vom Detektor erzeugte elektrische Abweichungssignal eine Summierung der Steuerenergie, die von den Einzelstrahlungsquellen geliefert werden. Das vom Detektor erzeugte Steuersignal ist in der F i g. 7 als Kurve 154 dargestellt, wobei das Signal, wie bemerkt, keine 60-Hz-Komponente enthält. Infolgedessen übt das Steuersignal, wenn es die Signalwicklungen 126, 128 erreicht, auf die Motoren 62 bzw. 66 keine Wirkung aus, da diese nur auf 60 Hz ansprechen. In diesem Zustand fällt die durch die Achse der Beleuchtungsvorrichtungen 42 laufende Linie auf den Mittelpunkt 22.
Da die zum Visierrohr 106 und dem Projektor 14 gehörende Empfangsvorrichtung in jeder Hinsicht der zum Visierrohr 102 gehörenden Schaltung gleicht, ist ihre Wirkungsweise damit identisch und in dem geschilderten Zustand trifft die durch die Achse des Rohres 106 laufende Linie auf den Punkt 22 der Platte 18.
Es sei nunmehr angenommen, daß der Tisch 20 etwas bewegt wird, so daß die Detektoren 108, 110 von der Einzelstrahlungsquelle 24 Steuerenergie größerer Intensität aufnehmen als von der Einzelstrahlungsquelle 28. Von den Einzelstrahlungsquellen 26 und 30 wird — wie aus der F i g. 5 zu ersehen ist — noch die gleiche Steuerenergie aufgenommen. Das von den Detektoren 102, 106 erzeugte Steuersignal — in der F i g. 9 mit 156 bezeichnet — mit der Netzfrequenz ist gegen die Netzphase um 180° verschoben und betätigt nach Verschiebung durch die Kapazitäten 130 und 155 die Motoren 66 und 150, so daß diese die Achsen der Visierrohre 102, 106 und die der Beleuchtungsvorrichtungen 42 bzw. 44 auf den Mittelpunkt 22 der Platte 18 ausrichten. Dasselbe Signal, d. h. das Steuersignal 156, wird den Motoren 62, 148 in einer 180°-Phasenbeziehung zu der Netzspannung zugeführt, und die Motoren 62, 148 bleiben unbetätigt.
Wird der Tisch 20 in der Richtung 26-30 verschoben, so weist das resultierende Steuersignal eine 60-Hz-Komponente auf, die gegen die Netzspannung um 90° phasenverschoben ist und in der dargestellten Form auf die Motoren 66, 150 keine Wirkung hat. Dasselbe Signal wird vom Kondensator zurück zur Netzphase verschoben und setzt die Motoren 62,148 in Betrieb.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 bis 12 ist eine Abwandlung der Visierrohre 102, 106 dargestellt, die aus einem Rohr 160 besteht, das an dem einen Ende geschlossen ist und an diesem einen Bleisulfid-Strahlungsdetektor 162 trägt. Der Detektor 162 nimmt Strahlung durch eine Öffnung 164 auf, die in einer Diaphragmawand 166 am anderen Ende des Rohres vorgesehen ist, wobei eine Reihe von eine Blende bildenden Diaphragmatrennwänden 168 zwischen das Enddiaphragma 166 und den Detektor 162 geschaltet ist, wobei die Öffnungen 170 der Diaphragmatrennwände um so kleiner werden, je näher sie zum Detektor liegen. Die vom Detektor von
ίο den Einzelstrahlungsquellen aufgenommene Strahlungsenergie ist in Fig. 11 dargestellt. Nach Fig. 11 umgeben die Kanten der öffnungen 164, 166 mit 172 bezeichnet, alle Einzelstrahlungsquellen 24, 26, 28, 30 in vollem Umfang und mit annähernd dem gleichen Abstand von den Kanten 172. Infolgedessen fällt die Strahlung aus jeder Einzelstrahlungsquelle mit gleicher Intensität auf den Detektor 162. Wird jedoch der Nachlauftisch nach unten (gesehen in F i g. 12) verschoben, so wird die Einzelstrahlungsquelle 28 etwas verdeckt, und zwar je nach dem Ausmaß der Bewegung von den Diaphragmen 166, 168. Tritt dieser Fall ein, so werden die Motore 66, 150 erregt und lenken die Achsen der Visierrohre und der Beleuchtungsvorrichtungen in die Ausrichtung auf die Mitte der Platte, wonach sich die Empfangsvorrichtung wieder im Gleichgewicht befindet. Es sei darauf hingewiesen, daß bei der Ausführung nach den Fig. 10 bis 12 kein zum Rohr 160 gehörendes Filter veränderlicher Dichte vorhanden ist. Die gleichwertige Wirkung wird durch teilweise oder gänzliche Abdeckung der Einzelstrahlungsquellen von den Kanten der verschiedenen Diaphragmen erzielt.
Die in F i g. 3 dargestellten Rohre 102, 106 können durch zwei Visierrohre 160 ersetzt werden, und der Detektor 162 kann vom Rohr 160 getrennt angeordnet werden, wie bei den Rohren 102, 106. Umgekehrt kann die die Filter 112, 116 und das Fokussierelement umfassende Optik in ein Rohr, wie das Rohr 160, zusammen mit dem Detektor 108 oder 110, eingebaut werden.
Die erfindungsgemäße Nachlaufeinrichtung, unterliegt der Doppeldeutigkeit, wenn der Nachlauftisch 20 in einer waagerechten Ebene über mehr als 90° aus dessen normaler winkelmäßiger Ausrichtung herausgedreht wird. Jede Drehung über weniger als 90° bewirkt, daß die Beleuchtungsvorrichtungen 42 und 44 dem Nachlauftisch 20 in einer spiraligen anstatt in einer geradlinigen Bahn nachlaufen. Ist der Nachlauftisch 20 um genau 90° aus der Ausrichtung herausgedreht, so drehen sich die Beleuchtungsvorrichtungen 42 und 44 derart, daß deren Achsen sich in einem Kreis oder einer Bahn um den Aufnahmetisch 20 herum drehen. Bei der gewöhnlichen Arbeit mit dem photogrammetrischen Gerät jedoch hält die Bedienungsperson den Nachlauftisch 20 normalerweise verhältnismäßig nahe zu dessen normaler winkelmäßiger Ausrichtung in bezug auf den Arbeitstisch 16, so daß die Beleuchtungsvorrichtungen 42 und 44 eine verhältnismäßig geringe spiralige Bewegung ausführen. Es würde für die Bedienungsperson eine große Unbequemlichkeit bedeuten, den Aufnahmetisch über mehr als 45° während einer Aufnahme aus der normalen Ausrichtung herauszudrehen.
Die Erfindung kann auch bei anderen Geräten verwendet werden, bei denen ein Objekt aus verschiedenen Gründen verfolgt werden soll. Obwohl hier
eine vier Glühlampen aufweisende Strahlungsquelle offenbart wurde, kann jede andere Anzahl von Glühlampen verwendet werden.

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Nachlauf einrichtung, die eine Achse eines einstellbaren Mechanismus ständig auf ein zu verfolgendes Objekt lenkt und diese Beziehung aufrechterhält, mit einer mit dem Objekt ortsfest verbundenen, modulierten Strahlungsquelle und mit einer Empfangsvorrichtung, die eine winkelabhängige Intensitätsempfindlichkeit aufweist und ein Steuersignal für die Nachlaufeinrichtung liefert, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle mehrere örtlich getrennte Einzelstrahlungsquellen (24, 26, 28, 30) umfaßt, daß die von diesen ausgehenden Steuerenergien um bestimmte Beträge gegeneinander phasenverschoben sind und daß die Empfangsvorrichtung eine Einrichtung (102, 108 bzw. 106, 110) zur Vektoraddition der Steuerenergien mehrerer Einzelstrahlungsquellen aufweist und ferner so ausgebildet ist, daß die Steuerenergie spätestens mit der Vektoraddition in elektrische Energie umwandelbar ist, deren modulationsfrequenter Anteil als Steuersignal für die Nachlaufeinrichtung verwendet wird.
2. Nachlaufeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier Einzelstrahlungsquellen auf einem Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
3. Nachlauf einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von den in Umfangrichtung aufeinanderfolgenden vier Einzelstrahlungsquellen ausgehenden Steuerenergien jeweils um 90° gegeneinander phasenverschoben sind.
4. Nachlaufeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsvorrichtung einen Strahlungsdetektor sowie einen vor diesem angeordneten Filter umfaßt, dessen Strahlungsdurchlässigkeit von einem mittleren Bereich aus radial nach außen abnimmt.
5. Nachlauf einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsvorrichtung einen Strahlungsdetektor sowie eine vor diesem angeordnete Blende umfaßt.
6. Nachlaufeinrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das gegebenenfalls verstärkte Ausgangssignal des Strahlungsdetektors in zwei um 90° gegeneinander phasenverschobene Signale aufgespaltet wird, die zwei verschiedenen Drehfeldsystemen zugeleitet werden, deren weitere Erregerwicklung von der Modulationsfrequenzspannungsquelle gespeist wird, und daß die Drehfeldsysteme als Antrieb für die Verstellung in den beiden Koordinateneinrichtungen verwendet werden.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 601944, 596771, 113, 709 150;
französische Patentschriften Nr. 1063 416,
838;
USA.-Patentschriften Nr. 1747 664, 2 513 367, 517 702,2552975;
Zeitschrift für Instrumentenkunde, 49 (1929), S. 553 bis 556.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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