DE2321716C3

DE2321716C3 - Vorrichtung zur binokularen Beobachtung

Info

Publication number: DE2321716C3
Application number: DE19732321716
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dipl.-Ing. 7920 Heidenheim; Kantor Paul 7080 Aalen; Knutti Helmut 7082 Oberkochen; Weinheimer Hans-Richard Dipl.-Phys. Dr. 7923 Königsbronn Aurin
Original assignee: Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss AG
Filing date: 1973-04-28
Publication date: 1976-01-22

Description

Vorrichtung III

Linsen	Glaser	Flächen	Radien	Dicken
				(mm)
		1	-494,0
1	LaK 8		-53,°)	9,6
				0,!
		3	+ 50,8
->	LaK 8	4	-112,:	15.0
				7.S
3	LaK 8	5 6	-75,5 -50,1	10,0
				3.9

Vorrichtung III (Fortsetzung)

Linsen	Gläser	Flächen	Radien	Dicken (mm)
4	LaK 8	.7 8	-99,3 -48.0	8,8

Brennweite / = 32 mm

Abstand des linken Scheitels

vom Bildschirm a = 10,4 mm

Pupillendistanz des optischen

Systems PS = 25 mm

Pupillendistanz

des Beobachters PB = 58—72 mm

Abstand der Austrittspupille
vom letzten Scheitel im
gestreckten Strahlengang,
auf Luft reduziert

Pupillendurchmesser

Durchmesser des Bildes ....

D = 40 mm
d = 6.0 mm
B = 18,0 mm

Asphärische Flächen:
Fläche 3

- 3,075859- ΙΟ-'"¹
-2,3933100 · 10-°^!l F.,-- 5,0879675-10-!- F, - -2,352.9152- ICr¹*

F₁ -

Fläche 8

1,6200846-10-°«

4,4770853-10-"⁹

-8.5488883- 10-'-

5,5044338- 10 ~' ^Γ·

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rhombischen Prismen drehbar angeordnet sind.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur binokularen Beobachtung, beispielsweise von Leuchtschirmen von Bildwandlern und Bildverstärkern.

Bei derartigen Vorrichtungen zur binokularen Beobachtung wird insbesondere für Bildwandler und Bildverstärker in Nachtsichtgeräten für den Handgebrauch ein besonders geringes Gewicht und ein geringes Volumen gefordert, während an die Korrektion der chromatischen Aberration keine hohen Anforderungen gestellt werden.

Die bekannten Vorrichtungen zur binokularen Beobachtung von Leuchtschirmen von Bildwandlern und Bildverstärkern sind nach Art einer binokularen Fernrohrlupe aufgebaut. Sie bestehen aus einem unmittelbar hinter dem Leuchtschirm angeordneten sphärisch korrigierten Objektiv und zwei darauffolgenden Fernrohren, wobei die Fernrohrvergrößerung so bemessen ist, daß sie zusammen mit der gegebenen Brennweite des Frontobjektivs die gewünschte Betrachtungsvergrößerung ergibt. Diese Vorrichtungen sind jedoch sehr voluminös, schwer und aufwendig,

Es ist zwar aus der DT-PS 8 96 127 eine binokulare Lupenbrille bekannt, bei der ein einziges Lupensystem die Betrachtungsvergrößerung liefert und nachgeordnete rhombische Spiegel oder Prismen die beiden parallelen Augenachsen auf einen naheliegenden Objektpunkt richten. Diese bekannten Lupenbrillen sind jedoch wegen ihrer geringen Dämmerungsleistung zur Beobachtung von Leuchtschirmen und Bildwandlern ungeeignet. Sie lieferi auch nicht die erforderliche Vergrößerung und ist nicht hinreichend auf sphärische Abweichung, Sinusbedingung, Koma und Astigmatismus korrigiert.

Der Erfindung liegt deshalb die Aui'gabe zugrunde, eine Vorrichtung zur binokularen Beobachtung anzugeben, die eine hohe Dämmerungsleistung aufweist, zur Betrachtung von Leuchtschirmen, Bildwandlern und Bildverstärkern geeignet ist und dabei ein besonders geringes Gewicht und ein geringes Volumen aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein optisches System mit nachgeordneten Prismen gelöst, wobei die Konstruktionsdaten den in den Anspidchen 1 bis 3 angegebenen Werten entsprechen.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die rhombischen Prismen zur Einstellung der Pupillendistanz des Beobachters drehbar angeordnet.

Die mil der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere in der kleinen, raumsparenden Bauweise der Vorrichtung und im geringen Gewicht. Die Vorteile werden dadurch erzielt, daß die beiden Fernrohre, welche bei den Fernrohrlupen bekannter Bauweise hinter dem Objektiv angeordnet sind, in der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch die Kom-

bination des optischen Systems mit zwei rhombischen Prismen unnötig sind. Die Pupillen des Beobachters können direkt in die hinter den rhombischen Prismen gelegenen Austrittspupillen des optischen Systems gebracht werden.

Die Meridiankurven der asphärischen Flächen sind durch folgende Gleichung gekennzeichnet:

+ c

/i^e

Ir
Darin bedeutet:

ρ die Pfeilhöhe,

h die dazugehörige meridionale Koordinate '⁵ (Ordinate),

r den Scheiteiradius.

Die Werte für die Koeffizienten C₁, c₂, c_r c₄ entsprechen den Angaben in den Tabellen. Die Angaben für die optischen Gläser entsprechen den Bezeichnungen des Katalogs der Firma Jenaer Glaswerk, Schott & Gen., Mainz, 3060/72 D IX/72 ..P (Ausgabe 1072).

In den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung sind die Vorrichtungen I bis IH dargestellt. Die eingetragenen Radien R tragen als Indizes die Numerierung der optischen Flächen in den Datentafeln. Linsendicken und Luftabstände sind mit d bezeichnet und ebenfalls mit Indizes in der fortlaufenden Numerierung der Datentafel versehen. Die Numerierung der Indizes zu L entspricht der Anordnung der Linsen in Richtung des einfallenden Lichtes. Die Pupillendistanz des optischen Systems ist mit PS bezeichnet und die Pupillendistanz des Beobachters mit PB. Die Distanz det Austrittspupillen vom letzten Linsenscheitel im gestreckten Strahlengang, auf Luft reduziert, ist mit D bezeichnet, der Pupillendurchmesser mit d„, dei Durchmesser des zu betrachtenden Bildes mit B unc der Abstand des ersten Scheitels vom Bildschirn mit a.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Vorrichtung zur binokularen Betrachtung, beispielsweise von Leuchtschirmen von Bildwandlern und Bildverstärkern, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstniktionsdaten des optischen Systems und der rhombischen Prismen den der nachfolgenden Tabelle zu entnehmenden Werten entsprechen.

Vorrichtung I

Linsen Gläser Flächen Radien Dicken
(mm) 1 SF 6 1
2 -40,4
-26,8 6,8
0 1 -> LaK 8 3
4 + 494,0
-191,1 6,2
0 1 3 LaK 8 5
6 + 93,7
-755,3 7,9
10,7

Asphärische Flächen:

Fläche 3

₁ 2,0350869-10-«

, -1,3712518- 10~⁸ ~ 2,2478209-10-"

. -1,1904954-ΙΟ"'⁴ Vorrichtung I (Fortsetzung)

Linsen

Gläser Flächen 7 LaK 8 8 9 LaK 8 10

Radien

-154,0 -47,6

-137,2 -52,3

Dicken (mm)

12,4 4,8 8,1

/ = 32 mm a = 7,0 mm

Brennweite

Abstand des linken Scheitels

vom Bildschirm

Pupillendistanz des Systems PS = 25 mm Pupillendistanz

des Beobachters PB = 58—72 mm

Abstand der Austrittspupille

vom letzten Scheitel im gestreckten Strahlengang,

auf Luft reduziert D ■-- 40 mm

Pupillendurchmesser d„ = 6.0 mm

Durchmesser des Bildes .... B = 18.0 mm

Fläche

1,5410828- 10-⁷

-7,7980634- ΙΟ""'

8,2352009- 10->^:>

6,8468427- ΙΟ""¹ Fläche 10 - 5,6828165- 10"¹⁰

1,6465498- 10- -9,6092972- IO-'^:1

9,2018506- ΙΟ-¹*
2. Vorrichtung zur binokularen Betrachtung, beispielsweise von Leuchtschirmen von Bildwandlern und Bildverstärkern, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstruktionsdaten des optischen Systems und der rhombischen Prismen den der nachfolgenden Tabelle zu entnehmenden Werten entsprechen.

Brennweite / = 32 mm

Abstand des linken Scheitels

vom Bildschirm u = 8,3 mm

Pupillendistanz des optischen

Systems PS -^ 25 mm

Pupillendistanz

des Beobachters PB--= 58—72 mm

Abstand der Austrittspupille

vom letzten Scheitel im

gestreckten Strahlengang,

auf Luft reduziert D = 40 mm

Pupillendurchmesser a — 6,0 mm

Durchmesser des Bildes B = 18,0 mm

Vorrichtung II

Linsen Gläser Flächen Radien Dicken
(mm) 1 SF 6 1
2 -65.9
-27,6 9.6
0,1 2 LaKS 3
4 + 805,8
- 54.6 10,0
-ι ο 3 LaK 8 5
6 -2(560,7
- 427,8 9.0
8.Q 4 LaK 8 7
8 -54,6
-45,3 4,6 5 LaK 8 9
10 -109,0
-48,3

Asphärische Flächen:

Flache

C₁ 5,7415848· 10-«'

c, 8,2395839-U)-'ⁿ ?., -1,5014718- 10->^s c. 1,3082327-10-1·
3. Vorrichtung zur binokularen Betrachtung, beispielsweise von Leuchtschirmen von Bildwandlern und Bildverstärkern, dadurch ^kennzeichnet, daß die Konstruktionsdaten des optischen Systems und der rhombischen Prismen den der nachfolgenden Tabelle zu entnehmenden Werten entsprechen.