DE205128C - - Google Patents

Description

ό ι V

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42 c. GRUPPE

Firma CARL ZEISS in JENA. Koinzidenzentfernungsmesser.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Januar 1908 ab.

Die Erfindung besteht in einer Verbesserung an Koinzidenzentfernungsmessern im weiteren Sinne dieses Wortes. Zu diesen Instrumenten gehören alle diejenigen monokularen Entfernungsmesser, von deren beiden Bildfeldern sich mindestens eins in der Richtung , der Standlinie durch das ganze Okularfeld erstreckt, und deren beide Bilder in der Richtung der Standlinie gegeneinander verschoben werden

ίο können, damit der Lagenunterschied der dem . Objektpunkt entsprechenden beiden Bildpunkte in der Richtung der Standlinie auf Null gebracht, also für diese beiden Punkte Koinzidenz, sei es im strengen oder im übertragenen Sinne, hergestellt werden kann. Bei manchen Entfernungsmessern dieser Art decken sich bekanntlich die beiden Bildfelder, während sie bei anderen getrennt sind. Gewöhnlich sind die Bilder beide vollständig aufgerichtet; doch sind auch Anordnungen bekannt, bei denen das eine Bild in der Richtung senkrecht zur Standlinie umgekehrt ist. «■

Das Ziel der Erfindung ist, die Messung mit den bezeichneten Entfernungsmessern ungefähr so einfach zu gestalten wie die, mit dem stereoskopischen Entfernungsmesser mit fester Skala. Bei diesem Instrument braucht man bekanntlich zur Messung keinerlei mikrometrische Einstellvorrichtung zu handhaben, und die Ablesung erfolgt an der erwähnten festen Skala in unmittelbarem' Anschluß an die Beobachtung, da diese Skala innerhalb des Fernrohrgesichtsfeldes angeordnet ist. Ein Koinzidenzentfernungsmesser, der keiner mikrometrischen Einstellvorrichtung bedarf und die Entfernung des beobachteten Objektpunktes an einer festen Skala im Okularfeld abzulesen gestattet, läßt sich aus dem bekannten Koinzidenzentfernungsmesser in folgender Weise ableiten.

Durch den Verzicht auf die mikrometrische Einstellvorrichtung entsteht zunächst die Aufgabe, für die Herbeiführung der Koinzidenz ein anderes Mittel aufzufinden. Nun werden die beiden Bilder auf einfache Art gegeneinander in der Richtung der Standlinie verschieblich — der auf die Richtung der Standlinie bezogene Lagenunterschied der beiden Bildpunkte, die dem beobachteten Objektpunkt entsprechen, läßt sich also aufheben —, wenn man den beiden Bildern verschiedene Vergrößerung gibt, mindestens in der Richtung der Standlinie. Dreht man das also ausgestattete Instrument in der Visierebene, so bewegen sich beide Bilder in der Richtung der Standlinie durch das Okularfeld, aber mit verschiedenen,, ihren Vergrößerungen entsprechenden Geschwindigkeiten. Hat die Drehung des Instruments einen solchen Richtungssinn, daß der Bildpunkt im Bilde schwächerer Vergrößerung vorangeht, so holt ihn der Bildpunkt im Bilde stärkerer Vergrößerung an einem bestimmten Ort des Okularfeldes ein. An diesem Ort, genauer in der zur Standlinie senkrechten Geraden durch die beiden Bildpunkte, findet die Koinzidenz der Bildpunktpaare aller Objektpunkte 'statt, die dieselbe Entfernung haben wie der beobachtete. Jeder anderen Entfernung entspricht ein anderer Koinzidenzort. So ergibt sich innerhalb des Okularfeldes eine feste Skala der Entfernungen mit senkrecht zur Standlinie gerichteten Strichen.

Da die Lange der Skala nicht größer sein kann als der Durchmesser des Okularfeldes, so ist unter Umständen die Genauigkeit der Ablesung oder der Meßbereich zu klein. Diesen Mangel beseitigt man, wenn man eins der beiden Bildfelder in zwei Teile teilt, die in der Richtung senkrecht zur Standlinie aufeinanderfolgen, und zwar unmittelbar aufeinanderfolgen bei sich deckenden Bildfeldern, bei getrennten

ίο aber so, daß sie das andere, ungeteilte Bildfeld einschließen. Es lassen sich dann zwei Skalen verwenden, da die Bildpunkte eines jeden der beiden Bildteile mit den entsprechenden Bildpunkten des zweiten Bildes zur Koinzidenz kommen. Damit aber die eine Skala eine Ergänzung der anderen bilde, müssen die beiden Bildteile in der Anordnung voneinander abweichen. Es kann z. B. ein Lagenunterschied in der Richtung der Standlinie zwischen beiden Bildteilen vorgesehen sein. Dann erhalten die beiden Skalen gleichen Richtungssinn. Auch ein Vergrößerungsunterschied zwischen beiden Bildteilen derart, daß der- eine stärkere, der andere schwächere Vergrößerung als das zweite Bild besitzt, ist zweckdienlich. Die Skalen erhalten dann entgegengesetzten Richtungssinn. Fig. ι kann dazu dienen, den Erfindungsgedanken noch näher zu erläutern. Sie zeigt das Okularfeld eines Entfernungsmessers der neuen Art mit wagerechter Standlinie und in der unteren Hälfte des Okularfeldes, im unteren Bildfeld das Bild schwächerer Vergrößerung, das vom rechten Fernrohrobjektiv mit kürzerer Brennweite entworfen wird, im oberen Bildfeld das Bild stärkerer Vergrößerung, das vom linken Fernrohrobjektiv mit längerer Brennweite herrührt. Der besseren Veranschaulichung wegen ist der Entfernungsmesser in der außergewöhnlichen Weise justiert, daß die beiden Bilder keinen gemeinsamen Horizont, sondern einen Höhenunterschied haben, vermöge dessen dieselben Objekte in beiden Bildern sichtbar sind. Der . Schornstein a¹, a² eines »unendlich« fernen Dampfers ist über dem Wasserhorizont sichtbar, außerdem befindet sich noch ein Dampfboot δ¹, δ² in 500 m Entfernung. Das Instrument ist so gerichtet, daß die Bilder a¹ und a² des unendlich fernen Objekts mit ihren Mittellinien in den Strich 00 der Skala fallen. Zufällig hat das Objekt δ¹, b² einen solchen Ort auf dem Wasser·, daß die senkrechte Ebene, die im Objektraum dem Strich 00 des Bildfeldes des linken Fernrohrs entspricht, auch durch die Mittellinie dieses Objekts geht. Es fällt deshalb im oberen Bildfeld die Mittellinie von δ² ebenfalls mit dem Strich 00 zusammen. Im unteren Bildfeld dagegen, das dem rechten Fernrohr zugehört, ist die Mittellinie von b¹ um die Strecke d⁵⁰⁰ nach links von dem Strich 00 abgerückt. Dreht man jetzt das Instrument in der Visierebene nach rechts, so bewegen sich beide Bilder durch das Okularfeld nach links. Nachdem dabei- δ² den Weg I² zurückgelegt hat, »koinzidiert« es mit b¹: die Mittellinien beider fallen in dieselbe zur Standlinie senkrechte Gerade, die durch den Strich 500 der Skala dargestellt ist. Der von b¹ zurückgelegte Weg I¹ ist um die Strecke d⁵⁰⁰ kleiner als Z². . Da das Maß d⁵⁰⁰ sich wie bei den bekannten Entfernungsmessern ergibt und die Maße I² und P- in demselben Verhältnis stehen wie die Vergrößerungen des oberen und des unteren Bildes, so läßt sich der Abstand I² des Striches 500 vom Strich 00 leicht berechnen.

In Fig. 2 ist das Okularfeld des neuen Entfernungsmessers dargestellt, wenn er mit senkrechter Standlinie ausgeführt ist. Das Bild des oberen Fernrohrs hat in diesem Fall die kleinere Vergrößerung. Ihm ist das rechte Bildfeld zugewiesen, und es ist in wagerechter Richtung umgekehrt, was wegen der gewählten Form der Skala bei manchen Objekten vorteilhaft ist. Die Objekte sind dieselben wie beim ■ Beispiel Fig. 1. Auch ist durch Punktierung wieder eine zweite Lage des Instruments angedeutet, die durch Aufwärtsdrehen beim Messen der Entfernung des Objekts δ¹, δ² erreicht wird.

Das Okularfeld nach Fig. 3 gehört ebenfalls einem Entfernungsmesser mit senkrechter Standlinie an. Das mittlere Bildfeld enthält das Bild des oberen Fernrohrs, das zugleich dasjenige von schwächerer Vergrößerung ist. Das zweite Bild, zum unteren Fernrohr gehörend und von stärkerer Vergrößerung, ist auf die beiden seitliehen Bildfeldteile verteilt. Zugleich sind durch ein geeignetes Justiermittel bekannter Art die beiden Büdteile in senkrechter Richtung gegeneinander verschoben, so daß das untere Ende der linken Skala denselben Wert hat wie das obere Ende der rechten Skala. Der Meßbereich ist nicht größer als in Fig. 1 und 2, verteilt sich aber auf beide Skalen, weil der Unterschied der beiden Vergrößerungen hur etwa halb so groß ist wie dort. Die Bilder sind beide vollständig aufgerichtet. Das Instrument ist so justiert, daß beim Messen Koinzidenz der Bildpunkte im strengen Sinne des Wortes stattfindet. Der Übergang von der einen Skala zur anderen erfordert eine seitliche Drehung des Instruments.

In Fig. 4 ist ein zweites Okularfeld mit zwei Skalen dargestellt, das aber einem Entfernungsmesser mit wagerechter Standlinie angehört. In dem mittleren Bildfeld befindet sich das Bild des rechten Fernrohrs. Das Bild des linken Fernrohrs ist auf das obere und das untere Bildfeld verteilt. Der obere Bildteil hat eine stärkere, der untere eine schwächere Vergrößerung als das Bild im mittleren Bildfeld. Dadurch erhalten die beiden Skalen entgegengesetzten Richtungssinn.

Die beiden letzten Figuren der Zeichnung (Fig. 5 - und 6) sind zwei Schnitte durch einen Entfernungsmesser, dessen. Okularfeld der Darstellung in Fig. 4 entspricht. Hinter den 5 Objektivprismen c und d sind die Objektivlinsen angeordnet, rechts eine vollständige Linse s², links zwei Halblinsen, eine untere e¹ und eine obere e³. Die Brennweite von e³ ist größer, die von e¹ kleiner als die Brennweite

ίο von e². Das Scheideprismensystem besteht aus drei Prismen, von denen das untere f¹ und das obere f³ dicker sind als das mittlere /². Die drei Prismen sind untereinander verkittet und zugleich mit ihren Hinterflächen auf eine planparallele Platte g gekittet. Auf der Vorderfläche dieser Platte sind die beiden Skalen und die Gesichtsfeldblende so wie Fig; 4 zeigt angebracht. In dieselbe Fläche verlegen die Scheideprismen /\/² und /³ auch die Bilder, die von den Objektivlinsen e¹, e² und e³ entworfen werden. Eine ebene Blende h verhindert die Vermischung der durch e¹ gegangenen Strahlen mit den durch e³ gegangenen, so daß von dem Bild des linken Fernrohrs der Teil mit. stärkster Vergrößerung nur im oberen, der Teil mit schwächster nur im unteren Bildfeld sichtbar wird. Ein Okular i k vervollständigt die optische Ausrüstung .des Instruments.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   ι. Koinzidenzentfernungsmesser, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bilder in der Richtung der Standlinie eine verschiedene Vergrößerung haben und im Okularfeld eine feste Skala angeordnet ist, an der die Ent- 35' fernung des Objektpunktes nach Maßgabe des Ortes der Koinzidenz seiner beiden Bildpunkte abgelesen werden kann.

   '2. Entfernungsmesser nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eins der beiden Bildfelder aus zwei Teilen besteht, die in der Richtung senkrecht zur Standlinie aufeinanderfolgen, und die entsprechenden beiden Bildteile derart verschieden angeordnet sind, daß zwei einander ergänzende Skalen angebracht werden können.

   3. Entfernungsmesser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bildteile mit einem Lagenunterschied in der Richtung der Standlinie angeordnet sind.

   4. Entfernungsmesser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bildteile mit einem Vergrößerungsunterschied angeordnet sind und der eine eine stärkere, der andere eine schwächere Vergrößerung hat als das zweite Bild.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.