DE2649159C3 - Projektions-Scheitelbrechwertmesser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Projektions-Scheitelbrechwertmesser zum Messen der Brechkraft eines zu prüfenden Brillenglases, mit einem Gehäuse, einer verstellbaren kreuzförmigen Testmarke, einer in Brechkrafteinheiten geteilten, zusammen mit der Testmarke verstellbaren Skala, einem ersten und einem zweiten optischen System zum Abbilden je der Testmarke und der Skala an einem Schirm mit feststehenden Bezugsmarken, einer Vorrichtung zum Abstützen des zu prüfenden Brillenglases derart, daß seine optische Achse mit derjenigen des ersten optischen Systems im wesentlichen zusammenfällt, und mit einer eine Lichtquelle mit nachgeschaltetem Kondensor aufweisenden Vorrichtung zum Beleuchten der Testmarke und der Skala.

Ein derartiger Projektions-Scheitelbrechwertmesser ist bereits bekannt (FR-PS 994547). Das Gehäuse des dort beschriebenen Scheitelbrechwertmessers erstreckt sich überwiegend in vertikaler Richtung, wodurch sich ein verhältnismäßig großer Raumbedarf in Höhenrichtung ergibt. Der Projektionsschirm nimmt eine vertikale Steifung ein, was seine Beobachtung erschwert, wenn der Scheitelbrechwertmesser auf einem niedrigen Arbeitstisch aufgestellt ist und der Benutzer vor diesem Arbeitstisch steht. Aus diesem Grunde

ίο geht die Tendenz dahin, Projektions-Scheitelbrechwertmesser mit überwiegend waagerechter Erstrekkung und mit einem zum leichteren Beobachten gegenüber der Senkrechten geneigten Projektionsschirm zu bauen. Bei den Scheitelbrechwertmessern

is der vorgenannten Bauart, die zum Beleuchten der Skala und der Testmarke eine einzige gemeinsame Lichtquelle benutzt, kann die Lichtquelle nicht in der Nähe der Skala und der Testmarke angeordnet werden. Gewöhnlich sind mehrere vollkommene Spiegel und wenigstens ein halb-durchlässiger Spiegel zwischen der Lichtquelle einerseits und der Skala sowie der Testmarke andererseits angeordnet. Diese Spiegel sind jedoch verhältnismäßig teuere Bauteile. Da die Testmarke von der Lichtquelle verhältnismäßig weit entfernt ist, und sich diese Entfernung mit dem Verstellen ändert, schwankt ihre Beleuchtungsstärke. Draus ergibt sich, daß bei bestimmten Stellungen der Testmarke ihr Bild auf dem Projektionsschirm verhältnismäßig wenig hell und dementsprechend schwierig zu erfassen ist.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung einer einzigen gemeinsamen Lichtquelle die Beleuchtungsverhältnisse so zu verbessern, daß bei guter Lichtausnutzung die Skala und die Testmarke im wesentlichen stellungsunabhängig beleuchtet werden, ohne daß die Verstellung der Testmarke dadurch behindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

a) die Beleuchtungsvorrichtung zwei Lichtleiter aufweist, die an einem Ende zusammengefaßt sind und deren andere Enden jeweils neben der Skala und neben der Testmarke angeordnet sind,

b) das zusammengefaßte Ende der beiden Lichtleiter in dem von der Lichtquelle abgewandten Brennpunkt des Kondensors liegt,

c) das der Skala benachbarte Ende des einen Lichtleiters fest angeordnet und durch die Nullstellung bestimmt ist,

so d) und das der Testmarke benachbarte Ende des anderen Lichtleiters zusammen mit der Testmarke beweglich ist.

Eine Beleuchtungsvorrichtung mit mehreren Lichtleitern, deren nebeneinander angeordneten einen Enden eine gemeinsame Lichtquelle zugeordnet ist, deren Strahlen von einem optischen System gesammelt und den benachbarten Faserenden zugeführt wird, ist bereits bekannt (DE-OS 1950847). Hierbei sind die anderen Enden der Lichtleitfasern an vorbestimmten Stellen fest angeordnet, um im Abstand zueinander angeordnete parallele Prüfstrahlen durch Glastäfeln zu leiten, die auf Brüche öder Sprünge überprüft werden sollen. Eine Relativbewegung zwischen den abstrahlenden Enden der Lichtleiter ist also ebensowenig vorgesehen wie die spezielle Anordnung gegenüber einer Testmarke und einer mit dieser verstellbaren Skala.

Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung kann na-

hezu die gesamte Lichtenergie der Lichtquelle auf die zusammengefaßten Enden der beiden Lichtleiter konzentriert werden, und diese Lichtenergie kann praktisch verlustfrei auf die Skala einerseits sowie auf die Testmarke andererseits übertragen werden, die folglich mit im Vergleich zur Lichtquelle relativ großer Helligkeit beleuchtet werden. Da weiterhin das der Testmarke benachbarte Ende des Lichtleiters mit der Testmarke mitbewegt werden kann, kann diese stellungsunabhängig beleuchtet werden. Dabei kann die Ausführung so getroffen werden, daß die Verstellbarkeit durch den Lichtleiter weder behindert noch begrenzt wird.

Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung, bei der die Testmarke zur optischen Achse des ersten optischen Systems zentriert ist und zugleich axial und in Drehung um die genannte optische Achse verstellbar ist, ist vorteilhafterweise die Testmarke in einem hohlen Testmarkenträger angeordnet, wobei das der Testmarke benachbarte Ende des Lichtleiters im Innern des Testmarkenkträgers so befestigt ist, daß es keine axiale Relativbewegung, jedoch eine drehende Relativbewegung auszuführen vermag. Auf diese Weise werden die Möglichkeiten des Scheitelbrechwertmessers vergrößert, ohne daß auf die Vorteile der erfindungsgemäßen Ausbildung verzichtet werden muß.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht in aufgeschnittener Darstellung eines Scheitelbrechwertmessers und

Fig. 2 den Schnitt II-II in Fig. 1.

Der dargestellte Scheitelbrechwertmesser besitzt in an sich bekannter Weise ein Gehäuse 1, in dem eine kreuzförmige bewegliche Testmarke 2, eine zusammen mit der Testmarke 2 bewegliche, in Brechkrafteinheiten geteilte Skala 3, ein erstes und ein zweites optisches System je zum Abbilden der Testmarke 2 und der Skala 3 an einem feststehende Bezugsmarken tragenden Schirm 4, eine Stützvorrichtung 5 zum Abstützen eines zu prüfenden Brillenglases 6 in der Weise, daß dessen optische Achse mit der optischen Achse 7 des ersten optischen Systems im wesentlichen zusammenfällt, sowie eine Beleuchtungsvorrichtung 8 zum Beleuchten der Testmarke 2 und der Skala 3 angeordnet sind.

Das erste optische System kann beispielsweise eine Gruppe von Linsen 9, 10, 11 und 12 und Spiegeln 13,14,15 und 16 aufweisen, die so angeordnet sind, daß sie die Testmarke 2 am Schirm 4 scharf abbilden, wenn, ohne daß ein zu prüfendes Brillenglas eingesetzt ist, die Testmarke 2 eine Stellung einnimmt, die derjenigen Stellung der Skala 3 entspricht, in der das Bild der Nullmarke der Skala 3 am Schirm 4 vor einer feststehenden Bezugsrnarke steht (Fig. 2). Es kann auch ein Diasporameter 17 vorgesehen sein, damit im Bedarfsfall der Winkel des »Prismas« des zu prüfenden Brillenglases 6 gemessen werden kann, wenn der Betrag dieses Winkels einen vorbestimmten Betrag übersteigt.

Das zweite optische System kann beispielsweise ein Prisma 18 aufweisen, das der Skala 3 gegenüber angeordnet ist und als Spiegel dient, eine Linsen-Gruppe 19, einen Spiegel 20 und den Spiegel 16. Wenn die Skala 3 die weiter obengenannte Stellung einnimmt, ist das Prisma 18 vor der Nullmarke der Skala 3 angeordnet.

Gemäß Fig. 2 ist die SViIa 3, beispielsweise durch Gravieren, an einer Platte aus einem durchsichtigen Werkstoff ausgebildet worden, die an einem Träger 21 befestigt ist, der im Querschnitt die Gestalt ungefähr eines umgedrehten U hat. Der Träger 21 ist an ü zwei feststehenden Führungsstangen 22 verschiebbar, . die sich parallel zur optischen Achse der ,Linsen-Gruppe 19 und zur optischen Achse der Linsen 9 und 10 erstrecken. Der Träger 21 ist weiterhin entlang der Führungsstangen 22 über eine an ihm befestigte

ίο Zahnstange 23 und ein Zahnritzel 24 verstellbar, das sich mit dem einen oder dem anderen von zwei Betätigungsknöpfen 25 drehen läßt, die an den beiden Enden einer Achse 26 befestigt sind, mit der das Zahnritzel 24 drehfest verbunden ist.

Das Prisma 18 und die Linsen-Gruppe 19 sind an einer feststehenden Stange 27 starr befestigt, die sich in Längsrichtung in dem Kanal erstreckt, der zwischen den Schenkeln des im Querschnitt die Gestalt eines umgedrehten U aufweisenden Trägers 21 gebildet ist.

Die kreuzförmige Testmarke 2 ist im Innern eines hohlen Testmarkenträgers 28 so ang-.vrdnet, daß das Zentrum ihres Kreuzes auf der optischen Achse 7 der Linsen 9 und 10 liegt.

Der Testmarkenträger 28 ist an zwei feststehenden

2S Führungsstangen 29 verschiebbar, die sich parallel zu den Führungsstangen 22 erstrecken.

Damit die Testmarke 2 um die optische Achse 7 gedreht werden kann, ist der Testmarkeniräger 28 ebenfalls um die optische Achse 7 drehbar angeord-

3Ci net. Zu diesem Zweck sind die Führungsstangen 29 an ihren beiden Enden in zwei Ringen 30 und 31 gelagert, die in einer Hülse 32 drehbar sind, welche gegenüber dem Gehäuse 1 feststeht und deren Achse mit der optischen Achse 7 zusammenfällt. Am Ring 31 ist ein gerändeltes Betätigungsteil 33 starr befestigt, mit dem sich die aus den Ringen 30 und 31, den Führungsstangen 29 und dem Testmarkenträger 28 zusammengesetzte Baugruppe drehen läßt.

Der Testmarkenkträger 28 ist mit dem Träge- 21 verbunden, um gleichzeitig mit diesem entlang der Führungsstangen 29 verstellbar zu sein, wenn sich der Träger 21 längs der FUhrungsstangen 22 verschiebt. Zu diesem Zweck weist der Testmarkenträger 28 in seinem Umfang eine kreisringförmige Nut 24 auf, in die zwei starre Verbindungsstangen 35 frei bzw. lose eingreifen, die gemäß Fig. 2 an ihren linieren Enden im Träger 21 verankert sind. In der Hülse 32 ist eine Öffnung 36 ausgebildet, die das Einführen der Verbindungsstangen 35 gestattet und deren Schwingen während der axialen Bewegungen des Testmarkenträgers 28 zuläßt.

Die Beleuchtungsvorrichtung 8 besitzt in an sich bekannter Weise eine einzige Lichtquelle 37, die beispielsweise von einer aus einer nicht gezeichneten Stromquelle gespeisten elektrischen Laimpe gebildet sein kann. Die von der Lichtquelle 37 ausgestrahlte Lichtenergie wird von einem Kondensor 38 auf die zusammengefaßten Enden 39 der beiden Lichtleiter 40 und 41 konzentriert. Um die von der Lichtquelle

_Mi 37 nach hinten, d. h in dem Kondensor 38 entgegengesetzten Richtungen ausgestrahlte Lichtenergie in Richtung des Kondensors 38 zurückstrahlen zu können, kann ein von der als elektrische Lampe ausgebildeten Lichtquelle 37 unabhängiger oder in diese

₆₃, eingegliederter, nicht gezeichneter Reflektor vorgesehen sein.

Das andere Ende 42 des Lichtleiters 40 ist neben der Skala 3 angeordnet und so befestigt, daß sich seine

Endfläche der Nullmarke der Skala J gegenüber befindet, Wenn in die Stützvorrichtung 5 kein zu prüfendes Brillenglas eingesetzt ist und die Testmarke 2 und die Skala 3 eine Stellung einnehmen, in der das Bild der Testmarke 2 am Schirm 4 scharf ist. Das andere Ende 43 des Lichtleiters 41 ist neben der Testmarke 2 angeordnet, wobei seine Endfläche der Testmarke 2 zugewandt ist, und ist zusammen mit der Testmarke 2 beweglich. Zu diesem Zweck ist der Lichtleiter 41 durch eine im gerändelten Betätigungsteil 33 ausgebildete öffnung frei hindurchgeführt und dringt in das Innere des hohlen Testmarkenträgers 28 ein. Das Ende 43 des Lichtleiters 41 ist am Testmarkenträger 28 so befestigt, daß es keine axiale Relativbewegung gegenüber der Testmarke 2, jedoch über ein Wälzlager 44 eine drehende Relativbewegung auszuführen vermag, um beim Drehen des Testmarkenträgers 28 ein Sichverdrillen des Lichtleiters 41 zu verhindern.

Dank einer derartigen Ausbildung der Beleuch-Ί tungsvorrichtung 8 ist es möglich, die Skala 3 und die Testmarke 2 bei beliebiger axialer Stellung der Testmarke 2 mit großer Helligkeit zu beleuchten, obgleich nur eine einzige Lichtquelle 37 von verhältnismäßig geringer Leuchtstärke verwendet ist. Dieses vorteil-

in hafte Ergebnis beruht hauptsächlich darauf, daß die Energie der Lichtquelle 37 auf die cintrittsseitigen zusammengefaßten Enden 39 der Lichtleiter 40 und 41 konzentriert und zum Beleuchten der Testmarke 2 und der Skala 3 von den beiden Lichtleitern 40 und

\·> 41 vollständig bis zu ihren anderen Enden 42 und 43 übertragen wird.

Hierzu 7 Rl;i/t

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Projektions-Scheitelbrechwertmesser zum Messen der Brechkraft eines zu prüfenden Brillenglases, mit einem Gehäuse, einer verstellbaren kreuzförmigen Testmarke, einer in Brechkrafteinheiten geteilten, zusammen mit der Testmarke verstellbaren Skala, einem ersten und einem zweiten optischen System zum Abbilden jeder Testmarke und der Skala an einem Schirm mit feststehenden Bezugsmarken, einer Vorrichtung zum Abstützen des zu prüfenden Brillenglases derart, daß seine optische Achse mit derjenigen des ersten optischen Systems im wesentlichen zusammenfällt, und mit einer eine Lichtquelle mit nachgeschaltetem Kondensor aufweisenden Vorrichtung zum Beleuchten der Testmarke und der Skala, d adurch gekennzeichnet, daß

a) die Beleuchtungsvorrichtung (8) zwei Lichtleiter v40, 41) aufweist, die an einem Ende (39) zusammengefaßt sind und deren andere Enden (42, 43) jeweils neben der Skala (3) und neben der Testmarke (2) angeordnet sind,

b) das zusammengefaßte Ende (39) der beiden Lichtleiter (40, 41) in dem von der Lichtquelle (37) abgewandten Brennpunkt des Kondensors (38) liegt,

c) das der Skala (3) benachbarte Ende (42) des einen Lichtleiters (40) fest angeordnet und durch die Nullstellung bestimmt ist,

d) und das der Testmarke (2) benachbarte Ende (43) des anderen ¹LiChUeIiCrS (41) zusammen mit der Testmarke (2) beweglich ist.

2. Projektions-Scheiteibred.wertmesser nach Anspruch 1, bei dem die Testmarke zur optischen Achse des ersten optischen Systems zentriert ist und zugleich axial und in Drehung um die genannte optische Achse verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Testmarke (2) in einem hohlen Testmarkenträger (28) angeordnet ist und daß das der Testmarke (2) benachbarte Ende (43) des Lichtleiters (41) im Innern des Testmarkenträgers (28) so befestigt ist, daß es keine axiale Relativbewegung, jedoch eine drehende Relativbewegung auszuführen vermag.