DE298454C - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine einfache und handliche Vorrichtung, welche innerhalb eines relativ großen Meßbereichs die bestimmung von Höhenwinkeln und insbesondere die bei der Erledigung artilleristischer Aufgaben wichtige Bestimmung von Deckungswinkeln schnell gestattet. Die Eigenart der Erfindung liegt darin, daß aus zwei verschieden großen . halbkugeligen Gläsern, von denen das eine aber

ίο auch mit einer zylindrischen Oberfläche versehen sein kann, deren Radien zusammenfallen und die sich mit ihren Durchmessern gegenüberstehen oder berühren, ein optisches System geschaffen wird, durch welches eine , auf der Kugel- oder Zylinderfläche des größeren Glases vorgesehene Gradeinteilung im Auge des durch das Glas mit dem kleineren Durchmesser hindurchgehenden Beschauers in »unendlich« erscheint, so daß diese Skala unmittelbar neben dem gleichzeitig anvisierten Objekt sichtbar wird und dessen Höhenwinkel festgestellt werden kann. Zweckmäßig ist dabei diese optische Einrichtung innerhalb eines Gehäuses nach Art eines. Pendels gelagert bzw. aufgehängt, so daß der Nullpunkt der Skala bei der Beobachtung festgehalten wird. ■

Zum Verständnis der neuen Vorrichtung sei auf folgendes verwiesen:

Gelänge es, .wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, einen optischen Körper α in Form einer Kugel zu schaffen, der in der Lage ist,, parallel auf ihn auftreffende Lichtstrahlen,¹ z. B. solche, die aus der Augenpupille b des Beschauers kommen, an einem diametral gegenüberliegenden Punkt zu vereinen und das so geschaffene Bild in »unendlich« erscheinen zu lassen, so wäre es offenbar möglich, von jeder beliebigen Stelle im Kreisumfang aus eine auf der Peripherie vorgesehene Gradeinteilung scharf zu erkennen und bei geeigneter Ausgestaltung zugleich auch das anvisierte Objekt zu beobachten. Der hierzu erforderliche Brechungsindex ist aber bei Glas nicht vorhanden, und daher läßt sich auf diese Weise ein Höhen- Winkelmesser nicht verwirklichen. Das eben geschilderte Prinzip läßt sich aber mit dem für optische Gläser maßgeblichen Brechungsindex verwirklichen, wenn man die Kugelfläche in zwei Teile zerlegt, von denen der eine Teil, auf den die parallelen Strahlen auftreffen, kleineren . Durchmesser, der andere Teil, ^an dessen Peripherie die Lichtstrahlen in ■ einem Punkt vereinigt werden, aber größeren Durchmesser hat. Dieses Prinzip ist in Fig. 2 schematisch veranschaulicht, a¹ sei hier ein halb- kugeliger Glaskörper kleineren ,Durchmessers und a² ein Glaskörper größeren Durchmessers! mit halbkugeliger oder zylindrischer Oberfläche, der an seiner Peripherie mit Gradeinteilung versehen ist. Die aus der Augenpupille b auftreffenden parallelen Lichtstrahlen werden hier entsprechend dem Brechungsindex des verwendeten Glases an einem Punkt vereinigt, der außerhalb der dieser Halbkugel α entsprechenden Peripherie liegt, der aber auf der Kreisfläche liegt, welche den größeren Glaskörper a? begrenzt, Zu diesem Zweck ist es natürlich nötig, daß die "beiden Glaskörper a¹ und a² mit ihren Durchmessern sich berühren, bzw. gegenüberstehen, wobei die beiden kuge-: ligen oder zylindrischen Flächen Teile von Kreisen bilden, die konzentrisch zueinander liegen, deren Radien also zusammenfallen. Bei festgehaltenem Instrument kann man daher-

durch Verstellungen des beobachtenden Auges, beispielsweise wenn da's Auge die Stellungen b¹ oder b^% einnimmt, einen beträchtlichen Teil der gegenüberliegenden, dem Glaskörper «² zugehörigen Peripherie bzw. der dort angebrachten Skala übersehen, was sich — da diese Skala in »unendlich« erscheint -— zur Bestimmung der Höhenwinkel ohne weiteres ausnutzen läßt, wenn man dafür Sorge trägt, daß

ίο zugleich auch das zu bestimmende Objekt selbst sichtbar ist. Das kann z. B. dadurch geschehen, daß man die Gläser a¹ und a¹ des beschriebenen optischen Systems scheibenartig ausbildet, sodaß das Auge teils durch das optische System, teils unmittelbar daneben, z. B. durch einen Spalt eines entsprechend vorgesehenen Gehäuses, hindurchsieht. Eine Blende c zwischen den beiden Gläsern a¹ und α² dient dazu, einen unrichtigen Strahlungsgang bei der Beobachtung unmöglich zu machen.

' Da die außen liegenden Teile des größeren Glases, und zwari diejenigen, die außerhalb der ₍ punktierten Linie d liegen, für die Wirkung des Instrumentes als , Höhenmesser unnötig

sind, können sie natürlich wegfallen.

Eine diesem Grundprinzip angepaßte Vorrichtung ist in Fig. 3 dargestellt. In einem Gehäuse e sind zwei gegenüberliegende Spalte f und f¹ vorgesehen, die durch einen verschiebbaren, gleichfalls geschlitzten Ring g gegebenenfalls verdeckt und dann abgeschlossen werden können. Innerhalb des Gehäuses ist das optische System angeordnet, das ebenso wie in Fig. 2 aus dem kleinen Glaskörper a¹ und dem größeren Glaskörper a^% besteht. Eine zwischengeschaltete Blende c hat den oben beschriebenen Zweck. Der größere Glaskörper a² ist aus den angegebenen Gründen an den äußeren Ecken abgeschnitten. Um den .für die Bestimmung der Höhenwinkel wichtigen Nullpunkt festzulegen, kann irgendeine ge-

. eignete Vorrichtung vorgesehen sein. Man kann z. B. eine Libelle anordnen, nach deren Lage das Instrument zu orientieren ist, man kann die Libelle auch derart anordnen, daß sie gleichzeitig auch im Gesichtsfelde erscheint, so daß das Festhalten des Nullpunktes leicht ist. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist dagegen das aus den Glaskörpern a¹ und a¹ bestehende optische System pendelnd" im Gehäuse β angeordnet, wie es bei Höhenwinkelmessern bereits bekannt ist. Zu dem Zweck ist das optische System mit einem Bügel h versehen, der um am oberen Teil des Gehäuses angeordnete Zapfen i schwingen kann. Am unteren Ende ist der Bügel h mit einem Gewicht k versehen, welches daher den Bügel h einschließlich des optischen Systems in solcher Lage hält, daß die durch den Nullpunkt gehende Achse dauernd wagerecht liegt. Durch in der Zeichnung nicht weiter dargestellte Anschläge kann die Schwingungsfähigkeit des Bügels und des optischen Systems begrenzt werden. Durch die Spalte f und f¹ sieht das Auge des Beschauers nicht nur durch das optische System hindurch, sondern gleichzeitig auch an diesem System vorbei, sodaß das jeweils gewünschte Objekt gleichzeitig anvisiert werden kann. Zu diesem Zweck sind, wie schon erwähnt, die beiden Gläser α und a¹ scheibenförmig ausgestaltet. '

Eine bemerkenswerte Eigentümlichkeit der neuen Vorrichtung besteht noch darin, daß sie auch bei Dunkelheit dann benutzt werden kann, wenn an geeigneter Stelle irgendeine Lichtquelle vorhanden ist. Die von einer solchen Lichtquelle auftreffenden Strahlen gehen dann natürlich den umgekehrten Weg, haben aber zur Folge, daß die Skala des Glaskörpers «² beleuchtet wird und infolgedessen im'80 Auge des Beschauers deutlich sichtbar ist.

Das neue Instrument hat vornehmlich für artilleristische Zwecke Bedeutung, wo es sich , darum handelt, die Deckurigswinkel zu bestimmen. Es ist aber auch für zahlreiche andere Anwendungsgebiete von Bedeutung, und zwar überall da, wo Höhenwinkel bestimmt werden sollen.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zur Bestimmung von", ^l Höhenwinkeln (Deckungswinkelmesser), gekennzeichnet durch zwei verschieden große, halbkugelige (gegebenenfalls zylindrische) Glaskörper, die sich mit den Durchmessern berühren oder gegenüberstehen und deren Radien zusammenfallen und von welchen, der größere Glaskörper eine Gradeinteilung trägt, während der kleinere Glaskörper als Beobachtungsteil dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Glaskörper scheibenartig ausgebildet sind und das Gehäuse Spalte (f, f¹) besitzt, durch welche nicht nur die Beobachtung des optischen Systems, sondern auch diejenige des Objekts erfolgen kann, dessen Höhenwinkel festgestellt werden soll.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Glaskörpern eine. Blende vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das ganze optische System in einem Gehäuse nach Art eines ■ Pendels aufgehängt ist. ■ ·

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.