DE2613215C2 - Optisches Sichtgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Sichtgerät gemäß dem Oberbegriff des Hauptan-Spruchs.

Ein derartiges optisches Sichtgerät ist bereits aus der DE-AS 10 68 483 bekannt. Wenn ein derartiges Sichtgerät zur Beobachtung von Gegenständen in geringer Entfernung dienen soll, ist es zunächst einmal erwünscht, das Objekt aufs neue zu fokussieren. Weiterhin wird infolge der durch das periskopische Reflektorsystem herbeigeführten Parallaxe das von dem Sichtgerät für das Äugt sichtbar gemachte Bild erheblich von demjenigen Bild verschieden sein, das entlang der Gesichtslinie durch die Okularlinse bei Beobachtung von Gegenständen in geringer Entfernung zu erwarten wäre.

Das Problem der Scharfeinstellung und des Parallaxenausgleichs im Nahbereich des optischen Sichtgerä- b5 tes, also bis zu einer Entfernung von ca. 3 m, ist jedoch in der DE-AS 10 68 483 nicht angesprochen. Entsprechendes gilt für die aus der DE-OS 17 97 450 und dem

GB-GM 17 92 408 bekannten optischen Sichtgeräte.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein optisches Sichtgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine Scharfeinstellung im Nahbereich möglich ist und die Wirkung der Parallaxe beseitigt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs stehenden Merkmale gelöst.

Der Gebrauch von Bildverstärkern in derartigen optischen Sichtgeräten zur Herabsetzung der Nachtblindheit wurde bereits früher vorgeschlagen (DE-AS 10 68 483 und allg. DE-AS 11 81 338). Ein Sichtgerät der eingangs beschriebenen Art. das einen Bildverstärker im periskopischen Reflektorsystem enthalt, weist u. a. den Vorteil auf, daß sein Schwerpunkt, wenn die Vorrichtung am Kopf eines Beobachters getragen wird, sehr nahe am Kopf desselben liegt.

Bei Beobachtung von Gegenständen in geringer Entfernung mit Hilfe einer derartigen Vorrichtung ist es erwünscht, sowohl die Fokussierung als auch den Parallaxenausgleich einstellen zu können.

In dem Sichtgerät nach der Erfindung befindet sich dazu der Bildverstärker zwischen dem ersten und dem zweiten Reflektor, wobei sich die feste Bildfläche auf der Vorderseite des Bildverstärkers befindet. In einem derartigen Sichtgerät kann ein Okularsystem angebracht werden, das die genannte Okularlinse enthält, damit die Rückseite des Bildverstärkers mit beiden Augen beobachtet werden kann. Dieses Okularsystem kann noch eine weitere Okularlinse enthalten.

Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 und 2 schematised ein Sichtgerät nach der Erfindung und eine Veranschaulichung des Wirkungsprinzips desselben,

F i g. 3 ein Sichtgerät nach der Erfindung, das auf dein Kopf getragen werden kann, und

F i g. 4 einen Schnitt durch das Sichtgerät nach F i g. 3 längs der Linie 1-1.

Fj g. 1 zeigt eine periskopische Anordnung eines Objektivs O. eines Spiegels R 1, einer Bildverstärkerröhre T, eines /weiten Spiegels R 2 und einer Okularlinse F. Das Objektiv O weist eine feste. Brennweite f auf und, wenn die optische Weglänge zwischen dem Objektiv O und der Eingangsseite der Bildverstärkerröhre 7~gleich /"ist, wird das Objektiy O also ein reelles Bild einer zu beobachtenden Szene im Unendlichen erzeugen, welches Bild auf die feste Bildfläche fokussiert wird, die durch die Eingangsseite der Röhre T gebildet wird. Am Ausgang der Röhre T wird ein verstärktes Bild erzeugt, das durch die Okularlinse £ beobachtet wird. Die optische Achse L 1 durch das Objektiv Ozu der zu beobachtenden Szene im Unendlichen und die Gesichtslinie L 2 durch die Okularlinse E sind zueinander parallel und werden durch den Abstand d zwischen den periskopisch angeordneten Spiegeln R 1 und R 2 getrennt.

Einstellmittel (in Fig. 4 dargestellt und an Hand dieser Figur beschrieben) sind vorgesehen, mit deren Hilfe das Objektiv O und der erste Spiegel R1 gemeinsam über einen gegebenen Kreisbogen um eine Drehachse P gedreht werden, um die optische Weglänge zwischen dem Spiegel R 1 und der Eingangsbildfläche der Röhre T und somit zwischen dem Objektiv O und der Eingangsbildfläche der Röhre Tzu ändern. Für einen gegebenen Bereich kurzer Beobachtungsabslände kann das vom Objektiv O erzeugte Bild

einer zu beobachtenden Szene aufs neue auf die feste Bildfläche fokussiert werden, die durch die Eingangsseiie der Röhre Tgebildet wird. Die Drehachse Pist derart angeordnet, daß innerhalb des Einslellbereiehes die optische Achse Li zu der Gesichtsiinie L 2 gekippt wird, wodurch die Parallaxe infolge der Trennung zwischen den Spiegein R 1 und R 2 ausgeglichen wird.

In einem Fokussierungsbereich kann ein nahezu vollständiger Parallaxenausgleich auf kontinuierliche Weise erhalten werden, wie aus der nachstehenden ι ο Betrachtung an Hand der Fig. 2 hervorgehen wird. Wenn das Sichtgerät scharf auf einen zu beobachtenden Gegenstand in einem Abstand /eingestellt wird, müssen für einen vollständigen Parallaxenausgleich die Achse L 1 und die Gesichtslinie L 2 konvergieren, wie in Fig. 2 is dargestellt ist. Der Winkel Θ zwischen den Achsen ist d/l Radiand. Die gewünschte Änderung im Abstand des Objektivs O von der Bildverstärkerröhre T beim Einstellen der Fokussierung vom Unendlichen auf den Abstand /beträgt P-I(I-Q, wobei /"die Brennweite der Linse ist.

Es sei angenommen, daß die Drehachse P in der Bildfläche auf der Vorderseite der Röhre Tund in einem Abstand q von der Mittellinie dieser Bildfläche liegt. Wenn das Objektiv O und der Spiegel R 1 gemeinsam gekippt werden, wird der Abstand zwischen dem Spiegel R 1 und der Bildverstärkerröhre Tum φ oder qd/l zunehmen. Wenn dies der gewünschten Änderung in dem Fokussierungsabstand. wie oben berechnet, gleichgesetzt wird, wird der Ausdruck:

d(l-f)

erhalten, wenn l> f ist.

Dies bedeutet, daß die ideale Lage dtr Drehachse von / unabhängig ist. wenn l> f ist. Wenn z. B. die Brennweite / der Objektivlinse O 50 mm und der Abstand (/zwischen den Spiegeln R I und R 2 80 mm betragt, wird der Abstand q etwa 30 mm betragen. Ein nahezu vollständiger kontinuierlicher Parallaxenausgleich ist dann über einen Fokussierungsbereich für die Beobachtung von Gegenständen möglich, die in Abständen /zwischen 3 m und 250 min liegen.

Wenn die Drehachse Pnahe bei der festen Bildfläche auf der Vorderseite der Röhre T liegt, ergibt sich der Vorteil, daß die optische Achse sich nach wie vor durch das Objektiv O zu der festen Bildfläche nahe bei dem Mittelpunkt dieser Bildfläche erstrecken wird, wenn die Linse O und der Spiegel R 1 über den Einstellbereich gedreht werden.

An Hand der Fig. 3 und 4 wird nun eine Ausführungsform des Sichtgerätes beschrieben, das schematisch in den Fi g. 1 und 2 dargestellt ist und auf dem Kopf getragen werden kann. Das Objektiv O und ein Prisma Ri. das statt des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Spiegels R 1 als Reflektor dient, sind auf einem gemeinsamen Gestell Fangeordnet. Die Achse P. um die das Objektiv O und das Prisma R 1 gemeinsam gedreht werden können, erstreckt sich durch das Gesiei! F. Die Einstellmittel zum Drehen des Objektivs O und des Prismas R 1 enthalten einen Nocken C, der gegen das Gestell F drückt. Das Objektiv O, das Prisma R 1 und der Nocken C befinden sich in einem Gehäuse H zusammen mit der Bildverstärkerröhre T, einem Prisma R 2. das statt des in den F i g. 1 und 2 gezeigten Spiegels R 2 als Reflektor dient, und einem Okularsystem. das die Okularlinse E enthält. Der Nocken C kann von Hand mittels eines Knopfes K außerhalb des Gehäuses H verdreht werden. Das Okularsystem ist derart ausgebildet, daß die Rückseite der Bildverstärkerröhre T mit beiden Augen beobachtet werden kann und die Okularlinse E einen Teil eines zu diesem Zweck angebrachten Linsenpaares bilden kann. Ein Kopfband ßist am Gehäuse /7 befestigt, damit das Sichtgerät auf dem Kopf getragen werden kann, wobei die beiden Hände freigelassen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Optisches Sichtgerät, mit einem periskopischen Reflektorsystem, dessen eingangsseitiger Reflektor im Elevationswinkel veränderbar ist, und mit einem vor dem Reflektor angeordneten optischen Abbildungselement, welches mit dem Reflektor an einem gemeinsamen, um eine Drehachse kippbaren Träger befestigt ist, dadurch gekennzeichnet,

— daß das optische Abbildungselement ein vollständiges Objektiv (O)\si,

— und daß die Drehachse (P) derart außerhalb der reflektierenden Oberfläche des eingangsseitigen Reflektors (R 1) liegt, daß sich die optische Weglänge zwischen dem Auftreffpunkt der optischen Achse (L 1) auf der reflektierenden Oberfläche und einer festgelegten Soll-Btidebene bei Änderung des Elevationswinkels so ändert, daß die Abbildungsebene des Objektivs abhängig vom Elevationswinkel stets in die Soll-Bildebene fällt.

2. Sichtgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der optischen Achse (L 1) hinter dem eingangsseitigen Reflektor (R I) ein weiterer Reflektor (R2) sowie ein Okular (^angeordnet ist.

3. Sichtgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kippen des Trägers (F)ein gegen diesen drückender Nocken fQ vorgesehen ist.

4. Sichtgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bildverstärker (T) zwischen dem eingangsseitigen Reflektor (R 1) und dem zweiten Reflektor (R 2) angeordnet ist, und daß das Objektiv (O) auf die Eingangsseitc des Bildverstärkers fokussiert ist.

5. Sichtgerät nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Okular so angeordnet ist, daß die Ausgangsseitc des Bildverstärkers (T) mil beiden Augen beobachtet werden kann.

6. Sichtgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Okular zwei Okularlinscn enthält.

7. Sichtgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel (B) zur Befestigung am Kopf einer Person.

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