DE1913254B2

DE1913254B2 - DEVICE THAT CAN BE USED AS A MONOCULAR OR BINOCULAR TELESCOPE AND FOR PHOTOGRAPHING

Info

Publication number: DE1913254B2
Application number: DE19691913254
Authority: DE
Inventors: David Scarth Glasgow Ritchie (Grossbritannien)
Original assignee: Thales Optronics Ltd
Current assignee: Thales Optronics Ltd
Priority date: 1968-03-15
Filing date: 1969-03-15
Publication date: 1976-11-18
Also published as: DK126397B; NL6904005A; NO127028B; DE6910516U; SE353155B; GB1225035A; NL165558B; FR2004015A1; NL165558C; DE1913254A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Erfindungsgemäß weist das Gerät zusätzlich die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale auf.According to the invention, the device also has those listed in the characterizing part of claim 1 Features on.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens.The subclaims relate to advantageous developments of the inventive concept.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise schematisch und teilweise im Schnitt eine bevorzugte Ausführungsform der Erf^;ndung, und zwar istThe drawing shows, for example, schematically and partially in section, a preferred embodiment of the Erf ^; ndung, namely is

Fig. 1 ein optisches Gerät gemäß der Erfindung bei Verwendung in einer fotografischen Kamera. Die Lage der Prismenebenen ist durch ihre Mittellinie in Längsrichtung angegeben,1 shows an optical device according to the invention when used in a photographic camera. The location of the prism planes is indicated by their center line in the longitudinal direction,

Fig. 2 eine Frontansicht des Geräts nach Fig. 1 gesehen in Richtung des Pfeiles A in F i g. 1. Die Prismen sind gestrichelt in verschiedenen Stellungen gezeichnet,FIG. 2 shows a front view of the device according to FIG. 1 seen in the direction of arrow A in FIG. 1. The prisms are shown in dashed lines in different positions,

Fig.3 ein Schnitt nach Linie OO der Fig. 1 mit Darstellung des Drehmechanismus für eines der Prismen und3 shows a section along line OO in FIG. 1, showing the rotating mechanism for one of the prisms and

F^;g.4 eine Ansicht der Anordnung nach Fig. 3 gesehen in Richtung des Pfeiles B in Fig. 3. Die Figur zeigt den Kupplungsmechanismus zwischen Prisma und Okular.F ^; g.4 a view of the arrangement according to FIG. 3 seen in the direction of arrow B in FIG. 3. The figure shows the coupling mechanism between prism and eyepiece.

In der Fig. 1 sind zwei ungefähr gleiche Rhomboid-Prismen 1 und 2 in Blickrichtung eins hinter dem anderen mit je einer reflektierenden Fläche auf der optischen Achse mittig angeordnet. Für binokularen Gebrauch des Geräts werden die Prismen aus der optischen Achse in parallelen zur optischen Achse rechtwinkligen vertikalen Ebenen nach unten geschoben. Beide Prismen weisen gegen die vertikale Ebene, welche die optische Hauptachse enthält, die gleiche Neigung auf, liegen aber beidseitig dieser Ebene. Blickt man in Richtung des Pfeiles A, so liegt das Prisma 1 rechts und das Prisma 2 links. Die erste Reflexionsfläche 3 des Prismas 2 hat ein Durchlaß/Reflexionsverhältnis von etwa 70/30 und dient als Strahlenteiler. Die zweite Reflexionsfläche 4 des Prismas 2 und beide Flächen 5 und 6 des Prismas 1 sind nahezu 100 %ig reflektierend.In Fig. 1, two approximately identical rhomboid prisms 1 and 2 are arranged in the viewing direction one behind the other, each with a reflecting surface in the center on the optical axis. For binocular use of the device, the prisms are pushed down from the optical axis in vertical planes parallel to the optical axis and at right angles. Both prisms have the same inclination with respect to the vertical plane, which contains the main optical axis, but lie on both sides of this plane. If you look in the direction of arrow A, prism 1 is on the right and prism 2 is on the left. The first reflection surface 3 of the prism 2 has a transmission / reflection ratio of about 70/30 and serves as a beam splitter. The second reflective surface 4 of the prism 2 and both surfaces 5 and 6 of the prism 1 are almost 100% reflective.

Die aus mehreren Linsen zusammengesetzten Okulare sind zur Reflexionsachse der zweiten Reflexionsfläche jedes Prismas zentriert, so daß ein linkes 8 und ein rechtes Okular 7 vorhanden sind.The eyepieces, which are composed of several lenses, are in relation to the reflection axis of the second reflection surface each prism is centered so that a left 8 and a right eyepiece 7 are present.

Das dem rechten Okular 7 zugeordnete Prisma 1 sitzt in einer Fassung 9, die über einen Stift 10 um die optische Hauptachse OO drehbar ist. Der Stift 10 trägt ein Zahnritzel 11 (Fig. 3), das mit einem Zahnrad 12 auf der Haupttriebwellc 13 kämmt. Die Triebwelle 13 ist links von der optischen Hauptachse angeordnet und kann von Hand mittels des Hebels 14 gedreht werden. Dadurch kann die Fassung 9 mit dem Prisma 1 in eine von zwei Winkellagen gedreht werden.The prism 1 assigned to the right eyepiece 7 is seated in a mount 9 which can be rotated about the main optical axis OO via a pin 10. The pin 10 carries a pinion 11 (FIG. 3) which meshes with a gear 12 on the main drive shaft 13. The drive shaft 13 is arranged to the left of the main optical axis and can be rotated by hand by means of the lever 14. As a result, the mount 9 with the prism 1 can be rotated into one of two angular positions.

Die Fassung 15 für das rechte Okular 7 sitzt an einemThe socket 15 for the right eyepiece 7 sits on one

Träger 16, welcher um den Stift 10, d. h. auch um die optische Hauptachse gedreht werden kann.Carrier 16, which can be rotated about the pin 10, ie also about the main optical axis.

Ein Ritzel 17 auf dem Träger 16 kämmt mit dem Zahnrad 18, das mit einem von außen drehbaren Hebel 26 versehen ist, welcher rechts unterhalb des rechten Okulars 7 angeordnet ist (Fig. 2). A pinion 17 on the carrier 16 meshes with the gear wheel 18, which is provided with an externally rotatable lever 26 which is arranged on the right below the right eyepiece 7 (FIG. 2).

Wie Fig.4 zeigt, ist auf der Mittellinie der Prismenfassung 9 nahe ihrem einen Ende ein Stift 29 an einem parallelen Anschlag 30 angebracht, der von der Fassung getragen wird und koaxial zum Stift 10 verläuft (in Fig.4 nicht dargestellt). Eine Blattfeder 27 drückt eine Walze 28 gegen den Stift 29. Die Achse der Walze 28 liegt parallel zur Achse des Stiftes 10 auf derselben Horizontalebene wie diese. Die Fassung 9 hat zwei stabile Winkellagen. In der einen liegt sie mit samt ihrem Prisma 1 oberhalb der optischen Hauptachse, in der anderen Lage unterhalb. Befindet die Fassung 9 sich in der zuletzt genannten Lage, so stößt ein Anschlag 30 an den Träger 16 und fixiert diese Lage.As Figure 4 shows, is on the center line of Prism socket 9 near one end of a pin 29 attached to a parallel stop 30 which is of the Socket is worn and is coaxial with the pin 10 (not shown in Figure 4). A leaf spring 27 presses a roller 28 against the pin 29. The axis of the roller 28 lies parallel to the axis of the pin 10 on the same Horizontal plane like this. The socket 9 has two stable angular positions. In one of them it lies with hers Prism 1 above the main optical axis, in the other position below. If the version 9 is in the last-mentioned position, a stop 30 strikes the carrier 16 and fixes this position.

Die Wirkungsweise des Mechanismus gemäß F i g. 4 beim Schwenken der Fassung 9 aus einer stabilen Lage in die andere ist die folgende: Der Stift 10 und die Fassung 9 werden mittels des Hebels 14 in die gewünschte Richtung gedreht. Dadurch gelangt dor Stift 29 in einen innigeren Kontakt mit der Walze 28 und drückt die Walze gegen den Druck der Feder 27 in ihren Halter. Die Feder 27 verhindert ein zu weites Eindrücken. Bei weitergehender Drehung erreicht man einen Punkt, an dem sich die Walze 28 am weitesten in ihrem Halter befindet. Die Walze 28 und der Stift 29 liegen dann in derselben horizontalen Ebene. Bei weitergehender Drehung bewegt sich der Stift 29 von der Walze 28 fort, so daß die Feder 27 die Weiterdrehung bis zum Erreichen der anderen stabilen Lage unterstützt. In dieser Lage wird ein Weiterdrehen durch einen Anschlag 30 verhindert.The mode of operation of the mechanism according to FIG. 4 when pivoting the socket 9 from a stable position in the other is the following: The pin 10 and the socket 9 are by means of the lever 14 in the desired direction rotated. As a result, the pin 29 comes into closer contact with the roller 28 and presses the roller against the pressure of the spring 27 in its holder. The spring 27 prevents too far Impress. With further rotation one reaches a point at which the roller 28 is furthest in its holder. The roller 28 and the pin 29 then lie in the same horizontal plane. As the rotation continues, the pin 29 moves from the roller 28 continues, so that the spring 27 continues to rotate until it reaches the other stable Location supports. In this position further rotation is prevented by a stop 30.

Das dem linken Okular zugeordnete Prisma 2 sitzt in einer Fassung 19, die an einem Quadranten 20 (F i g. 2) angeordnet und um die zur optischen Hauptachse parallele Mitte der Reflexionsfläche 4 gehende Achse Q-Q drehbar ist. Der Quadrant 20 steht in Zahneingriff mit einer Triebwelle 21, die unter dem linken Okular 8 angeordnet ist und über einen Hcüel 22 von Hand gedreht werden kann.The assigned to the left eyepiece prism 2 is seated in a socket 19 (F i g. 2) on a quadrant 20 is arranged parallel to and around the main optical axis center of the reflection surface 4 continuous axle QQ is rotatable. The quadrant 20 is in meshing engagement with a drive shaft 21, which is arranged under the left eyepiece 8 and can be rotated by hand via a handle 22.

Das rechte Okular 7 umfaßt noch zusätzliche Linsen 23, die für gewöhnlich außerhalb des Lichtweges liegen. Sie können wahlweise in den Lichtweg geschoben werden.The right eyepiece 7 also includes additional lenses 23 which are usually outside the light path. They can optionally be pushed into the light path.

Die Kamera 24 ist oberhalb der optischen Hauptachse angeordnet. Sie weist die üblichen Linsen auf. Die Achse der Objektivöffnung 25 liegt parallel zur optischen Hauptachse.The camera 24 is arranged above the main optical axis. It has the usual lenses. the The axis of the lens opening 25 is parallel to the main optical axis.

Bei binokularem Gebrauch liegen die Prismen 1 und 2 in den Lagen Γ und 2' in Fig. 2. Das Licht fällt vom Objekt zunächst auf die erste Reflexionsfläche 3 des Prismas 2. 70 % des Lichtes gelangen dann auf die erste Reflexionsfläche 5 des Prismas 1, die alles sie treffende Licht über die Reflexionsfläche 6 des Prismas 1 in das rechte Okular 7 wirft. Die restlichen 30 % des vom Objekt kommenden Lichts werden von dei Ref.exionsfläche 3 des Prismas 2 auf die Reflexionsfläche 4 geworfen, welche alles sie treffende Licht dem linken Okular 8 zuleitet.In binocular use, prisms 1 and 2 are in positions Γ and 2 'in FIG. 2. The light from the object first falls on first reflective surface 3 of prism 2. 70% of the light then reaches first reflective surface 5 of prism 1 that everything it throws light incident via the reflection surface 6 of the prism 1 in the right eyepiece. 7 The remaining 30% of the light coming from the object is thrown from the reflective surface 3 of the prism 2 onto the reflective surface 4, which directs all light that hits it to the left eyepiece 8.

Befindet sich die Triebwelle 13 in der Stellung, in der die Fassung 9 den dem rechten Okular 7 zugeordneten Träger 16 über den an der Prismenfassung befestigten Anschlag (30) berührt (Fig.4), so dreht sich bei Betätigung des Hebels 26 das Okular 7 und das zugeordnete Prisma ί gemeinsam entiang Kurve C in Fig. 2 um die optische Hauptachse O-O. Auf diese Weise kann der Okularabstand eingestellt werden.If the drive shaft 13 is in the position in which the mount 9 contacts the carrier 16 assigned to the right eyepiece 7 via the stop (30) attached to the prism mount (FIG. 4), the eyepiece 7 rotates when the lever 26 is actuated and the associated prism ί together along curve C in FIG. 2 about the main optical axis OO. In this way the eyepiece distance can be adjusted.

Soll das System für fotografische Zwecke verwendet werden, so werden die Haupttriebwelle 13 und der Stift 10 durch den Handhebel 14 entgegengesetzt gedreht, die Fassung 9 entfernt sich vom Träger 16 und dreht das dem rechten Okular zugeordnete Prisma 1 unabhängig von diesem in die in F i g. 1 dargestellte Lage. Die Achse des Objektivs 25 der Kamera 24 fällt dann mit der Achse P-P des an der Reflexionsfläche 6 dieses Prismas reflektierten Lichts zusammen. Das das Prisma 1 treffende Licht wird nach oben umgelenkt und von der Reflexionsfläche 6 in die Kamera 24 geworfen. Das vom Prisma 2 reflektierte Licht wird dagegen wie bisher in das linke Okular 8 reflektiert. In F i g. 1 bezeichnet die horizontale Linie Q-Q die Achse des an der Reflexionsfläche 4 des Prismas 2 reflektierten Lichts zum linken Okular 8, welche unmittelbar hinter dem rechten Okular 7 verborgen ist. Das Okular 8, das jedenfalls weniger Licht als die Kamera erhält, kann als Sucher verwendet werden.If the system is to be used for photographic purposes, the main drive shaft 13 and the pin 10 are rotated in opposite directions by the hand lever 14, the mount 9 moves away from the carrier 16 and rotates the prism 1 assigned to the right eyepiece independently of this into the position shown in FIG G. 1 position shown. The axis of the objective 25 of the camera 24 then coincides with the axis PP of the light reflected on the reflection surface 6 of this prism. The light striking the prism 1 is deflected upwards and thrown from the reflective surface 6 into the camera 24. The light reflected by the prism 2, on the other hand, is reflected into the left eyepiece 8 as before. In Fig. 1, the horizontal line QQ denotes the axis of the light reflected on the reflection surface 4 of the prism 2 to the left eyepiece 8, which is hidden directly behind the right eyepiece 7. The eyepiece 8, which in any case receives less light than the camera, can be used as a viewfinder.

Be: schwachem Licht ist die Benutzung des Systems als Monokular empfehlenswert. Das dem Okular 8 zugeordnete Prisma 2 wird zur Umstellung auf ein Monukular mittels des Hebels 22 aus der optischen Hauptachse in eine Lage 2" (Fig. 2) herausgedreht. Alles verfügbare Licht vom Objekt gelangt dadurch in das rechte Okular 7. Um die bei dem Herausdrehen des Prismas 2 verlorengegangene Fokussierung wieder herzustellen, werden die zusätzlichen Linsen 23 eingeschaltet.In weak light, the use of the system as a monocular is recommended. That the eyepiece 8 associated prism 2 is used to convert to a monucular by means of the lever 22 from the optical The main axis is turned out to a position 2 "(Fig. 2). All available light from the object enters through this the right eyepiece 7. To restore the focus that was lost when the prism 2 was unscrewed to produce, the additional lenses 23 are turned on.

Die Antriebsvorrichtungen für das Prisma 2 einerseits und die Linsen 23 andererseits können auch gekuppelt sein, so daß ein Teil den anderen selbsttätig ersetzt.The drive devices for the prism 2 on the one hand and the lenses 23 on the other hand can also be coupled so that one part automatically replaces the other.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Gerät, das wahlweise als monokulares oder binokulares Fernrohr mit einstellbarem Okularab· stand und zum Fotografieren verwendbar ist, mit iwei gleichen rhombischen Prismen, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:1. Device that can be used either as a monocular or binocular telescope with an adjustable eyepiece stand and can be used for photography, with two identical rhombic prisms, characterized by the following features:

a) the two prisms (1, 2) lie in mutually parallel planes which run perpendicular to the main optical axis (OO) along which the light coming from an object enters the observation device, the first prism (2) having a beam-splitting surface (3) and a reflective surface (4) is provided, while the second prism (1) has two reflective surfaces (5,6);

b) the beam-splitting surface (3) of the first prism (2) and one (5) of the reflecting surfaces (5, 6) of the second prism (1) are arranged centrally in the main axis (OO) ;

c) a first eyepiece (8) is arranged in such a way that it receives light from the first prism (2);

d) means (10 to 14) are provided for pivoting the second prism (1) about the main optical axis (OO) between a first (Γ) and a second angular position (1 ");

e) a second eyepiece (7) is arranged in such a way that it receives light from the second prism (1), if this is in its first angular position (Γ) is located;

f) a holder for a camera (24) is arranged in such a way that the camera (24) receives light picks up from the second prism (1) when this is in its second angular position (I ") is located;

g) there are means (15, 16, 18) for jointly pivoting the second eyepiece (7) and the second prism (1) provided over a certain distance range of the eyepieces (8,7);

h) means (20 to 22) are provided for pivoting the first prism (2) out of the main optical axis (OO) .

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the means (10 to 14) for pivoting the second prism (1) about the main optical axis (OO) have a drive shaft (13) rotatable about an axis parallel to the main optical axis (OO) , a pin (10) rotatably arranged on the main optical axis (OO) , which is set in rotary motion by the drive shaft (13) and is rigidly connected to the second prism (1), as well as a hand lever (14) which is connected to the outside the drive shaft (13) is attached.

3. Apparatus according to claim I or 2, characterized in that the means (15, 16, 18, 20) for pivoting the second eyepiece (7) and the second prism (1) connected to the eyepiece (7) and rotatable the main optical axis (OO) mounted carrier (16), a hand lever (26) which engages via a gear (18) on the carrier (16), and pressing means (27 to 30) to which the carrier (16) with the second prism (1) is applied when the prism (1) is in its first angular position.

4. Apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that the eyepiece (7) assigned to the second prism (1) is provided with additional lenses (23), which are optionally into and out of the light path (QQ) through the eyepiece ( 7) swivel.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Linsen (23) mit den Ausschwenkmitteln des ersten Prismas (2) gekuppelt5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the additional lenses (23) with the Swiveling means of the first prism (2) coupled sind.are.

6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die strahlaufspaltende Oberfläche (3) des ersten Prismas (2) zu etwa 70 % durchlässig ist.6. Apparatus according to any of the preceding claims, characterized in that the beam-splitting surface (3) of the first prism (2) is approximately 70% is permeable.