DE202021003506U1

DE202021003506U1 - Okular zur Visualisierung des für den Menschen unsichtbaren UV-Lichtes

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Publication number: DE202021003506U1
Application number: DE202021003506.0U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-11-16
Filing date: 2021-11-16
Publication date: 2021-12-01
Anticipated expiration: 2031-11-17

Abstract

Ein Okular zur Anwendung in astronomischen Fernrohren, Beobachtungsfernrohren, oder Doppelfernrohren, um eine vergrößerte Abbildung für das menschliche Auge zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass eintreffendes ultraviolettes Licht zunächst durch einen Passfilter 1 durchgelassen wird, während der sichtbare Teil des Lichtes nahezu, oder völlig blockiert wird. Das ultraviolette Licht trifft anschließend im, durch das vorgelagerte optische System erzeugten Brennpunkt, auf einen durch ultraviolettes Licht zur Fluoreszenz erregbaren Stoff 2, welcher Licht im für Menschen sichtbaren Wellenlängenbereich emittiert. Dieser Stoff ist auf eine lichtdurchlässige Folie 3 oder ein Glas 3 aufgebracht. Das erzeugte Bild wird anschließend durch eine mikroskopische Optik 4 vergrößert.

Description

Okulare üblicher Bauart bestehen aus einer einzelnen Linse, oder verschiedenen, nacheinander angeordneten Linsen. Die Aufgabe eines Okulars ist ein reelles Zwischenbild einer optischen Abbildung, zum Beispiel der eines Teleskopes, für das menschliche Auge virtuell abzubilden. Ein Okular kann sich aber auch, wie im Aufbau des Teleskopes nach Galilei, vor dem Brennpunkt des Objektivs befinden, so dass kein reales Zwischenbild entsteht. Hier wird das Zwischenbild ins unendliche projiziert.
Diese Art von Okularen wird in astronomischen Fernrohren, Beobachtungsfernrohren, oder Doppelfernrohren genutzt, um so eine vergrößerte Abbildung, zum Beispiel der uns bekannten Planeten, für das menschliche Auge, zu ermöglichen ( DE 101 09 605 A1 ). Durch diese Okulare ist für die meisten Menschen mit gesunden, nicht durch einen chirurgischen Eingriff, eine Erkrankung, oder eine krankhafte Veranlagung veränderten, Augen ein Wellenlängenreich von etwa 380 bis 780 nm wahrnehmbar. Der ultraviolette Teil des Lichtes, unterhalb von 380 nm, ist für das menschliche Auge, durch diese Art von Okularen, nicht sichtbar. Daraus folgt, dass zum Beispiel die Wolkenstrukturen in der Atmosphäre des Planeten Venus, bisher nur durch bildwiedergebende Verfahren abbildbar sind. Amateurastronomen ohne Erfahrung in der Planetenfotografie, sowie der speziell für diesen Zweck benötigten Ausrüstung, können diese Wolkenstrukturen nicht wahrnehmen.
Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Okular zu schaffen, durch welche eine Abbildung im dem für Menschen unter normalen Umständen unsichtbaren ultravioletten Bereich, für die meisten Menschen mit gesunden Augen, visualisiert wird.
Dieses Problem wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.
Mit der Erfindung wird erreicht, dass ein Mensch mit gesunden Augen, ein durch ein astronomisches Fernrohr, oder Beobachtungsfernrohr mit reinem Spiegelsystem, oder Linsen, unter der Voraussetzung, dass diese den ultravioletten Bereich des Lichtes nicht blockieren, erzeugtes Bild, im dem für Menschen unter normalen Umständen unsichtbaren ultravioletten Bereich, ohne weitere Hilfsmittel, betrachten kann.
Eine Ausgestaltung der Erfindung ist im Schutzanspruch 3 und 4 dargestellt. Eine brennweitenverlängernde Optik soll eine detailreichere Abbildung ermöglichen. Ein zusätzliches Filtergewinde den Einsatz von Filtern, etwa zur Kontraststeigerung, ermöglichen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1 und 2 erläutert:

1 Querschnitt durch das Okular
2 Beispielhaft vereinfachter Lichtweg durch das Okular

Das Okular besteht zunächst aus einem Passfilter 1, welcher den gewünschten, ultravioletten Wellenlängenbereich des Lichtes passieren lässt, den für das menschliche Auge unter normalen Umständen sichtbaren Wellenlängenbereich jedoch nahezu, oder völlig blockiert. Hinter diesem Filter sitzt, im Brennpunkt des optischen Systems, eine für das sichtbare Licht durchlässige Folie 3, oder einem Glas 3, welche an der Kontaktfläche des auftreffenden ultravioletten Lichtes mit einem, unter ultravioletten Licht zur Fluoreszenz erregbaren Stoff 2 belegt wird. Hierbei ist ein Stoff zu wählen, welcher nach Bestrahlung mit ultravioletten Licht, Licht im dem für den Menschen unter normalen Umständen sichtbaren Wellenlängenbereich emittiert. Das nun erzeugte Leuchtbild wird anschließend durch eine mikroskopisch vergrößernde Optik 4, bestehend aus mehreren Linsen, für die Betrachtung mit dem, gesunden, menschlichen Auge, vergrößert. Bei der mikroskopisch vergrößernden Optik 4 ist es vorteilhaft, eine Fokussierung für Menschen mit Weit- oder Kurzsichtigkeit zu ermöglichen. Das Okular ist, außerhalb des gewünschten Lichtweges und zur Stabilität der einzelnen Komponenten, lichtundurchlässig, ummantelt 5.
Um zusätzlich eine vergrößerte Abbildung zu erreichen, ist es vorteilhaft, vor den Passfilter 1 eine brennpunktverlängernde Optik 6 einzubauen. Bei einem Linsensystem ist jedoch zu beachten, dass dieses den gewünschten Wellenlängenbereich des ultravioletten Lichtes nicht blockiert.
Um eine Kontrastverbesserung der Abbildung zu erreichen, ist es zudem vorteilhaft, vor den Passfilter 1, ein Filtergewinde 7 zu schaffen, in welches verschiedene, lichtabschwächende, Filter eingesetzt werden können. Hier sollten die eingesetzten Filter jedoch so gebaut sein, dass zwar der gewünschte Wellenlängenbereich des ultravioletten Lichtes reduziert, jedoch nicht völlig blockiert wird.
Bezugszeichenliste

(1): Passfilter
(2): Unter UV-Licht zur Fluoreszenz erregbarer Stoff
(3): Lichtdurchlässige Folie, oder Glas
(4): Mikroskopisch vergrößernde Optik
(5): Ummantelung
(6): Brennpunktverlängernde Optik
(7): Filtergewinde

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10109605 A1 [0002]

Claims

Ein Okular zur Anwendung in astronomischen Fernrohren, Beobachtungsfernrohren, oder Doppelfernrohren, um eine vergrößerte Abbildung für das menschliche Auge zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass eintreffendes ultraviolettes Licht zunächst durch einen Passfilter 1 durchgelassen wird, während der sichtbare Teil des Lichtes nahezu, oder völlig blockiert wird. Das ultraviolette Licht trifft anschließend im, durch das vorgelagerte optische System erzeugten Brennpunkt, auf einen durch ultraviolettes Licht zur Fluoreszenz erregbaren Stoff 2, welcher Licht im für Menschen sichtbaren Wellenlängenbereich emittiert. Dieser Stoff ist auf eine lichtdurchlässige Folie 3 oder ein Glas 3 aufgebracht. Das erzeugte Bild wird anschließend durch eine mikroskopische Optik 4 vergrößert.
Okular nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mikroskopisch vergrößernde Optik 4, für Menschen mit unterschiedlicher Sehstärke fokussierbar ist.
Okular nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Passfilter 1 eine brennweitenverlängernde Optik 6 eingebracht ist, unter der Voraussetzung, dass diese das ultraviolette Licht nicht, oder nur teilweise abgeschwächt. Dabei ist zu beachten, dass der Brennpunkt der gesamten Einheit mit vorgelagertem optischem System, weiterhin, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme einer Fokussiereinheit, auf dem durch ultraviolettes Licht zur Fluoreszenz erregbaren Stoff 2 liegt.
Okular nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Passfilter 1 und der brennweitenverlängernden Optik 6 ein Gewinde zum Einsatz von Filtern geschaffen ist.