DE1648664U - Einrichtung zur objektiven scharfeinstellung von durch optische systeme entworfenen bildern. - Google Patents
Einrichtung zur objektiven scharfeinstellung von durch optische systeme entworfenen bildern.Info
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Description
55*28.5.51
Gebrauehsmusteranmeldung
Anmelderint Toigtländer Aktiengesellschaft
Braunschweig, Campestraße 7
gegenstand; Einrichtung zur objektiven Scharfeinstellung
τοπ dareh optische Systeme entworfenen Bildern
Sie Erfindung "betrifft eine Einrichtung zur objektiven Scharfeinstellung
Ton durch, optisciie Systeme entworfenen Bildern«
Die Seharf eins teilung von durch, optische Systeme entworfenen
Bildern, ζ JB* zum Zwecke phot©graphischer Aufnahmen oder aur
Justierung optischer Systeme in Geräten geschieht im allgemeinen
durch visuelle Einstellung einer durch das System abgebildeten
Yorlage auf größte Schärfe oder größten Kontrast* Bisher dazu benutzte Geräte arbeiten mit einfacher Projektion oder mit
Autokollimaticn, Sas Verfahren durch. Beobachtung und Einstellung
τοη Hand ist nicht nur zeitraubend und anstrengend, sondern auch
mit anderen, durch die subjektive Betrachtungsweise entstehenden
iTachteilen verbunden, die in dem. Einfluß der Bisposition» Aufmerksamkeit
und Ermüdung des Beobachters ihren Grund haben. !San
hat deshalb schon Torgeschlagen, die subjektive Beobachtung und
Einstellung durch ein rein objektives Verfahren zu ersetzen, welches sicherer und schneller arbeitet.
Hierzu sollte ein Gerät mit Augalrni.^nigffij?;" ^t^r\ant bsi dem die
Einstellung eines ObJektiTs auf den optimalen Wert der Abbil—
dungssehärfe durch eine vor dem Autokollimator okular oder an. dessen Stelle angeordnete lichtelektrische Zelle erfolgt, auf
deren lichtempfindliche lläehe durch das zu untersuchende Objektiv
das von einer lichtquelle herrührende licht nach Durch—
strahlen zweier in zwei Strahlenknotenpunkten angeordneten
!Testobjekte oder nach zweimaligem Durchstrahlen eines in einem Strahlenknotenpunkt angeordneten Testobjektes geworfen wird.
— 2 —
■■■■■. ■■■..-. ■■■■...■ ■■ ■ ■ - - -W
Bei genauer Deckung der beiden iestob^ektabbildungen entsteht
ein^Maximum oder ünismm des Photozellenstromes# der als Kriterium fiir^die Objektiveinstellung dient.
Die Scharf einstellung erfolgt also nicht mehr mit Hilfe der unmittelbaren
Betrachtung eines Eegtob jektbildes, sondern an land
der Anzeige von Stromwerten. Zur weiteren Vereinfachung ist vorgeschlagen, mit Hilfe des Htotozellenstromes eine Torrichtung
zu. steuern* welche die Scharf einstellung bewirkt oder wenigstens
macht.
Die Erfindung geht einen anderen Weg« Im Gegensatz zu den bekannten
Einrichtungen und Verfahrent bei denen die optischen
feile in Mhe bleib#nt werden naoh M# iJrfinduög die Hell- iind
I)un3ceifelder des Töaraaigsweiie rasterföriaigen festöbäefcfbildes
dem liohtelektrisciheii Organ irorübergehend in schneller Auf einanderfplge
durch eine vorzugsweise sfaltförmige Blende während
Blendenbewe^mjgen sugängiieh gemacht^ so daß der durch das
lichtelektrische Organ erzeugte Strom weeheelt,
Man kann dadurch die 3>iff erena oder das Terhältnis der bei der
Abtastung entstehenden liehtelektrischen Wechsele tr ösie direkt
oder verstärkt an eineii Meßgerät, jgur Anzeige bringen oder zur
Betätigung anderer Anaeigevorrichtangen benutzen. Ss ist auch
möglich, die Differenz oder das Verhältnis der bei der Abtastung
entstehenden lichtelektrischen Wechselströme nach entsprechender Verstärkung zum Antrieb eines Verstelliaotors zu benutzen, der
die automatische linsteliung auf größte Schärfe bewirkt·
In der zur Durchführung des Verfahrens benutzten Einrichtung
erfolgt die relative Bewegung zwischen Blende und !Testbild vorzugsweise durch Bewegung der Blende. Zweckmäßig schwingt
die Blende hin und her,oder sie wird gedreht. Es ist naturlich auch möglich, in anderer Weise die das Abtasten des Testbildes bewirkende Bewegung zu erzeugen* So kann man die Blende
ortsfest lassen und das festobjekt bewegen oder bei fester
Blende mittels Spiegel o.dgl. der Bildprojektion eine Bewegung
erteilen*
Bs hat sich als vorteilhaft erwiesen» als Vorlage oder fest-
objekt ein Striehraster aus gleich breiten» abwechselnd hellen
wiä dunklen Streifen zu benutzen, dessen projiziertes Bild nach
Durchsetzen einer beweglichen Blende auf eine lichtelektrische
gelle beliebiger Bauart trifft, z.B. auf eine Photosellet
einen Tervielfacher t ein Sperrelement usw. und dort in elektrische
Ströme umgeformt wird.
Eine Verstärkung der Wirkung ist dadurch möglich* daß man das
Bild des Testobjektes» z.B, das abzubildende Haster, in zwei
ibenen aufspaltet» von denen die eine etwas vor und die andere
ebensoweit hinter der Gegenstandsebene angebracht ist. Die von beiden Kasterhälften entworfenen Bilder werden in schnellerer
folge abwechselnd abgetastet und nur die Differenz der beiden lichtelektrischen Ströme zur Anzeige gebracht, Sie Aufspaltung
des festobjektbildes kann auch in anderer Weise geschehen.
Srfindungsgemäß ist zu diesem Zweck die zu projezierende Torlage,
z.B. ein i.71 der Achse Uß^ Abbildung gestaffeltes Haster»
so ausgebildet, daß mindestens die eine Hälfte desselben durch
vorgeschaltete optische Mttel» vorzugsweise einfache Jansen,
an eine Stelle verlegt wird, die hinter der Gegenstandsebene
liegt.
Auf diese Weise kann das Baster in mechanisch einfacher form
als durchgehende Platte angefertigt und auch beispielsweise für verschiedene Abbildungsmaßstäbe leicht gegen ein solches mit
anderer Gitterkonstante ausgewechselt werden.
Wählt man 2.B. ein Baster aus Parallelstrichen, wie vorstehend
beschrieben, und tastet das projiziertö Bild mit einer linearen
Spaltblende ab, deren Breite zweckmäßig höchstens gleich der
einfachen Strichbreite des projizierten Bildes ist, so entsteht
ein Wechselstrom, der entweder direkt oder nach gehöriger Verstärkung
an einem Meßinstrument sichtbar gemacht werden kann.
Der entstehende Wechselstrom hat bei Scharfeinstellung seine
größte Amplitude, bei unscharfer Einstellung entsprechend kleinere
Werte.
Biese Differenz kann auf elektrischem Wege durch Qegeneinanderschalten
der geitlich nacheinander entstandenen Abtasteffekte der
beiden Hasterhälften mit einem hinreichend gedämpften Anzeige-
-, 4 - - "■ ■■■.'■ -W -
gerät gebildet wer&in oder auch durch gleichzeitiges Abtasten
mittels-^w^ier Phö'tösellen oder· xait einer Diff ereiltialphöto-. ■■ . zelle.
Die überlagerte öleicliliehtkomponente wird· in- beiden "-: "
Fällen in an sieh, "bekannter Weise, z.B. durch 2wischeiisehal~«" tung
von Transformatoren oder Kondensatoren» beseitigt. In allen
vorstehend beschriebenen Fällen- wird 4er 2T^tand optimaler" :.,
Schärfe der Abbildung des Easters durch Verschwinden des licht-elektrischen
Bifferenaötroiaes angegeigt*
Hält man die Bedingungen der Abbildung* i:ü©besQndere die öbje&t*-
beieuchtung, die Lichtstärke, den AfcbildungsinaJstäb' und die
Imp^indlichkeit der 4.ichtelektrisöhen und elektrischen Anordnungen konstant» 'so ist der Ausschlstg des Instrumentes als in
einem definierlen Zusaamenhang kit dem" Schi^egrad del* Eiistel·*
lung stehend, eichfShig* d*h« die^lsala }cann etwa nach am Maßstab
der prozentual en,Abweichungenä&r Bins t ellung τοϊδ Sollwert
geteilt werden.
Es ist beL* der yorbeschriebenen Anordnung auch möglich» an die;
Stelle oder in den Stroslcreis de# ISeßinstrumentes ein Relais
oder direkt einen Verstellmotor· einsusehalten» der eine auto-,
matische Scharfeinstellung besorgt» also das Gerät-zu einem :
selbsttätigen Hegler für Scharfeinstellung zu aachen. In dieser
IOm ist das Gerät sowohl zum automatischen Abgleich der.Scharfeinstellung
bei der Justierung optischer Systeme in .,der Eabri-;
kation geeignet, wie zum autoiaatiseheil Scharfeinstellen größerer
lameras» etwa für Eeprodukti ons zwecke.
In Verbindung "mit einem linearen Striehraster mit vorzugsweise
gleich breiten weißen und schwarzen Streifen wird zweckmäßig
eine quer zur Streifenlängsrichtung bewegliche Blende benutzt,
die einen zu den Streifen parallelen, gegebenenfalls verstellbaren, Abtaetspalt besitzt* Die Breitenverstellrorrichtung des
Blendenspaltes kann dabei mit einer Steuervorrichtung für die
Schwingungsamplitude der Blende verbunden sein«
Die Form des Rasters ist nicht auf die vorstehend beschriebene
Ausführung beschränkt. Ss besteht die Möglichkeit» denselben
in anderer Weise, a.3. nach Art eines Sektorensternes» auszubilden, welcher durch eine rotierende sektorenförmige Spalt-,
blende abgetastet wird* Eine Anordnung dieser Art hat den Vorteil» daß der bewegliche Spalt bei entsprechendem Abbildungs-
maßstab die gleiche Größe hat. In diesem Falle wird di© rotierende5
Blende zweckmäßig durch einen, Synchronmotor angetrieben
oder aber mit einem die Phasenaus'wahl besorgenden Uiasehslter
gekuppelt. Moser Umschalter soll bei nacheinander erfolgendem
'Abtasten zweier leider, ö.h# eines Hell— und Dunkelfeldes» dafür
sorgen, daß der verarbeitende elektrische Stromkreis synchron
mit der Drehung der Blende zwecks Differenzbildung kommutiert
wird»
Sie Einriontung kann erfindungsgemäß auch so eingerichtet sein»
daß die Blende mit dem SpaXt ortsfest angeordnet ist und die
Projektion des iestöb^ektijildes mittels einer "bewegten, vorzugsweise
schwingenden oder rotierenden strahlenablenkendeä Yorrichtung,
a.B. eines Spiegels» auf den.v&btastspalt der Blende geworfen
wird·
Bs ist zweckmäßig, die Einrichtung mit einer Betrachtungsvorrichtung
zu versehen» mittels welcher ^ine unmittelbare Eontrolle
der Einstellung an der Einstellebene oder an einer Zwischenabbildung
vorgenommen werden kann. Zvl diesem oder eventuellen
anderen Zwecken kann zwischen der Einstellebene» z.B. einer
Mattscheibe und der Abtastblende, mindestens eine Zwischenabbildung
eingeschaltet sein.
In einer bevorzugten Ausfuhrungsform SiM. die auf der dem 2estobjekt
gegenüberliegenden Seite der Einstellebene, z.B. einer mattscheibe, liegenden optischen Bauteile einschließlieh der
Photozelle und gegebenenfalls weiterer elektrischer Seil« sowie einer Betraehtungslupe in einem Gehäuse vereinigt.
Eine besondere Befestigungsmöglichkeit an der Einrichtung besteht
erfindungsgemäß darin, daß zur Anbringung des lestobjektes
an einer Baltewand und/öder des Meßgerätes» vorzugsweise an
der Eins teilebene magnetische oder elektromagnetische Haf tglieder
vorgesehen sind.
Die Zeichnungen zeigen in schematischer Darstellung ein Gerät
als Ausführungsbeispiel der Erfindung. Pur das Verständnis
der Wirkungsweise nicht erforderliehe Einzelheiten sind fortgelassen.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt. .
-.".■■■■"..■' :" - 6 -
.-■ Fig;..! aeigt voxi"der Seite'/gesehen die wesentliGiien feile der
; .- Einrichtungund den Strahlengang, "■-;--; . ■*■-■'
3>ig* J, let' die Braufsieht auf die festverlage-i,n >orm eines . _
Raöters nacn Fig. 1 auf linie a --b-., ;, *
„.v.;l?ig» 3ä:tel-lt die elektrisclie Sciialtmig einer. Einrichtung nach
1 dar. . . . ' ■ :,
In lig» 1 befindet eich auf der linken Seite der Zeichnung ein
Strichraster 1 , welcher aus einer SrlaspTatte 2 besteht» auf
deren beiden Seiten ( fig· Z) in sieh gegenüberliegenden
Quadranten je «&n Striohrasterfeld^ 5 aufgebracht ist. Mt 4
ist das abbildende, ip Ausfuhrungsb#ispiel aus tier Linsen bestehende, optische System bezeichnet. Die abbildungsseitige
Binstellebene wird durch eine Har-» oder Mattgiasscheibe 5 ge-'
bildet.
Das von dem Strichrasterfeld herrührende Bild kann entweder
schon an dieser Stelle direkt abgetastet werden« oder es wird*
mittels einer Hilfsoptik, in diesem falle durch die Mnse 6 ,
eine Zwischenabbildung entworfen. Diese kann z.B. durch Zwischenschaltung
eines halbdurchläsaigen Spiegels 7 mit einer Lupe 8 betrachtet und andererseits nach Eeflektion in dem gleichen
Spiegel 7 in der Bbene e - d entworfen werden» Hier befindet sich eine schwingende Blende 9 mit Spalt 10 , der
zweckmäßig von einem nicht besonders gezeichneten Elektromagneten
in schnelle periodische Schwingungen versetzt wird. Ber Spalt 1Ö
ist unter gleichzeitiger Betrachtung so eingestellt worden» daß
seine Breite höchstens gleich der einfachen Strichbreite des projizierten Hasterbildes ist, und daß seine Ruhelage mit der
Mittellinie a - b des pro;jizierten Basterbildes sich deckt.
!Der Spalt W überstreicht während einer Ha^bperiode seiner
Schwingung das Bild des entfernteren, bei der anderen das des näheren Quadranten des Easters nach Fig. 2. Unter dem Spalt ist
die Photozelle 11 angeordnet. An Stelle des schwingenden Spaltes kann ebensogut ein in der Einstellebene oder in der Ebene
der Hilfsabbildung befindlicher fester, ^jeäfich in seiner Breite
verstellbarer Spalt treten» auf dem das Rasterbild unter Zwischenschaltung
eines schwingenden Spiegels oder eines analog ablen-
-T-
kenden optischen Mittels entworfen wird* Um Eins tells ehwierigkeiten
"bei dieser ,Anordnung auszuschalten, befindet sieh das
ablenkende System zwöcJaaäßig an, einer Stelle, .-wo- die abzubildenden
Strahlen wesentlich als parallel anzusehen sind.
Die in Pig. 3 dargestellte Schaltung der elektrisenen Einrichtung
ermöglicht di© Bildung des Differenzeffektes zwischen den durch
"beide Basterhälften ausgelösten Biotoströmen. Sie Ehotoselle 11,
die mit der Saugbatterie 12 betrieben wird» ist über den
Widerstand 15 und den Kondensator 14 an die Verstärkerröhre
15 angekoppelt. Der verstärkte Hiotostrom wird über den Übertrager
16 in die Diagonale einer (KLeiohriehterlüeke 21 eingeführt,
die über den Übertrager IT; von &&υ erregenden Wechselspannung
19 gespeist wird, welche andererseits über einen Elektromagneten 18 synchron die schwingende Blende 22 betreibt.
Längs seit ig der Brückenschaltung zeigt das Meßinstrument
20 den Differenzstrom und damit den erreichten Grad der Scharfeinstellung
an. Die zwischen der Sehwingblende und der erregenden Spannung etwa entstehende Biasendifferenz wird in üblicher
leise durch passende !Phasendrehung der bei 1T in die Brücke
einfließenden Erreger spannung beseitigt. Die dafür nötigen
allgemein bekannten Schaltelemente sind der "Übersichtlichkeit
halber in der Zeichnung weggelassen« Legt man an die Stelle des." Meßgerätes 2Ö ein gepoltes Beiais mitr zwei Arbeitskontakten,
so kann dieses über optische oder akustische Signale ä.en Zustand des unrollkoiamenen oder erreichten Abgleichest anzeigen
oder einen aen Abgleich besorgenden Motor steuern.
Sin IcLeinerer Motor, z.B. ein unsteuerbarer Gleichstromoder
OniTersalmbtor,kann Überdies mit seinem Anker direkt in
Reihe in den Stromkreis des Meßinstrumentes 20 eingeschaltet
werden.
Claims (1)
- Sehutzansprüehe " ·1) Einrichtung zur ob j ekt iveii Scharf eins teilung1 Von durch optische Systeme entworfenen Bildern, bei äem das SiId eines, festobjektes ein:· licht elektrisches Organ "beeinflußt15, -'-'!- dadurch gekennzeichnet, daß die Hell— und Duakelfeider des vorzugsweise rast er for mi gen festobjektbiläes dem lichtelektrischen Organ vorübergehend in schneller Aufeinanderfolge durch eine vorzugsweise sp<iormige Blende während einer Blendeilbewegung zugänglicsh gemacht werden*2) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz oder das Verhältnis der bei der Abtastung entstehenden licht elektrischen Wechselströme direkt oder verstärkt an einem Meßgerät zur ,Anzeige gebracht oder zur Betätigung anderer Anzeigevorrichtungen benutzt werden«5) Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz oder das' Verhältnis der bei der Abtastung entstehenden lichtelektrischen Wechselströme nach entsprechender Verstärkung zum Antrieb eines Verstellmotors benutzt wird, der die automatische .Einstellung auf größte Schärfe bewirkt»4) linriehtung nach Anspruch 1-3* dadurch gekennzeichnet» daß die Bleade hin- und hersehwingend bewegt oder gedreht wird.5) Einrichtung nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildteile des vorzugsweise rasterförmigen !Testobjektes in Eiehtung der optischen Achse um eine kleine Entfernung gegeneinander versetzt sind.6) Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß das vorzugsweise rasterförmige !Festobjekt aus einem Stück besteht und mindestens vor einer seiner Hälften optische Mittel* insbesondere Musen, angeordnet sind, die dicht hinter bzw. vor der Einstellebene liegende Bilder entwerfen.T) Einrichtung nach Anspruch 1 --"6, gekennzeichnet durch einen linearen Striehraster mit vorzugsweise gleich ■breiten weißen und schwarzen Streifen und einer quer ■ zm> Streifenlä^srichtung "beweglichen Blende mit einem zu den Streifen paralfelen, gegebenenfalls versteilbaren" Abtastspalt.8) Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitenwrstellvorriohtung des Blendenspaltes mit einer Steuervorrichtung für die Schwingungsamplitude der Blende, d.h. des Spaltes, verbunden ist.9) Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das lestob 3©kt aus einem Sektore&raster, z.B. einem Sektorenstern, besteht und die mit ihm zusaisaenwirkende Blende mindestens einen sektorfSrmigen Spalt enthält.1^ i.i .!!!■ililHIII'lifr'r-Mii^,10) Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sektorenspaltblende durch einen Synchronmotor angetrieben wird· ■11) .Einrichtung nach Anspruch 9 > dadurch gekennzeichnet,daß die Sektorenspaltblende mit einem atm Biasenauswahl bewirkenden UmSChSItOr4- vorzugsweise mechanisch gekuppelt ist, der beim aufeinanderfolgenden Abtasten des Sestbildes &en verarbeitenden elektrischen Stromkreis zwecks Differenzbildung synchron mit der Blendendrehung kommutiert.12) Einrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende mit dem Spalt ortsfest angeordnet ist ταια. die Projektion des Sestob^ektbildes mitteis einer bewegten, vorzugsweise schwingenden oder. rotierenden strahlenabienkenden Torrichtung, z.B. eines Spiegels, auf den Abtastspalt der Blende geworfen wird.13) Einrichtung nach Anspruch 1 - 11 y dadurch gekennzeichnet, daß die Blende feststeht und das !Testobjekt bewegt wird.- 10 -- ro -14)"Einri'eQ3,tung nach Anspruch 1 - 13, gekennzeichnet durch ein© '" BetraohtuisgsvorricJitung» welche, die, unmittelbare. Xontrolle. ": der Einstellung an, der Bins te 11 ebene oder an .einer Zwi sehen- ^ attbildung gestattet« ' > "'·-,.■,- ^V' .^155"Sinricntuäg naoh Anspruch 1 - 14* dadurch geicennzeichneti daß zwischen der Binstellelaene»· ζ,B* einer Mattscheibe, vnA der Abtasfblende mindestens eine Zwisöhenatfbildung eingeseiialtet ist.16) Sinrichtting naeh Anspr^ioh 1 - 15, dadurch geke"nnzeichn.etj daß die auf der dem festöbjekt gegenÜtJörliegeiiden Seite, 4er Eiiistellebene, z.B. einer Mattscheibe» liegenden optischen Bauteile einschließlich der Photozelle und gegebenenfalls weiterer elektrischer Teile sowie einer Betrachtungslupe in einem Gehäuse vereinigt sind.17) SinrJLahtuiag.„nach Anspruch T - 16, dadöreh gekennz^4s^et, daß zur Anbringung des Testobjektes an einer Haltewand und/oder des Meßgerätes, Torzugsweise an der Einstellebene magnetische oder elektromagnetische Halteglieder Torgesehen sind.18) Einrichtung zur objektiven Scharfeinstellung Ton durch optische Systeme entworfenen Bildern, bei dem das Bild eines Testobjektes ein liehtelektrlsches Organ beeinflußt, wie beschrieben uftd dargestellt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEV1970U DE1648664U (de) | 1952-04-12 | 1952-04-12 | Einrichtung zur objektiven scharfeinstellung von durch optische systeme entworfenen bildern. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEV1970U DE1648664U (de) | 1952-04-12 | 1952-04-12 | Einrichtung zur objektiven scharfeinstellung von durch optische systeme entworfenen bildern. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1648664U true DE1648664U (de) | 1952-12-31 |
Family
ID=30467325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEV1970U Expired DE1648664U (de) | 1952-04-12 | 1952-04-12 | Einrichtung zur objektiven scharfeinstellung von durch optische systeme entworfenen bildern. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1648664U (de) |
-
1952
- 1952-04-12 DE DEV1970U patent/DE1648664U/de not_active Expired
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