DE2543563C3

DE2543563C3 - Vorrichtung zur visuellen Prüfung der Anpassung von Objektiven an die Kamera, insbesondere für die Einstellung des Abstandes der Objektivanlageebene zur Filmebene unter Verwendung der Autokollimation

Info

Publication number: DE2543563C3
Application number: DE19752543563
Authority: DE
Inventors: Willy 2056 Glinde Fahland
Original assignee: Jd Moeller Optische Werke 2000 Wedel GmbH
Current assignee: Jd Moeller Optische Werke 2000 Wedel GmbH
Priority date: 1975-09-30
Filing date: 1975-09-30
Publication date: 1979-06-21
Also published as: DE2543563B2; DE2543563A1

Description

meraobjektiv als Objekt aufgefaßt und der Projektionsentfernung entsprechend in der Bildebene des Objektivs abgebildet. Befindet sich in der Bildebene ein Spiegel oder auch eine diffus reflektierende Ebene, so erfolgt eine Rückabbildung über das Kämeraobjektiv und das Autokollimationsobjektiv durch den teildurchlässigen Spiegel des Autokollimationsfernrohres hindurch in die Okularbildebene des Autokollimationsfernrohres. Der Beobachter sieht die Okularstrichplaue, was im Normalfal] ein dünnes Fadenkreuz in der Okularbildebene ist, und das Bild der feingeteilten Kollimator-Strichplatte zur gleichen Zeit scharf abgebildet.

Bei der Prüfung bzw. Einstellung befindet sich die reflektierende Ebene in der Filmebene. Fallen Abbildungsebene und Spiegel- bzw. Filmebene nicht zusammen, so sieht der Beobachter bei Scharfeinstellung auf die Okularstrichplatte das Bild der feingeteilten Strichplatte unscharf. Der Abstand des Objektivs zur Spiegel- bzw. Filmebene ist dann so zu verändern, daß das Bild der feingeteilten Strichplatte gleichzeitig mit der Okuiarstrichpiaite scharf erscheint.

Bei Benutzung von Autokollimationsfenirohren mit Entfernungseinstellung kann die Prüfung auch für verschiedene Nahentfernungen erfolgen. Das bekannte Verfahren weist jedoch zwei erhebliche Nachteile auf:

. 1. Die Auffassung der Schärfe ist von Beobachter zu Beobachter verschieden. Dereine Beobachter bevorzugt die Einstellung auf beste Konturen- m schärfe, der andere Beobachter auf besten Kontrast, der dritte Beobachter stellt ein auf die Mitte zwischen Kontrast und Konturenschärfe. Hinzu kommt die unterschiedliche Bevorzugung bestimmter Farbsäume im Bild. J5 2. Die Einstellung auf Bildschärfe ist auf die Dauer außerordentlich anstrengend und ermüdend. Der Prüfer läßt in seiner Leistung nach.
Zum selbsttätigen Fokussieren auf die in Mikroskopen zu betrachtende Objekte mittels eines unsichtbaren Strahlenbündel, das bei Auswanderung der Objektebene aus der Fokusebene des Objektivs fotoelektrisch eine Steuereinrichtung erregt, die die Objektebene in die Fokusebene zurückführt, ist nach der DE-OS 2102922 ein Verfahren bekannt, bei dem as in Anwendung dieses Verfahrens bei Mikroskopen das zur Ausbildung einer Marke benutzte, unsichtbare Strahlenbündel in das. Beleuchtungsstrahlenbündel des Mikroskopes so eingespiegelt wird, daß das Bild der Marke nur in einer Hälfte des Querschnittes dieses Strahlenbündels enthalten ist, wobei die zur Abbildung der Marke dienenden Strahlen zusammen mit den Beleuchtungsstrahlen durch das Objektiv geführt und von dem Objekt in diejenige Hälfte des Abbildungsstrahlenbündels zurückgespiegelt wird, in dem das Bild der Marke bisher nicht enthalten war und von hier aus zur fotoelektrischen Einrichtung gelangt. In Verbindung mit dem Verfahren zum selbsttätigen Scharfstellen von in optischen Geräten zu betrachtenden Objekten mittels eines unsichtbaren Strahlenbündels, das bei Auswanderung der Objektebene aus der Fokusebene des Objektivs fotoelektrisch eine Steuereinrichtung erregt, die die Objektebene in die Fokusebene zurückführt, ist auch eine Vorrichtung bekanntgeworden, nach der die fotoelektrische Einrichtung fotoelektrische Empfänger in Differenzschaltung mit einer Dunkelmarke enthält, die in Größe Und Form der äbgfcoildeten Märke entspricht und so angeordnet ist, daß bei Übereinstimmung der Fokusebene und Betrachtungsfläche das Markenbild die Dunkelmarke bedeckt und keiner der fotoelektrischen Empfänger mehr Licht erhält, während bei Abweichungen zwischen der Fokusebene und der Betrachtungsfläche einer der Empfänger nach Maßgabe der Auswanderung des Markenbildes aus der Nullage erregt wird. Dieses bekannte Verfahren und die hierfür vorgesehene Vorrichtung sind ausschließlich für eine fotoelektrische Prüfung vorgesehen, ohne daß hierbei zwei Strichmarken, die einen Symmetrieaügleich und die durch ihre gegensätzliche Auswanderung bei Fehleinstellungen eine doppelte Genauigkeit ermöglichen, verwendet werden. Die Möglichkeit einer visuellen Prüfung ist hierbei nicht möglich.

Ferner ist eine optische Vorrichtung zur Ermittlung der Niveauhöhe einer reflektierenden Fläche aus einer gewissen Entfernung zur Gewährleistung einer großen Genauigkeit bekannt (DE-AS 1 207 103). Diese Vorrichtung zur Messung der Lage einer reflektierenden Fläche unveränderlicher Orientierung, insbesondere des Niveaus der freien Oberfläche einer Flüssigkeit, enthält eine Lichtquelle und ein optisches System, das ein Bild der Lichtquelle in der Ebene eines Schirmes erzeugt, der einen Spalt enthält, nachdem das von der Lichtque"«* ausgehende Strahlenbündel an der zu messenden Oberfläche reflektiert wurde, und außerdem ein lichtempfindliches Element aufweist, das hinter dem Spalt angeordnet ist, wobei die Lichtquelle aus zwei im wesentlichen gleichen lichtaussendenden Objekten besteht, die in einer vorbestimmten Frequenz wechselweise Licht ausstrahlen, während der Spalt des Schirmes derart angeordnet ist, daß bei jeder Abweichung der reflektierenden Fläche aus einer vorbestimmten Lage eines der Bilder mehr oder weniger verdeckt wird, während darüber hinaus noch eine durch das lichtempfindliche Element gespeiste Vorrichtung, die auf die Frequenz der wechselweisen Lichtausstrahlung anspricht, zur Anzeige jeder Lagenänderung der reflektierenden Fläche aus ihrer vorbestimmten Stellung dient. Diese bekannte Vorrichtu.ig ist in keiner Weise zur Prüfung oder Einstellung von Objektiven geeignet, da das abbildende Lichtbündel unter einem relativ großen Winkel auf die spiegelnde Fläche fällt. Darüber hinaus ist diese Vorrichtung nur für fotoeiektrische und nicht auch für visuelle Einstellungen geeignet.

Ferner ist ein Apparat zur objektiven Messung des Hauptpunktbrechwertes des Auges bekannt (DE-PS 350652). Dieser Apparat zur objektiven Messung des Hauptpunktbrechwertes des Auges durch Ermittlung des Ortes eines Bildes des beleuchteten Augenhintergrundes nach dem Scheine^schen Prinzip mit Hilfe einer in df-i Strahlengang geschalteten Zweilochblende, die reell in die Pupille des Auges abgebildet wird, besteht darin, daß die durch die Zweilochblende ausgesonderten beiden Strahlenbu^chelsysteme unabhängig voneinander mittel*, geeigneter Spiegelsysteme einem gemeinsamen Beobachtungsokuiar derart zugeführt Werden, daß im Oivulargesichtsfeld zwei getrennte Teübilder entstehen und die Lage des Bildortes durch Koinzidenz der beiden Teilbilder ermittelt weiden kann.

Mit diesem bekannten Apparat wird zur Prüfung der Einstellung eines Auges das Scheinersche Prinzip verwendet, bei dem durch Ausblendung zweier Teilbündel durch eine Zweilochblende vor der abbildenden Optik bzw. Vor dem Auge zwei Bilder desselben

Objektivs, d. h. des Augenhintergrundes, erzeugt werden, deren Zusammenfallen Einstellkriterium für die Prüfoptik ist. Hierbei wird die Zweilochblcnde in der Augenpupille reell abgebildet. Die beiden Strähn Icnbündei werden mittels eines Spiegelsystems so zusammengeführt, daß im Okulargesichtsfeld zwei getrennte Teilbilder entstehen, deren Koinzidenz Einstellkriterium für die Prüfoptik ist. Mittels einer entsprechenden Teilung auf der einstellbaren Prüfoptik kann direkt der Hauptpunktbrechwert des Auges abgelesen werden. Zur besseren Einstellung kann auch der in das Auge projizierbare Lichtbalken zur Koinzidenzeinstellung benutzt werden.

Auch mit diesem Apparat ist keine Ausbildung der Kol/imatorstrichplatten derart vorgesehen, daß diese '5 einen Symmetneabgleich ermöglichen.

Aufoiihf* Hf»r FrfinHiino ict pc pinp Vnrrirhtiino yiir —-σ--- --- — σ — --· σ

visuellen Prüfung der Anpassung von Objektiven an die Kamera, insbesondere für die Einstellung des Abstandes der Objektivanlageebene zur Filmebene unter Verwendung der Autokollimation zu schaffen, die unmittelbar zur Prüfung der Objektivanpassung an die Kamera geeignet ist, die klein und einfach in der Handhabung und mit der es möglich ist, mit der erforderlichen großen Genauigkeit in einem großen Biennweitenbereicti der Kameraobjektive zu arheiten und darüber hinaus eine sichere und weitgehend ermüdungsfreie visuelle Prüfung von Kameraobjektiven, insbesondere von solchen Kameras, die in hoher Stückzahl produziert und zu niedrigen Preisen verkauft werden, auch durch ungelernte Prüfpersonen ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung gemäß der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, die erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet ist, daß J5 zwei Kollimatoren mit zwei verschiedenen Kollimatorstrichplatten verwendet werden, daß den Kollimatoren ein verschiebbarer Winkelspiegel in dem Zwischenraum zugeordnet ist und daß die Kollimatorstrichplatten so ausgebildet sind, daß sie einen Symmetrie abgleich ermöglichen.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, autokollimationsartig das Zusammenfallen zweier Strichmarkenbilder als Kriterium für die richtige Einstellung des Objektivs zur Filmebene zu verwenden, wobei zusätzlich die Größe der Fehleinstellung des Kameraobjektivs zur Filmebene aus dem Abstand der Strichmarkenbilder voneinander erkennbar und ausmeßbar ist, so daß schließlich die Beobachtung der Strichmarkenbilder über ein Okular über den Fernsehschirm mit entsprechender Nachvergrößerung erfolgen kann. Die autokollimationsartige Anordnung hat dabei den großen Vorteil der unmittelbaren Prüfbarkeit der Anpassung des Kameraobjektivs an die Kamera und zusätzlich den der größeren Meßsicherheit, da der Fehler sich gegenüber der einfachen Anordnung ohne Autokollimation in doppelter Größe auswirkt. Gegenüber dem normalen Autokollimationsverfahren ist es mit der Vorrichtung möglich, daß nicht mehr die Bildschärfe einer feingeteilten Strichplatte Einstellkriterium ist, sondern die Position zweier Strichmarkenbilder zueinander. Die Position der Strichmarkenbilder zueinander kann durch ein Okular beobachtet werden oder ohne Einbuße an Genauigkeit auf einem Fernsehschirm. Vor es allem aber ist es möglich, diese Position der Strichmarkenbflder zueinander relativ einfach fotoelektrisch zu erfassen. Damit wird das Prüfverfahren objektiv. Die elektrischen Ausgangswerte können zusätzlich zur vollautomatischen Anpassung der Objektive benutzt werden, da der registrierte Fehlabstand der Strichmarkenbilder das Maß der Fehleinstellung des Objektivs ist.

Bei der Anwendung der Vorrichtung ergeben sich noch folgende Vorteile: Es werden zwei geeignete StrichpIaUen benutzt, die bei richtiger Einstellung exakt symmetrisch zueinander liegen. Erst dieser Syirimelricabgleich und die Autokollimation ermöglichen die Einstellung mit der jeweils geforderten Genauigkeit. Hinzu kommt, daß besonders bei der Finstellung sehr kurzbrennweitiger Objektive der Symmetncabgleich jeder anderen visuellen Einstellart weit überlegen ist, da die durch Beugung bedingte relativ große Kantenunschärfe der Bilder praktisch ohne Einflufl auf Hip F.inslpllDPnauiDkpit Wt (u'riiHi» Hip FinQtpHuno

bei sehr kurzen Brennweiten ist vor allem bei den Super 8-Filmkameras ein großes Problem, da die Zoom-Ol>jcktive fast ausschließlich bei der kürzesten Brennweite abgestimmt werden. Der Symmetrieabglcich ermöglicht auch bei geringer Bildqualität zusätzlich die Übertragung des Bildes auf den Fernsehschirm ohne meßtechnische Nachteile. Das ist besonders vorteilhaft für die ermüdungsfreie Einstellung in nsr Serienfertigung.

Die Art der Kombination von Kollimator und Fernrohr über den teildurchlässigen Spiegel läßt den freien Austausch dieser selbständigen Gerätegruppe zu.so daß mit relativ geringem Aufwand verschiedenartige Kombinationen für die verschiedenen Anforderungen möglich sind. Dies ist vor allem für die vielseitigen Anforderungen in kleinen Reparaturbetrieben wichtig. Die Vorrichtung gestattet ferner eine sehr schnelle und einfache Änderung des Bündelabstandes über einen großen Abstandsbereich. Damit ist es möglich, Objektive mit den verschiedensten freien Durchmessern zu prüfen oder bei einem Objektiv direkt in der Kamera die sphärische Aberration zu ermitteln und damit die Qualität des Objektivs zu prüfen. Dies ist vor allem interessant bei Zoom-Objektiven für Super 8-Filmkameras, bei denen zum großen Teil das Objektiv aus zwei Teilen besteht, die erst nach der Montage in der Kamera eine Einheit bilden.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine aus zwei Kollimatoren mit Strichplatten und einem Fernrohr bestehende Vorrichtung zum Einstellen eines Kameraobjektivs, bei der die Spiegelebene bzw. die Filmebene mit der Abbildungsebene zusammenfällt, in einer schematischen Ansicht,

Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1, jedoch in einer Darstellung, bei der die Spiegelebene bzw. die Filmebene mit der Abbildungsebene nicht zusammenfällt, in einer schematischen Ansicht,

Fig. 3 zwei Kollimatorstrichplatten mit Strichmarkenkombinationen für einen Symmetrieabgleich in einer Ansicht von vorn,

Fig. 4 das Bild der beiden Kollimatorstrichplatten gemäß Fig. 3 in abgestimmter Stellung entsprechend Fig. 1 in einer Ansicht von vorn,

Fig. 5 das Bild der beiden Kollimatorstrichplatten gemäß Fig. 3 in nicht abgestimmter Stellung entsprechend Fig. 2 in einer Ansicht von vorn,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zum Einstellen eines Kameraobjektivs mit einem Kollimator bei mi· der Spicgelebene bzw. Filmebene zusammenfallender Abbildungsebcnc in einer schematischen Ansicht,

Fig. 7 die Vorrichtung gemäß Fig. 6, jedoch in einer Stellung* bei der die Spiegclebenc bzw. die Filmebene mit der Abbildungsebene nicht zusammenfällt in einer schematischen Ansicht,

Fig. 8 positionsanzeigende Empfänger in abgestimmter Stellung entsprechend Fig. 1 oder ft in einer Ansicht von vorn,

Fig. 9 die beiden positionsanzeigenden Empfänger in nicht abgestimmter Stellung entsprechend Fig. 2

Fig. IO einen in der Okularbildebene angeordneten fotoelektrischen Empfänger in abgestimmter Stellung entsprechend Fig. 1 oder ft und

I-ig. 11 die beiden fotoelektrischcn Empfanger in nii ht abgestimmter Stellung entsprechend Fig. 2 oder 7.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung zum Einstellen eines Kameraobjektivs sind in einem Gehäuse 10 zwei Kollimatoren 20 und 30 angeordnet, die mit Strichplatten 21 und 31 mit entsprechend ausgebildeten Testmarken ausgebildet sind. Die beiden Kollimatoren 20 und 30 sind in einem Abstand voneinander angeordnet. Zwischen den beiden Kollimatoren 20 lind 30 ist ein Winkelspiegel 40 angeordnet, der in Pfeilrichtung X veränderbar ist.

Mit /00 ist ein im Bereich der von dem Winkelspiegel 40 reflektierenden Strahlen angeordnetes zu prüfendes Kameraobjektiv bezeichnet. Diesem Kameraobjektiv 200 ist vorgeschaltet eine Strahlenteiierplatte 50 mit teildurchlässiger verspiegelter Fläche. Die hinter dem Kameraobjektiv 200 liegende Abbildungsebene ist bei 51 angedeutet. Die Film- bzw. Spiegelebene ist mit 52 bezeichnet.

Das zu prüfende Kameraobjektiv 200 mit der dazu gehörenden Filmebene ist in einem Einschubgehäuse 1 angeordnet, das in das Gehäuse 10 einschiebbar ist (Fig. 1). Der Spiegel liegt auf der Filmebene auf und ist Bestandteii des Prüfgerätes.

Im rechten Winkel zu der Strahlenteiierplatte 50 ist ein Fernrohr 60 angeordnet, dessen Fernrohrobjektiv 61 im Strahlengang der von der Strahlenteiierplatte 50 abgelenkten Strahlen liegt. Die Bildebene des Fernrohrobjektivs ist bei 62 angedeutet und die Okularstrichplatte bei 63, die in der Bildebene 62 des Fernrohrobjektivs 21 angeordnet ist.

Die Vorrichtung zum Einstellen eines Kameraobjektivs 200 wird wie folgt verwendet:

Von den beiden Kollimatoren 20 und 30 wird jeweils eine Testmarke 21 und 31 in das Unendliche projiziert. Beide Kollimatoren 20 und 30 sind zueinander justiert, so daß ihre Zielachsen nach der Spiegelung am Winkelspiegel 40 exakt parallel zueinander verlaufen.

Die ausgeblendeten Parallellichtbündel mit kleinem Bündeldurchmesser fallen auf den gegenüberliegenden Seiten einer Objektivzone in das Kameraobjektiv 200. Vom Kameraobjektiv 200 werden die beiden Testmarken der Strichplatten 21 und 31 in der Abbildungsebene 51, das ist im vorliegenden Fall die Brennebene, abgebildet.

In dieser Abbildungsebene 51 fallen beide Bilder der Testmarken der beiden Strichplatten 21 und 31 zusammen. Steht in der Abbildungsebene 51 der Planspiegel 52, so erfolgt eine Rückabbiklung über das Kameraobjektiv 200. Nach Umlenkung der beiden Strahlenbündel über die Strahlenteiierplatte 50 treten die Strahler bündel in das Objektiv 61 des Fern- > rohres 60. Es erfolgt somit eine zweite Abbildung der Testmarken in der Bildebene 62 des Fernrohrobjektivs 61, in der sich die Okularstrichplatte 63 befindet. Die Bilder der beiden Strichplatten 21 und 31 fallen dann zusammen, wenn die Testmarken selbst gleich

ι» sind. Fallen die Abbildungsebene 51 des Objektivs 200 und die Spiegelebene 52 nicht zus-pimen, so haben die beiden an dem Spiegel 52 reflektierten Bündel in der Abbildungsebene 51 einen Abstand d (Fig. 2) und in der Okularbildebene 62 des Fernrohres 60 ci-

I) nen anderen Abstand voneinander.

Zur Abstimmung ist das Kameraobjektiv 200 so in seinem Abstand zur Film- b/w. Spiegelebene 52 veränderbar, bis beide Bilder fur den Beobachter im Fernrohr 60 exakt zusammenfallen. Die durch Fehl-

Ai einstellung des Kameraobjektivs 200 bedingte Unscharfe der Testmarkenbilder in der Okularbildebene des Fernrohres 60 ist wegen der großen Tiefenschärfe erst bei größerer Fehleinstellung bemerkbar und damit praktisch ohne Bedeutung.

-Ί Für die Testmarken der Strichplatten 21 und 31 ist eine Anzahl von Kombinationen möglich, deren Wahl vor allem auch abhängig ist von der Art der Beobachtung. Universell anwendbar und auch genauer in der Einstellung sind Strichplattenkombina-

Hi tionen, die einen Symmetrieabgleich ermöglichen, wie dies in den Fig. 3 bis 5 gezeigt ist. Diese Strichplattenkombinationen können sowohl mit verschiedenfarbigem Licht für die Okularbeobachtung als auch mit gleichfarbigem für die Schwarzweiß-Übertragung auf

jj dem Fernsehschirm benutzt werden. Fig. 3 zeigt zwei Kollimatorstrichplatten mit unterschiedlicher Strichmarkenausbildung und -anordnung, während Fig. 4 die abgestimmte Anordnung der Strichplatten zeigt, bei der die Abbildungsebene 51 mit der Spiegel- bzw.

■to Filmebene 52 zusammenfällt, während in Fig. 5 eine Abstimmung nicht erfolgt ist; hier fallen die Abbildungsebene 51 mit der Spiegel- bzw. Filmebene 52 nichi miteinander zusammen, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.

Die Genauigkeit bei der Anwendung der Vorrichtung ist im wesentlichen abhängig von dem Verhältnis D: f. Hierbei ist D der Abstand der Lichtbündel und /die Brennweite des Kameraobjektivs 200. Zur freien Wahl des Durchmessers D ist der Winkelspiegel 40 in Pfeilrichtung X verschiebbar (Fig. 1). Eine vereinfachte Ausführungsform der Vorrichtung zum Einstellen von Kameraobjektiven ist in Fig. 6 dargestellt. Bei dieser Vorrichtung ist in einem Gerätegehäuse i00 nur ein Kollimator 120 angeordnet, der eine

>5 Strichplatte 121 aufweist, während die zweite Strichplatte 131 über eine Strahlenteiierplatte 140 in den Strahlengang eingespiegelt wird. Das Kollimatorobjektiv ist bei 122 angedeutet. Diesem Kollimatorobjektiv 122 sind zwei Lochblenden 123 und 133 neben-

_bo einanderliegend nachgeschaltet, die in Richtung der Pfeile Y und Yl verstellbar sind. Darüber hinaus sind den Lochbblenden 123 und 133 und den Strichplatten 121 und 131 Polarisationsfilter oder Farbfilter 125 und 135 zugeordnet. Das Kameraobjektiv ist ebenfalls

t,₅ mit 200 bezeichnet.

Zwischen dem Kollimatorobjektiv 122 und dem Kameraobjektiv 200 ist eine Strahlenteiierplatte 150 angeordnet. Die Abbildungsebene hinter dem Käme-

raobjektiv 200 ist bei 151 angedeutet. Die Spiegelebene bzw. Filmebene ist mit 152 bezeichnet.

In einem rechten Winkel zur Strahlenteilerplatte 150 ist entsprechend der in Fig. 1 gezeigten Ausfiihrungsform ein Fernrohr 60 angeordnet. >

Wie aus Fig. 6 zu entnehmen ist, wird die zweite Strichplatte 131 über die Strahlenteilerplatte 140 in den Strahlengang eingespiegelt. Die Trennung der beiden Strahlenbündel erfolgt über die beiden Lochblenden 123 und 133 vor dem Kollimatorobjektiv 122 ι» und mit Hilfe der Polarisationsfilter 125 und 135 oder Farbfilter, die in den Blenden 123 und 133 angeordnet sein können, und vor den Strichplatten 121 und 131. Durch das Loch der Blende 123 wird nur das Strahlenbündel von der Strichplatte 121 durchgelassen und ι > durch das Loch der Blende 133 nur das Strahlenbündel von der Strichplatte 131. Die entsprechend ausgerichteten Polarisationsfilter lassen nur den Lichtstrom durch, der zur zugehörigen Strichplatte gehört. Statt der Polarisationsfilter können schmalbandige Farbfilter benutzt werden. Die Blendenanordnung kann so gewählt werden, daß der Abstand D der Blenden stufenweise oder kontinuierlich einstellbar ist. Im übrigen wird die in Fig. 6 gezeigte mit einem Kollimator arbeitende Vorrichtung in gleicher Weise zur Einstellung von Kameraobjektiven entsprechend der Vorrichtungmitzwei Kollimatoren gemäß Fig. 1 verwendet.

Wie Fig. 6 zeigt, wird als Kollimator eine Ausführung mit zwei Strichplatten benutzt, wobei die eine jo durch eine teildurchlässig verspiegelte Planplatte 140 in die Ebene und Position der anderen gespiegelt wird und mit Hilfe von zwei Lochblenden 123 und 133 hinter dem Kollimatorobjektiv 122 und entsprechend paarweise zueinander ausgerichteten Polarisationsfil- Ji tern oder paarweise gleichen schmalbandigen Indifferenzfiltern hinter den Strichplatten 121 und 131 und hinter den Lochblenden 123 und 133 zwei zu je einer Strichplatte gehörenden parallel verlaufenden Lichtbündel ausgeblendet werden. Diese im Abstand zu- -ti) einander verlaufenden Liclrtbündel treten nach Passieren einer zum nachgeschalteten Fernrohrsystem 60 gehörenden Strahlenteilerplatte 150 auf zwei entgegengesetzten Seiten einer Objektivzone des zu prüfenden Kameraobjektivs in dieses ein, aus dem sie 4*5 nach Abbildung der Kollimatorstrichmarken 121 und 131 durch das Kameraobjektiv und nach Reflexion der Lichtbündel an einem zur Vorrichtung gehörenden Planspiegel 151 und 152 in der Filmebene der Kamera wieder austreten, um nach Umlenkung durch -,0 die dem nachgeschalteten Fernrohrsystem 60 zugeordnete Strahlenteilerplatte 150 in dieses einzutreten.

Es können zwei gleiche Strichmarken oder auch zwei unterschiedliche Strichmarken verwendet wer- γ, den, deren Kombination am günstigsten so zu wählen ist, daß bei fehlerfreier Abstimmung Symmetrieabgleich auftritt.

Die Vorrichtung nach Fig. 6 kann durch Fehlen der Strahlenteilerplatte 140 und der zweiten Strichplatte ta 131 noch wesentlich vereinfacht werden. Eine derartige Vorrichtung ist dann in der Weise ausgebildet, daß aus einem mit einer Strichmarke 121 in der Brennebene versehenen Kollimator 120 mit Hilfs zweier Lochblenden 123 und 133 hinter dem Kollimatorobjektiv 122 zwei dünne Parallellichtbundel ausgeblendet werden. Diese im Abstand zueinander verlaufenden Lichtbündel treten nach Passieren einer zum nachgeschalteien Fernrohrsystem 60 gehörenden Strahlenteilerplatte 150 auf zwei entgegengesetzten Seiten einer Objektivzone des zu prüfenden Kameraobjektivs 200 in dieses ein, aus dem sie nach Abbildung der Kollimatorstrichpiatte 121 durch das Kameraobjektiv 200 und nach Reflexion der Lichtbündel an einem zur Vorrichtung gehörenden Planspiegel 151 lind 152 in der Filmebene der Kamera wieder austreten, um nach Umlenkung durch die dem nachgeschalteten Fernrohrsystem 60 zugeordnete Strahlenteilerplatte 150 in dieses einzutreten. Die durch die beiden Lichtbündel bewirkten Abbildungen der Strichmarke 121 im nachgeschalteten Fernrohrsystem 60 sind verschiedenfarbig, wenn vor oder nach den Lochblenden 123 und 133 verschiedenfarbige Filter 125 und 135 gesetzt werden. Die Ausblendung der Bündel kann statt am Kollimator auch am Fernrohr erfolgen.

Rpi Hen hpiHen Aiisfühninosfnrmen der in Fig I oder 6 gezeigten Vorrichtungen ist auch eine Fernsehübertragung möglich. Hier wird lediglich hinter das Okular des Fernrohres 60 eine Fernsehkamera gesetzt, die das Bild in der Okularbildebene auf den Fernsehschirm überträgt. Die durch die Fernsehübertragung bedingte Minderung der Bildqualität wirkt sich nicht aus, da sie nicht wie beim üblichen Autokollimationsverfahren Einstellkriterium ist. Wie bei dem normalen Autokollimationsverfahren ist bei beiden Ausführungsarten auch die Prüfung der Objektivanpassung für verschiedene Entfernungen möglich, wenn die Kollimatoren und Fernrohre eine entsprechende Einstellmöglichkeit aufweisen.

Auch eine fotoelektrische Abtastung ist möglich. Hierzu ist anstelle der Okularstrichplatte 63 ein positionsanzeigender fotoelektrischer Empfänger 90 (Fig. 8 und 9) vorgesehen. Die Positionsabweichungen beider Bilder, die nacheinander auf den Empfänger projiziert werden, ist das Maß für die Fehleinstellung des Objektivs. Das Objektiv ist richtig eingestellt, wenn die Positionsanzeige für beide Testmarkenbilder gleich ist (Fig. 8). Jeder positionsanzeigends Empfänger 90 weist beispielsweise die Zellen A, ti, C, D, E, F, G, H, f, K, L, M, N, O und P auf. Die durch die beiden Strichplatten 121 und 131 hindurchgehenden Strahlen beaufschlagen verschiedene Zellen, so z. B. die Strahlen der Stichplatte 121, die Zellen F und G und die Strahlen der Strichplatte 131 die Zellen H und /. Stimmen entsprechend Fig. 10 die Abbildungsebene 151 mit der Spiegel- bzw. Bildebene 152 nicht überein, so ergibt sich das in Fig. 9 gezeigte Bild. Beaufschlagen dagegen die Strahlenbündel der beiden Strichplatten 121 und 131 gleiche Zellen des Empfängers 90, dann werden entsprechend Fig. 8 die Zellen G und H beaufschlagt, wodurch angezeigt ist, daß die Abbildungsebene 151 mit der Spiegel- bzw. Bildebene 152 zusammenfällt (Fig. 6).

Anstelle des positionsanzeigenden fotoelektrischen Empfängers 90 können auch zwei fotoelektrische Elemente 95 und 96 benutzt werden (Fig. IQ und 11), die so aneinandergestellt sind, daß das Bild der Testmarke auf beide Zellen fällt. Das Objektiv 200 ist dann richtig eingestellt, wenn das Verhältnis der elektrischen Ausgangswerte beider fotoelektrischer Empfänger bei der abwechselnden Abbildung der beiden Stpchmarkierungen gleich bleibt. Für die fotoelektrisehe Ausführung mit Fotoelementen sind gleichbleibende IntensitätsverhäJtnisse für beide Teilbündel erforderlich. Dies ist bei dieser Ausführung gemäß Fig. 6 automatisch gegeben, wenn statt der beiden

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Strichplatten nur eine benutzt wird. Die Anordnung dert werden, daß die Testmarkenbilder bei dem abge-

e^tspricht im übrigen dann der in Fig. 6 gezeigten stimmten Objektiv nicht zusammenfallen, sondern

V Errichtung. einen vorgegebenen Abstand voneinander haben. Die

Sowohl bei der visuellen als auch bei der fotociek- Abweichung von diesem Abstand ist dann das Maß

trischen Methode können die Verfahren so abgeän- ι für die Feineinstellung des Objektivs.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur visuellen Prüfung der Anpassung von Objektiven an die Kamera, insbeson- » dere für die Einstellung des Abstandes der Objektivanlageebene zur Filmebene unter Verwendung der Autokollimation und mit einem Kameraobjektiv als Prüfling und einer diesem nachgeschalteten Filmebene mit einem Planspiegel unter Ver-Wendung der Lagenänderung eines Lichtspaltes bei von der Brennebene abweichender Prüfebene zur Prüfung des Einbaues des Objektivs in die Kamera, und eines weiteren obtischen Systems, bestehend aus einem Fernrohr mit einem Fernrohrobjektiv, einer Okularstrichplatte und einem Okular, dem zur Umlenkung der an dem Prüfling wieder austretenden Strahlenbündel in das Fernrohrsystem eine Strahlenteilerplatte zugeordnet ist,dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kolli- -M matoren (20,30) mit zwei verschiedenen Kollimatorstrichplatten (21, 31) verwendet werden, daß den Kollimatoren (20, 30) ein verschiebbarer Winkelspiegel (40) in dem Zwischenraum zugeordnet ist und daß die Kollimatorstrichplatten ^ (21,31) so ausgebildet sind, daß sie einen Symmetrieabgleich ermöglichen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gerätegehäuse (100) ein Kollimator (120) mit einer Strichplatte (121) jo und mit einer vor dem Kollimatorobjektiv (122) im Strahlenga; g angeordneten Strahlenteilerplatte (140), über die dip Testmrke einer weiteren Strichplatte (131) einspiegelbar ist, und mit zwei dem Kollimatorobjektiv (12^) nachgeordne- « ten, die beiden Strahlenbündel der Strichplatten (121, 133) einzeln durchlassenden Lochblenden (123,133) angeordnet ist, deren Abstand voneinander stufenweise oder kontinuierlich veränderbar ausgebildet ist, daß den Strichplatten (121, -to 131) und den Lochblenden (123, 133) paarweise entsprechend zueinander ausgerichtete Polarisationsfilter (125, 135) oder paarweise gleiche Farbfilter zugeordnet sind, daß dem Kollimator (120) das Kameraobjektiv (200) zur Abbildung der bei- Vi den Testmarken der Strichplatten (121, 131) in der dem Kameraobjektiv (200) nachgeschalteten Abbildungsebene (151) nachgeschaltet ist, und daß zwischen dem Kameraobjektiv (200) und dem Kollimator (120) eine Strahlenteilerplatte (150) in angeordnet ist, der in einem rechten Winkel zum Hauptstrahlengang das Objektiv (61) eines Fernrohres (60) mit einer in der Bildebene (62) des Fernrohrobjektivs (61) vorgesehenen Okularstrichplatte (63) zugeordnet ist. π

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Okularbetrachtung ein fotnelektrischer Empfänger (90), bestehend aus nebeneinander angeordneten, gegeneinander isolierten Zellen (A bis /') in der Betrachtungsebene vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Okülärbeträchtungzwei fotoelektrische Elemente (95, 96) in der Betrachtungsebene vorgesehen sind.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur visuellen Prüfung der Anpassung von Objektiven an die Kamera, insbesondere für die Einstellung des Abstandes der Objektivanlageebene zur Filmebene unter Verwendung der Autokollimation und mit einem Kameraobjektiv als Prüfling und einer diesem nachgeschalteten Filmebene mit einem Planspiegel unter Verwendung der Lagenänderung eines Lichtspaltes bei von der Brennebene abweichender Prüfebene zur Pri-fung des Einbaues des Objektivs in die Kamera und eines weiteren optischen Systems, bestehend aus einem Fernrohr mit einem Femrohrobjektiv, einer Okularstrichplatte und einem Okular, dem zur Umlenkung der an dem Prüfling wieder austretenden Strahlenbündel in das Fernrohrsystem eine Strahlenteilerplaite zugeordnet ist.

Unter der Anpassung eines Objektivs an die Kamera ist die Einstellung des richtigen Abstandes zur Filmebene zu verstehen. Hierbei sind hohe Genauigkeiten erforderlich, um die Abbildungsqualität des Objektivs voll ausnutzen zu können.

Zur Anpassung von Objektiven, die fest mit der Kamera verbunden sind, wird im Normalfall der Abstand der Objektivanlageebene zur Filmebene eingestellt. Bei Wechselobjektiven wird die Einhaltung eines vorgegebenen Anlagemaßes gefordert, um die freie Austauschbarkeit zu gewährleisten. Bei Zoom-Objektiven, also bei Objektiven mit veränderlicher Brennweite, wird im Normalfall das Grundobjektiv zur Filmebene eingestellt und der Zoom-Vorsatz getrennt justiert. Bei F^:xfokus-Objektiven, also bei Objektiven ohne Entfernungseinstellung, erfolgt die Einstellung entsprechend dem vorgegebenen endlichen Objektivabstand.

Die erforderliche Genauigkeit der Einstellung liegt in der Größenordnung von einigen tausendstel Millimetern. Zur Einstellung sind verschiedene optische und optisch-elektronische Methoden bekannt.

Bei der visuellen optischen Methode wird das Objektiv zur Filmebene so eingestellt, daJ eine geeignete feingeteilte Testfigur in dieser Ebene scharf abgebildet erscheint. Diese Testfigur wird in der Regel von einem Kollimator oder Autokollimationsfernrohr in die vorgegebene Entfernung projiziert, vom Kameraobjektiv als Objekt aufgefaßt und entsprechend ausgebildet. Statt der feingeteilten Testfigur wird auch ein helles Fadenkreuz auf dunklem Grund benutzt, bei dem jedoch die bei der Fehleinstellung auftretenden Farbsäume im Fadenkreuzbild zur Einstellung benutzt werden.

Bei den optisch-elektronischen Methoden wird das Bild einer geeigneten Testfigur fotoelektrisch auf Kon'urenschärfe und Kontrast abgetastet oder es werden Lichtstrommessungen in der Abbildungsebene oder in der Nähe der Abbildungsebene vorgenommen.

Außerdem ist in der Industrie das Autokollimationsverfahren bekannt, bei dem als Prüfgerät ein Autokollimationsfernrohr benutzt w^;rd. Dieses Verfahren wird jedoch wegen seiner Einfachheit und seiner Genauigkeit von den Reparaturwerkstätten bevorzugt. Das Autokollimationsverfahren ermöglicht vor allem auch die unmittelbare Prüfung der Objektivanpassung an die Kamera, was mit den anderen bekannten Verfahren nicht ohne weiteres möglich ist,

Bei dem Autokollimationsverfahren wird eine feingeteilte Strichplatte vom Autokollimationsobjektiv projiziert. Das Bild dieser Strichplatte wird vom Ka-