DE167069A - - Google Patents
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Die Erfindung besteht in einer Verbesserung an solchen Handinstrumenten, die mit
einem Fernrohr eine Einrichtung, verbinden, um den Winkelabstand zu messen, den der
durch das Fernrohr beobachtete Punkt in bezug auf eine feste Richtung hat. Instrumente
dieser Art haben einen Richtkörper, d. h. einen festen Körper, der bei Bewegungen des Instruments in einer bestimmten
Ebene seine ursprüngliche Richtung behalten soll"und deshalb in derselben Ebene
um eine feste Achse am Fernrohr drehbar gemacht ist. Er trägt konzentrisch zu seiner
Drehungsachse eine Kreisskala, deren Index mit dem Fernrohr fest verbunden ist. Es
gehören zu diesen Instrumenten Höhen- und Gefällmesser mit einem Pendel als Richtkörper
und Peilvorrichtungen mit einer Kompaßnadel als Richtkörper. '
Solche Instrumente werden durch die Erfindung derart umgeändert, daß sie den
Winkelabstand des beobachteten Punktes im Fernrohr selbst abzulesen gestatten. Man
läßt zu diesem Zweck die mit dem Richtkörper verbundene zylindrische Skala unmittelbar
durch das Gesichtsfeld des Fernrohrs treten, und zwar so, daß sie die Brennebene
des Okulars tangiert. Zweckmäßig geht dabei die gerade Tangierungslinie durch den Brennpunkt.
Eine zylindrische Skala derart mit einem Fernrohr zu verbinden, daß sie durch dessen
Gesichtsfeld geht und dabei die Brennebene des Okulars tangiert, und daß eine relative
Drehung der Skala und des Fernrohrs um die Skalaachse möglich wird, ist allerdings
bekannt, und zwar bei Standinstrumenten mit fester Skala. Neu aber ist diese Einrichtung
für Hand-Winkelmesser mit beweglicher, durch einen Richtkörper eingestellter Skala,
und ihre Übertragung auf diese Instrumente beseitigt einen ihnen eigentümlichen Ubelstand.
An der außerhalb des Fernrohrs befindlichen Skala ist nämlich eine richtige Ablesung nur dadurch möglich, daß man für
die Zeit zwischen der Beobachtung und der Ablesung die relative Drehbarkeit des Fernrohrs
und des Richtkörpers nebst Skala aufhebt. Der Mechanismus und der Zeitaufwand hierfür fallen nun fort. Der bisherige
bekannte Vorteil der Einrichtung, der darin besteht, daß man beim Übergang vom Beobachten
und Einstellen zum Ablesen nicht mehr die relative Lage des Kopfes und des Instruments zu ändern braucht, bleibt bei der
hier vorliegenden Übertragung auf ein neues Anwendungsgebiet als Nebenvorteil bestehen.
Allerdings gibt es auch Hand-Winkelmeßinstrumente, bestehend aus Bussole und
Diopter, bei denen die Teilung der undurchsichtigen Skala mittels Prismas in der Richtung
der Sehachse erscheint, so daß die Beobachtung und die Ablesung zugleich erfolgt.
Diese haben aber den Nachteil, daß durch das Prisma ein Teil des Gesichtsfeldes verdeckt
wird.
Um auch am Rande des Gesichtsfeldes die Teilstriche scharf sichtbar werden zu lassen,
kann man den Krümmungsradius der Skalafläche vergrößern, indem man sie kegelförmig
macht, oder auch die Skala ganz in die Brennebene legen, indem man sie in der ein-
fachsten Form, der ebenen, anwendet. Das Fernrohr wird dann aber ein gebrochenes,
im besonderen Falle der ebenen Skala ein rechtwinkliges oder parallelsichtiges. Es liegt
nahe, in beiden Fällen, bei kegelförmiger und bei ebener Skala, die ablenkenden Prismen
wie bei den bekannten Prismenfernrohren im engeren Sinne des Wortes so anzuordnen,
daß sie zugleich das vom Objektiv entworfene
ίο Bild aufrichten.
Einen weiteren Vorzug für den Freihandgebrauch gibt man diesen verbesserten Instrumenten,
wenn man einerseits die Brennweite des Objektivs und andererseits den Durchmesser der Skala so wählt, daß die
Winkelwerte des in der Brennebene des Okulars erzeugten Bildes mit denen der Skala
übereinstimmen. Dies ist der Fall, wenn die Objektivbrennweite gleich dem Halbmesser
der Skala ist. Wenn sich dann die Richtung des Fernrohrs in der Drehungsebene der
Skala ändert, so passieren Skala und Fernrohrbild das Gesichtsfeld, ohne ihre gegenseitige
Lage merklich zu ändern, so daß man einen Indexfaden entbehren, vielmehr bei jeder beliebigen Lage des beobachteten
Punktes im Gesichtsfeld und bei Schwankungen dieser Lage, wie sie der freihändige
Gebrauch des Instruments mit sich bringt, richtige Ablesungen machen kann.
Von den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung zeigt
Fig. ι in einem Grundriß die Hauptteile einer Kompaßpeilvorrichtung, das nur aus
Objektiv O und Okular 0 bestehende (astronomische) Fernrohr und die um die feste
Achse A am Fernrohr drehbare Kompaßnadel m mit der zylindrischen Skala s. Diese
Skala ist aus Glas oder einem anderen durchsichtigen
Stoff hergestellt, und ihre Achse .4 schneidet die optische Achse des Fernrohrs rechtwinklig. Die Skala tangiert einerseits
die Brennebene F des Okulars 0 und geht andererseits so dicht am Objektiv 0 vorüber,
daß dieser zweite Durchtritt durch das Gesichtsfeld dem Beobachter nicht sichtbar wird.
Um Objektpunkte, die oberhalb des Fernrohrgesichtsfeldes liegen, vor der Winkelmessung
auf den Horizont zu projizieren, kann vor dem Objektiv O, wie üblich, ein
drehbarer Spiegel angeordnet sein.
In Fig. 2, einer Seitenansicht, ist die Erfindung auf ein Instrument zum Messen von
Höhen- und Gefällwinkeln angewendet. Hier trägt ein Pendel ρ die zylindrische Skala s,
die sich, abweichend von Fig. 1, nur durch einen Quadranten erstreckt.
Fig. 3 zeigt wieder eine Peilvorrichtung, diesmal in einer Seitenansicht. Die zylindrische
Skala ist durch die gewöhnliche ebene, hier aber durchsichtige Rosenteilung s°
ersetzt. Das Okular 0 ist abwärts gerichtet, und unterhalb der Brennebene F, in der die
Skala sich dreht, ist ein Spiegelprisma α angebracht, das aber das umgekehrte Fernrohrbild
nicht nur in bezug auf unten und oben, sondern vermöge der Dachform seiner Reflexionsfläche
auch seitlich nochmals umkehrt und dadurch wieder in die natürliche Lage bringt. Das Instrument ist also mit einem
rechtwinkligen Erdfernrohr ausgestattet.
Fig. 4 zeigt in einem Grundriß die Anwendung der ebenen Skala s° beim Höhen-
und Gefällmesser. Das Fernrohr ist ein parallelsichtiges Erdfernrohr. Von seinen
Prismen bringt das vordere (b), ein zweimal reflektierendes nachPrandl, keine Änderung
in der Lage des Bildes hervor, während das hintere (a°), dasselbe wie α in Fig. 3, das
Fernrohrbild wieder aufrichtet.
Ebenfalls mit parallelsichtigen Erdfernrohren sind die beiden Peilvorrichtungen ausgestattet,
deren eine durch Fig. 5 in Vorderansicht und deren andere durch Fig. 6 in Seitenansicht dargestellt ist. In beiden Beispielen
ist eine ebene Rosenteilung' s°, wie in Fig. 3, vorausgesetzt;. die Blickrichtung des
Fernrohrs ist aber in Fig. 5 tangential, in Fig. 6 diametral zur Rose, während doch der
Beobachter in beiden Fällen wegen der verschiedenartigen Prismenanordnung die Teilstriche
stehend sieht. Das Prismensystem in Fig. 5 mit den vier total reflektierenden
Flächen I, II, III und'IV ist das weniger gebräuchliche
der beiden vonPorro angegebenen bildumkehrenden Systeme. In Fig. 6 sind die
vier Reflexionsflächen in der Weise des aus den Prismenfeldstechern bekannten Porro-Systems
angeordnet.
Τ". Λ
Claims (1)
- Patent-Anspruch:Einrichtung an Handfernrohren zum Messen des Winkels, den die Visierlinie nach dem beobachteten Punkt mit der Lotlinie oder dem magnetischen Meridian bildet, bestehend aus dem Richtkörper (Pendel, Kompaßnadel), der um eine feste Achse am Fernrohr drehbar ist, und aus einer Kreisskala, die an diesem Körper konzentrisch zu seiner Drehungsachse befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Skala auf durchsichtigem Material angebracht ist und unmittelbar durch das Gesichtsfeld des Fernrohrs geht.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
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