DE1901984B2

DE1901984B2 - Optisches system fuer fahrzeuge, bei dem die objektbildlage bei bewegungen des fahrzeugs gegenueber einem mit dem fahrzeug fest verbundenen raster unveraendert bleibt

Info

Publication number: DE1901984B2
Application number: DE19691901984
Authority: DE
Inventors: David Scarth Glasgow Ritchie (Großbritannien) GO3b21 64
Original assignee: Barr & Stroud Ltd , Glasgow (Groß bntannien)
Priority date: 1968-03-12
Filing date: 1969-01-16
Publication date: 1973-05-17
Also published as: DE1901984C3; FR2003684A1; US3558212A; GB1240552A; NL6901299A; NL141986B; DE1901984A1

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches System für Fahrzeuge, bei dem die Objektbildlage bei Stampf- und Schlingerbewegungen des Fahrzeugs, in dem das System aufgebaut ist, gegenüber einem mit dem Fahrzeug fest verbundenen Raster unverändert bleibt, mit einem verstellbaren ersten Reflektor, welcher das vom Objekt her einfallende Licht in eine Azimutachse umlenkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Objektbildlage bei Stampf- und Schlingerbewegungen des Fahrzeugs, in dem das System aufgebaut ist, gegenüber einem mit dem Fahrzeug fest verbundenen Raster unverändert zu halten.

Der im Fahrzeug sitzende Beobachter macht die Bewegungen des Fahrzeugs mit. Daher ist die genannte Aufgabe erheblich schwieriger zu lösen als bei einem bekannten optischen System, bei dem wenigstens der Beobachter auf festem Boden steht

Die bezeichnete Aufgabe «drd bei dem optischen System der Erfindung durch die Kombination von drei besonders ausgebildeten und angeordneten optischen Elementen gelöst, nämlich

a) einem Fernrohr mit zweifacher Vergrößerung, dessen optische Achse mit der Azimutachse zusammenfällt,

b) einen zweiten um die Stampfachse mittels Kreiselgerät stabilisierten Reflektor, der das vom Fernrohr kommende Licht in eine zur Azimutachse parallele optische Achse umlenkt, und

c) einem längs einer zur Azimutachse parallelen Bahn regelmotorisch längs verschieblichen Schlitten mit einem dritten um die Schlingerachse mittels Kreiselgerät stabilisiertem Reflektor, der das Licht in eine zur Schlingerachse parallele optische Achse umlenkt, sowie einem in der Azimutachse liegenden Prisma, in welchem die Strahlen aus dem in der Azimutachse liegendem, gegenüber dem Fahrzeug festen, durchleuchteten Raster und die vom dritten Reflektor kommenden Objektbildstrahlen vereinigt und zur gemeinsamen Beobachtung über weitere optische E'emente dem Okular zugeführt wird,

d) einem Verstellmotor für den ersten Reflektor, der die Regelmotoren des Schlittens und des zweiten und dritten Reflektors steuert.

Ein solches System hat gegenüber dem obenerwähnten bekannten System noch den weiteren Vorteil, daß alle optischen Elemente bis auf einen nicht stabilisierten Umlenkspiegel am Fuß des System aufgebaut sind, während die optischen Elemente des bekannten Systems in einem schweren und großen Kopf angeordnet sein müssen.

Bei dem optischen System der Erfindung werden die aus dem F- nrohr parallel austretenden Strahlen zweckmäßig in einem Prisma teils aus der Azimutachse ausgespiegelt, teils zur Beleuchtung des in der Azimutachse liegenden Rasters benutzt.

Die Teile des optischen Systems der Erfindung sind abgesehen vom Okular vorzugsweise um die Azimutachse drehbar, und das Okular kann ein Schwalbenschwanzprisma enthalten mit zur Azimutachse paralleler Achse, das um diese Achse mit der halben Drehgeschwindigkeit der um die Azimutachse drehbaren Teile rotiert.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise schematisch und teilweise im Schnitt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines optischen Systems der Erfindung. In der Zeichnung ist

F i g. 1 eine Gesamtansicht eines Systems gemäß der Erfindung und

V i g. 2 das System nach F i g. 1 mit mehr Einzelheiten.

Das Okular (F i g. 1) besteht aus einem Prisma 36, einer Linse 35, einem Prisma 37, einer Linse 38, einem Prisma 39, einer Linse 40, einem Prisma und den Okvlarlinsen 42 und 43. Das Prisma 36 wird durch den Trieb 44 um seine vertikale Achse mit der halben Geschwindigkeit der Komponenten 10 bis 31 gedreht

Zum Gebrauch stellt der Beobachter das Prisma 10 auf ein Objekt ein. Das drehbare Prisma kompensiert jede Bewegung des Periskops um die Scheitelkreisachse. Der Beobachter sieht das Objekt dann mit überkopiertem Raster und kann es durch Einstellen des Scheitelkreisträgers des Periskops und der Höhe des Prismas 10 »mitziehen«. Sobald das Fahrzeug, in dem der Beobachter setzt, auf unebenem Gelande stampft und schlingert, wird der durch die Stampfbewegung des Fahrzeugs in die Sichtlinie eingeführte Fehler durch den kreiselstabilisierten Spiegel in Verbindung mit dem Fernrohr kompensiert. Der Schlingerfehler andererseits wird ebenso durch den kreiselstabiliserten Spiegel 18 auf dem Schlitten 17 kompensiert. Die Vertikalbewegung des Schlittens 17 durch den Motor 22 ist erforderlich zur Kompensierung der Fehlerkomponente, die aus der Anhebung des Prismas 10 stammt, d.h., wenn das Prisma 10 gehoben wird, so erzeugt die Schlingerbewegung des Fahrzeugs eine falsche oder scheinbar gierende Bewegung, die der Beobachter bemerken würde.

Bei der Benutzung des Systems ist die vom Beobachter fixierte Sehlinie vom Prisma 10 relativ zum Raster 25 bzw. einer im System eingebauten Marke stabilisiert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Optisches System für Fahrzeuge, bei dem die Objektbildlage bei Stampf- und Schlingerbewegungen des Fahrzeugs, in dem das System aufgebaut ist, gegenüber einem mit dem Fahrzeug fest verbundenen Raster unverändert bleibt, mit einem verstellbaren ersten Reflektor, welcher das vom Objekt her einfallende Licht in eine Azimutachse umlenkt, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) ein Fernrohr (12, 13) mit zweifacher Vergrößerung, dessen optische Achse mit der Azimutachse (z-z) zusammenfällt mit

b) einem zweiten um die Stapf-Achse (x-x) mittels Kreiselgerät stabilisierten Reflektor (15), der das vom Fernrohr (12, 13) kommende Licht in eine zur Azimutachse (z-z) parallele optische Achse umlenkt und

c) einem längs einer zur Azimutachse (z-z) parallelen Bahn regelmotorisch längs verschieblichen Schlitten (17) mit einem dritten um die Schlinger-Achse (y-y) mittels Kreisel- _a5 gerät stabilisierten Reflektor (18), der das Licht in eine zur Schlinger-Achse (y-y) parallele optische Achse umlenkt, sowie einen in der Azimutachse (z-z) liegenden Prisma (19), in welchem die Strahlen aus dem in der Azimutachse (z-z) liegenden, gegenüber " dem Fahrzeug festen, durchleuchteten Raster (25) und die vom dritten Reflektor (18) kommenden Objektbildstrahlen vereinigt und zur gemeinsamen Beobachtung über weitere optische Elemente (30, 31, 32) dem Okular (33 bis 43) zugeführt werden,

d) einem Verstellmotor (10 A) für den ersten Reflektor (10), der die Regelmotoren (22) des Schlittens (17) und des zweiten (15) und dritten Reflektor (18) steuert.

2. Optisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Fernrohr (12, 13) parallel austretenden Strahlen in einem Prisma (14) teils aus der Azimutachse (z-z) ausgespiegelt werden, teils zur Beleuchtung des in der Azimutachse (z-z) liegenden Rasters (25) dienen.

3. Optisches System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß seine Teile (10 bis 31) abgesehen vom Okular (33 bis 43) um die Azimutachse (z-z) drehbar sind und da:. Okular (33 bis 43) ein Schwalbenschwanzprisma (36) mit zur Azimutachse (z-z) paralleler Achse enthält, das um diese Achse mit der halben Drehgeschwindigkeit der um die Azimutachse (z-z) drehbaren Teile (10 bis 31) rotiert.

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