DE1422172B1 - Periskop - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Periskop, das aus einem rhomboidischen 45-Grad-Prisma aus Glas oder Kunststoff besteht. Bei einem solchen Periskop wird der horizontal auftreffende Schwerstrahl eines Strahlenbüschels an den verspiegelten Reflexionsflächen im Inneren des Prismas zweimalig um 90° abgelenkt. Derartige Periskope können dadurch beispielsweise in Schiffen oder Landfahrzeugen dafür verwendet werden, ein an einer Stelle einfallendes Bild an einer anderen Stelle wiederzugeben. Ein Nachteil dieser Periskope ist darin zu sehen, daß mit Rücksicht auf die allgemein gegebenen räumlichen Verhältnisse und die Größe eines solchen Gerätes nur ein relativ kleiner Ausschnitt des etwa horizontal vor der Bildeinfallöffnung liegenden Sichtfeldes für das menschliche Auge erkennbar ist. Anderenfalls muß eine sehr starke Verkleinerung in der Bildwiedergabe in Kauf genommen werden. Es ist deshalb beispielsweise nicht möglich, von dem schräg unterhalb der Bildeintrittsöffnung liegenden Sichtfeld ein erkennbares Bild an der Bildaustrittsöffnung zu erhalten, wenn gleichzeitig das fern am Horizont liegende Sichtfeld erkennbar sein soll. Von diesem in einem toten Winkel vor dem Betrachter liegenden Sichtfeld werden in einem bekannten Periskop durch Totalreflexion nur äußerst schmale Bildbestandteile in die Bildausfallöffnung übertragen, die nicht für das menschliche Auge als ein zweites, in sich geschlossenes Bild erkennbar sind, sondern lediglich als unerwünschte Nebeneffekte wirken, da sie sich als Störungen hinsichtlich der Erkennbarkeit des ersten Bildes auswirken.
• Um das erkennbare Sichtfeld zu vergrößern, ist versucht worden, in einer optischen Einrichtung durch eine Mehrfachreflexion eines Bildes den Bildausschnitt zu vergrößern. Eine derartige bekannte Einrichtung benutzt jedoch an Stelle eines Prismas der vorgenannten Beschaffenheit mehrere Linsen und gibt nur ein einziges, in sich geschlossenes Bild wieder, dessen einzelne Bestandteile um so kleiner dargestellt sind, je größer der wiedergegebene Bildausschnitt ist. Auch diese bekannten optischen Einrichtungen sind dadurch nicht geeignet, dem Betrachter ein erstes Bild von einem weit entfernt liegenden Gegenstand bei ausreichend großer Wiedergabe dieses Gegenstandes zu vermitteln sowie ein zweites Bild von einem im toten Winkel, d. h. in der Nähe am Boden liegenden Gegenstand. Nach derartigen im Aufbau einfachen Einrichtungen besteht jedoch ein Bedürfnis, um beispielsweise Panzerwagen mit einem Gerät ausrüsten zu können, das es dem Beobachter ermöglicht, ein Fernziel im Auge zu behalten und gleichzeitig den Raum unmittelbar vor dem Fahrzeug zu beobachten, um die Beschaffenheit des Bodens oder beispielsweise unmittelbar vor dem Fahrzeug liegende Hindernisse oder Feinde erkennen zu können.
• Aufgabe der Erfindung ist es, ein Periskop zu schaffen, das diesen Bedürfnissen Rechnung tragend dem Benutzer ein erstes Bild von dem entfernt liegenden Sichtfeld und daneben ein zweites Bild aus dem Bereich des nahen Sichtfeldes gibt.
• Gemäß der Erfindung ist ein derartiges Periskop dadurch gekennzeichnet, daß die beiden verspiegelten 45-Grad-Flächen in einem solchen Abstand voneinander angeordnet sind, daß ein im Bereich der einen 45-Grad-Fläche auf eine Seitenfläche schräg einfallender Schwerstrahl eines Lichtbüschels nach Reflexion an der 45-Grad-Fläche und der Seitenfläche im Inneren des Prismas in bekannter Weise um 90 Grad abgelenkt ist und dieser Schwerstrahl nach zwei weiteren analogen Reflexionen im Bereich der anderen 45-Grad-Fläche innerhalb des Prismas wiederum um 90 Grad abgelenkt ist, so daß der eintretende und der austretende Schwerstrahl parallel zueinander sind. Die dafür vorgesehenen zusätzlichen Reflexionsflächen an den Seitenflächen des Prismas müssen optisch einwandfrei bearbeitet und poliert sein. Dies läßt sich fertigungstechnisch besonders einfach dadurch erreichen, daß an Stelle einer dementsprechenden Bearbeitung der Oberfläche dieser Bereiche die Seitenflächen vorzugsweise im Reflexionsbereich des Strahlenbüschels durch Aufbringen von teildurchlässig verspiegelten oder volldurchlässigen Planscheiben aus Glas oder Kunststoff reflektierend bzw. totalreflektierend ausgebildet sind.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert.
• In der Zeichnung ist ein Periskop mit einem durchsichtigen Grundkörper 1 wiedergegeben, der aus Glas besteht und an seiner schräg angeschnittenen Ober- und Unterseite mit verspiegelten Reflexionsflächen 4 und 4' versehen ist. Der Grundkörper 1 ist von einem Gehäuse 8 umschlossen, an dessen Vorderseite eine Bildeinfallöffnung liegt, deren oberer und unterer Rand mit 10 und 12 bezeichnet ist. Auf der anderen Längsseite des Grundkörpers 1 liegt eine Bildausfallöffnung, deren Ränder mit 10' und 12' bezeichnet sind.
• Hinter den Bildeinfall- und Bildausfallöffnungen ist der Grundkörper 1 mit optisch ebenen Reflexionsflächen 6 und 6' versehen, die aus leicht durchsichtigen, verspiegelten Scheiben bestehen, die in Ausnehmungen des Grundkörpers 1 auf diesem aufgeklebt sind. Die Scheiben 6 und 6' sind so groß, daß sie sich mit ihren Abschnitten 11 und 11' über die Ränder 12 und 12' der Bildeinfall- und Bildausfallöffnungen erstrecken. Bei dieser Anordnung ist ein erstes Bild 5, das in waagerechter Ebene vor der Bildeinfallöffnung liegt und an den verspiegelten 45-Grad-Reflexionsflächen 4 und 4' zweimal um 90 Grad reflektiert wird, hinter der Bildausfallöffnung 10', 12' zu erkennen. Außerdem wird der Schwerstrahl ? eines zweiten, schräg von unten einfallenden Lichtbüschels des normalerweise im toten Winkel liegenden zweiten Sichtfeldes vierfach reflektiert, und zwar an den Wänden 4, 6, 6' und 4'. Dadurch ist ein zweites Bild hinter der Bildausfallöffnung 10', 12' für das menschliche Auge erkennbar. Dieses zweite Bild erfährt bei seiner Übertragung im Bereich der Bildeinfallöffnung eine Totalreflexion, so daß es aufrechtstehend und von dem ersten Bild gesondert wahrzunehmen ist.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Periskop, bestehend aus einem rhomboidischen 45-Grad-Prisma aus Glas- oder Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden verspiegelten 45-Grad-Flächen in einem solchen Abstand voneinander angeordnet sind, daß ein im Bereich der einen 45-Grad-Fläche auf eine Seitenfläche schräg einfallender Schwerstrahl eines Lichtbüschels nach Reflexion an der 45- Grad-Fläche und der Seitenfläche im Inneren des Prismas in bekannter Weise um 90° abgelenkt ist und dieser Schwerstrahl nach zwei weiteren analogen Reflexionen im Bereich der anderen 45-Grad-Fläche innerhalb des Prismas wiederum um 90° abgelenkt ist, so daB der eintretende und der austretende Schwerstrahl parallel zueinander sind.
2. 2. Periskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen vorzugsweise im Reflexionsbereich des Strahlenbüschels durch Aufbringen von teildurchlässig verspiegelten oder volldurchlässigen Planscheiben aus Glas oder Kunststoff reflektierend bzw. totalreflektierend ausgebildet sind.