DE307741C

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Publication number: DE307741C
Application number: DENDAT307741D
Authority: DE

Description

Bei Benutzung von optischen Instrumenten auf beweglichen Trägern, insbesondere von Visierinstrumenten auf Flugzeugen, ist es vielfach erwünscht, die Lage des durch das Instrument sichtbar gemachten Zieles gegenüber einer im Räume festen Bezugsrichtung durch unmittelbare Beobachtung feststellen zu können. Das' gilt besonders für den Fall der Benutzung eines solchen Visierinstrumentes als Bombenabwurfvorrichtung, wo , der Augenblick des Bombenabwurfs in Beziehung gesetzt werden muß zu dem Augenblick, in welchem ein senkrecht unter dem Beobachter liegender Ort oder ein Punkt, welcher einen fest bestimmten Winkel mit der Senkrechten einschließt, durch das Gesichtsfeld des Instrumentes hindurchgeht.

Einrichtungen, um das Visierfernrohr selbst, mit dem das Ziel beobachtet wird, in einer bestimmten Lage im Räume festzuhalten, sind

2n im allgemeinen unbefriedigend, weil sie die freie Beweglichkeit des Zielfernrohres beeinträchtigen. Auch Einrichtungen zur Verstellung von körperlichen Visiermarken zwecks Stabilisierung der vertikalen Visierlinie des Fernrohres durch Pendel, Kreisel u. dgl. weisen im allgemeinen Übelstände auf, welche den Wert derselben herabsetzen.

Vorliegende Erfindung bezweckt, die Mängel bekannter Einrichtungen der in Frage kommenden Art dadurch zu vermeiden, daß auf jeder unmittelbaren Steuerung des beobachtenden Instrumentes oder seiner körperlichen Visiermarke verzichtet wird, daß vielmehr lediglich für eine Steuerung an einer Projektionseinrichtung Sorge getragen wird, welche sich außer jeder mechanischen Verbindung mit dem Visierfernrohr befindet, und welche in das letztere ein Bild einer körperlichen Marke dauernd hineinwirft, so daß es in einer Bildebene des Fernrohres erscheint und bei Verschwenkung des letzteren sich nach Richtung und Maß in gleicher Weise wie das durch das Instrument beobachtete Ziel selbst bewegt. Die Steuerung einer solchen Projektionseinrichtung erfolgt der Erfindung zufolge in an sich bekannter Weise durch ein Kreiselsystem mit zwei Kardanringen, mit denen eine Projektionseinrichtung gekuppelt ist.

Die Einrichtung ist auf der beiliegenden Zeichnung wesentlich schematisch veranschaulicht. Mit ι ist ein Visierfernrohr bezeichnet, wie man es als Abwurffernrohr auf Flugzeugen benutzt. 2 bezeichnet einen seitlichen Ansatz des Fernrohres und 3, 4 zwei Reflektoren, von denen der letztere durchsichtig ist, so daß vom Ziel herkommende und durch den einstellbaren Eintrittsreflektor 5 und den festen Reflektor 6 reflektierte Strahlen nach Passieren des Objektivs 7 ungehindert zur Bildebene 8 gelangen und hier als Bild des Zieles von dem Beobachter durch das Okular 9 wahrgenommen werden können. 10 bezeichnet ein weiteres Objektiv, durch welches die vom Reflektor 3 reflektierten Strahlen hindurchgehen, bevor sie nach dem Reflektor 4 gelangen und dann ebenfalls in der Bildebene 8 zu einem das im Fernrohr erscheinende Zielbild überlagernden Visiermarkenbild vereinigt werden. Dieses Visiermarkenbild ist auf der Zeichnung bei 11 angedeutet.

Die Visiermarke selbst, deren Bild bei 11 im Fernrohr entsteht, befindet sich in einem außer jeder mechanischen Verbindung mit dem Fernrohr ι stehenden Kollimator 12, in welchem sie bei 13 angeordnet ist. 14 bezeichnet eine im Kollimator 12 angeordnete starke Lichtquelle, welche die in eine undurchsichtige Platte eingeritzte durchsichtige Visiermarke 13 so stark erleuchtet, daß sie auch nach Reflexion an dem Reflektor 3 und dem durchsichtigen Reflektor 4 noch hinreichend deutlich in der Bildebene des Fernrohres 1 bei 11 abgebildet wird. 15 bezeichnet das Kollimatorobjektiv.

Der Kollimator 12 ist einerseits durch ein geeignetes Gestänge mit dem vertikalen Kardanring 16 eines um eine vertikale Achse 17 rotierenden Kreisels 18 verbunden und andererseits durch eine Gabel 19 mit Achse 20 und mit der Achse 21 des horizontalen Kardanringes 22 des Kreisels 18. Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt: Die von der Lampe 14 beleuchtete Visiermarke 13 strahlt gegen Reflektor 3, die eintretenden Strahlen werden von 3 nach 4 reflektiert und durch 4 in die Bildebene 8 hineingeworfen, welche sich im Abstand der Brennweiten des Objektivs 10 befindet. Die vom Ziel herkommenden Strahlen gelangen nach Reflexion an den Reflektoren 5,6 und nach Passieren des Fernrohrobjektivs 7 ebenfalls in Fernrohrbildebene 8, wo sie von dem Bild der Visiermarke 13 überlagert werden.

Angenommen, die Apparatur wäre auf einem Flugzeug angeordnet, welches Schwankungen

im Räume vollführt, dann erfolgt durch die Kardanringe 16 und 22 des Kreisels 18 eine Verstellung des Kollimators 12 gegenüber dem Flugzeug, wobei der Kollimator dauernd seine senkrechte Lage im Räume beibehält, während das Fernrohr 1 an den Schwankungen teilnimmt, aber von dem Beobachter nach Belieben von Hand eingestellt werden kann, wobei die Visiermarke 11 in der Bildebene 8 um

ι ο Beträge wandert, welche der Neigung des Fernrohrs ι gegenüber der Vertikalen entsprechen, wobei unter Voraussetzung von parallelem Strahlengang zwischen den Objektiven 15 und 10 die Brennweite des Objektivs 10 gleich der des Objektivs 7 des Fernrohres sein muß.

Die Anordnung des Fernrohres 1 ist mit seinem Drehpunkt und der Eintrittspupille des Ansatzes 2 so getroffen, daß sie mit dem Schnittpunkt der Achse 20, der Kreiselgabel 19 und

so der Achse 21 des Kardanringes 22 zusammenfällt, um zu erreichen, daß alle durch den Kollimator 12 hindurchgehenden Strahlen tatsächlich durch den Reflektor 3 nach der Bildebene 8 hin reflektiert werden.

Anstatt die durch das Kreiselsystem gesteuerte Projektionseinrichtung einem Fernrohre ι vorzulagern, könnte sie auch einem beliebigen anderen optischen Instrument, wie z. B. einer photographischen Meßbildkamera, vorgelagert werden, und es würde dann in der Bildebene derselben ebenfalls eine Bezugsrichtung markiert werden.

Claims

Patent-Ansprüche:
I.
Verfahren zur Festlegung einer Bezugsrichtung in einem optischen Instrument durch Verstellung einer in einer Bildebene des Instrumentes liegenden Visiermarke in Abhängigkeit Von der Lage des Instrumentes
4.0 im Räume, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Festlegung der Bezugsrichtung zu verstellende Visiermarke durch eine unter dem Einfluß eines Kreiselsystems stehenden,

• außer jeder mechanischen Verbindung mit dem optischen Instrument befindliche Projektionseinrichtung in eine Bildebene des optischen Instrumentes hineinprojiziert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die beiden in Frage kommenden optischen Systeme die Abstände vom hinteren Hauptpunkt bis zur Bildebene gleich gewählt werden, damit bei Bewegung des optischen Instrumentes die Verschiebung des Zielbildes und des Markenbildes, nach Größe und Richtung gleich ausfallen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die unter dem Einfluß des Kreiselsystems stehende Projektionseinrichtung von einem Kollimator gebildet 61, wird, dessen Austrittspupille mit der Eintrittspupille des optischen Instrumentes und zugleich mit dem Drehpunkt des letzteren zusammenfällt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt des optischen Instrumentes mit einer Achse des den Kollimator steuernden Kreiselsystems zusammenfällt. / 1
5. Einrichtung zur Festlegung einer Bezugsrichtung im Räume, gekennzeichnet durch die Verbindung 'eines Kollimators mit einem seine Lage im Räume steuernden Kreiselsystem.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kollimator ein Fernrohr vorgelagert ist, welches um einen Lagerpunkt schwenkbar ist, der gegenüber dem Kreiselsystem festliegt, wobei etwaige Meß- und Einstellvorrichtungen an dem 8d von Hand beweglichen Fernrohr angebracht sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollimator so mit den Kardanringen des Kreiselsystems gekuppelt ist, daß er dauernd parallel zur Kreiselachse bleibt.
8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fernrohr, in welches das Markenbild des Kollimators hineinprojiziert wird, vor der Bildebene, in welcher das Bild erscheint, mit paarweise angeordneten Reflektoren versehen ist, von welchen der im Weg der vom Ziel kommenden Lichtstrahlen stehende Reflektor (oder die Reflektoren) durchsichtig ist.
9. Visiervorrichtung für Luftfahrzeuge, bestehend aus einer Einrichtung gemäß Anspruch 5 bis 8, bei welcher der Steuerkreisel des Kollimators um eine wesentlich vertikale ion Achse rotiert und deren außer jeder mechanischen Verbindung mit dem Kollimator stehendes Visierfernrohr mit einem eine zusätzliche Lichteintrittsöffnung besitzenden, zwei Reflektoren enthaltenden Ansatz versehen ist, wobei die Lichteintrittsöffnung des Ansatzes gegenüber dem Kollimator so angeordnet ist, daß die vom Kollimator kommenden Lichtstrahlen unter Mitwirkung der im Ansatz vorgesehenen Reflektoren 1 to so geführt werden, daß das Bild der künstlich beleuchteten Kollimatormarke als leuchtendes Markenbild in einer Bildebene des Visierfernrohres entworfen wird.

Hierzu t Blatt Zeichnungen.