DE3343219C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft ein Spiegelfernrohr mit auf­ rechtem Bild ausgehend vom Gregory-System mit einem als Hohlspiegel ausgebildeten sammelnden Hauptspiegel, einem sammelnden Umkehrspiegel und einem Okular, wobei der Strahlengang zwischen Hauptspiegel und Umkehr­ spiegel mittels eines Fangspiegels und zwischen Um­ kehrspiegel und Okular mittels eines Faltungsspiegels je einmal gefaltet ist und der Umkehrspiegel seitlich mit nur geringem Abstand tangential zum objektseitigen Strahlengang vor dem Hauptspiegel angeordnet ist.
Das Spiegelfernrohr ist vorzugsweise für mittelere bis starke Vergrößerungen bestimmt.
Bekannt sind Ferngläser und Fernrohre, die aus Ob­ jektiven und Umkehrsystemen zur Bildaufrichtung be­ stehen. Die Objektive können sowohl aus brechenden Linsen aufgebaut sein oder Spiegel enthalten, und die Umkehrsysteme werden üblicherweise als Linsen- oder Prismenumkehrsysteme ausgeführt.
Ferner ist eine Vielzahl von Spiegelteleskopen unter­ schiedlicher Bauart für astronomische Zwecke bekannt.
Grundsätzliche unterschiedliche Typen sind
- das Newton-Teleskop mit umgekehrtem Bild,
- das Cassegrain-Teleskop mit umgekehrtem Bild und
- das Gregory-Teleskop mit aufrechtem Bild.
Ferngläser und Fernrohre mit Objektiven aus brechenden Linsen für mittlere oder starke Vergrößerungen konnten nach der Erfindung des Teleobjektivs wesentlich kürzer gebaut werden; außerdem wurden in der Vergangenheit durch Einsatz unterschiedlicher Prismenumkehrsysteme entweder etwas kürzere und dafür breitere oder immer noch relativ lange und für geradsichtige Lösungen gefunden. Bei Fernrohren mit Linsenumkehrsystemen er­ gibt sich notwendigerweise eine sehr große Bauhöhe.
Da Teleobjektive insbesondere zur Korrektion der Farb­ fehler und zur Verkürzung der Bauhöhe mehrlinsig auf­ gebaut werden, ergibt sich bei diesen Bauformen zusammen mit den Prismenumkehrsystemen oder den Linsenumkehr­ systemen ein störendes Gesamtgewicht, das dazu führt, daß Ferngläser oder Fernrohre für mittlere oder starke Vergrößerungen von Personen nur ungern für längere Zeit bei Ausflügen oder Reisen getragen werden.
Bei Spiegelteleskopen nach Art des Newton-Teleskops oder des Cassegrain-Teleskops werden ebenfalls zur Aufrich­ tung des Bildes Linsen- oder Prismenumkehrsysteme be­ nötigt.
Im Gegensatz zu den bereits genannten Fernrohrtypen wird beim Gregory-Teleskop direkt ein aufrechtes Bild er­ zielt. Dies wird dadurch möglich, daß ein vom Haupt­ spiegel erzeugtes reelles umgekehrtes Zwischenbild von dem Fangspiegel als Umkehrsystem in ein aufrechtes, reelles Zwischenbild abgebildet wird.
Wesentliche Vorteile des Gregory-Teleskops bestehen also in dem aufrechten Bild, in Farbfehlerfreiheit der Spiegel und in dem relativ geringen Gewicht. Nachteilig sind dagegen die relativ große Baulänge und die typbedingte kurze Brennweite des Fangspiegels in Zusammenhang mit dessen typischem Abbildungsmaßstab von β = -4 bis β = -6, der für die Abbildungsqualität nachteilig ist. Denn die Summe aus Hauptspiegelbrennweite und Objektweite des Umkehrspiegels muß der Bildweite des Umkehrspiegels etwa gleich sein. Diese starke Nachvergrößerung des ersten Zwischenbildes führt zu einer Verstärkung der Abbildungsfehler des Hauptspiegels. Dies ist neben der relativ großen Baulängen des Gregory-Teleskops be­ dauerlich, weil sonst aufgrund der geringen Anzahl von Bauelementen eine sehr leichte Fernrohrkonstruktion möglich ist. Eine Änderung der relativen Spiegelbrenn­ weiten ist beim Gregory-Teleskop nicht möglich, weil die Summe aus Hauptspiegelbrennweite und Objektweite des Umkehrspiegels etwa gleich der Bildweite des Um­ kehrspiegels sein muß.
Die Nachteile dieser bekannten Spiegelteleskope be­ stehen also entweder darin, daß zur Aufrichtung des Bildes für Erdbeobachtungen (terrestrische Beobach­ tungen) zusätzliche Linsen- oder Prismenumkehrsysteme benötigt werden, daß die Baulänge relativ groß ist oder daß typbedingte Abbildungsfehler auftreten und daß speziell beim Gregory-Fernrohr durch geometrische Bedingungen das Gesichtsfeld recht klein ist.
Durch die Literaturstelle "Die Fernrohre und Entfernungs­ messer" A. König und H. Köhler, 3. Auflage, 1959, Springer- Verlag, Seiten 194-196 mit Abb. 160 ist ein Spiegelfernrohr mit aufrechtem Bild nach Art des Gregory- Systems mit einem als Hohlspiegel ausgebildeten, sammelnden Hauptspiegel, einem sammelnden Umkehr-Spiegel und einem Okular bekannt geworden, das jedoch neben der relativ großen Baulänge vor allem den Nachteil der typbedingten kurzen Brennweite des Umkehrspiegels in Verbindung mit dem typischen Abbildungsmaßstab von β = -4, der zu einer schlechten Abbildungsqualität führt, aufweist. Ein weiterer Nachteil dieses Spiegel­ fernrohrs besteht in dem geringen Spielraum in der Variation der optischen Daten wie Vergrößerung, Objek­ tivöffnung und Gesichtfsfeld.
Durch die EP-OS 0 005 705 ist ein Spiegelfernrohr mit aufrechtem Bild nach Art des Gregory-Systems bekannt geworden, das eine als Hohlspiegel ausgebildeten sammelnden Hauptspiegel, einen sammelnden Umkehr­ spiegel und ein Okular aufweist, wobei der Strahlen­ gang zwischen dem Hauptspiegel und dem Umkehrspiegel mittels eines Fangspiegels und zwischen dem Umkehr­ spiegel und dem Okular mittels eines Fangspiegels je einmal gefaltet ist und der Umkehrspiegel mit nur geringem Abstand tangential zu objektseitigen Strahlengang vor dem Hauptspiegel angeordnet ist. Umkehrspiegel und Faltungsspiegel sind dabei so an­ geordnet, daß sich die Mittelachse der beiden Konkav­ spiegel schneiden, das heißt, daß die Achsen in einer Ebene liegen. Der Fangspiegel ist am Schnittpunkt der Mittelachsen beider Konkavspiegel so angeordnet, daß das vom ersten Konkavspiegel (Hauptspiegel) erzeugte Bild am Ort des Fangspiegels liegt und von diesem zum zweiten Konkavspiegel (Umkehrspiegel) reflektiert wird. Durch diese Anordnung wird eine Abwandlung des ursprüng­ lichen Gregory-Fernrohrs geschaffen, die jedoch hinsicht­ lich der bevorzugten Anwendung eines solchen Spiegel­ fernrohrs als handgehaltenes Doppelfernrohr ungünstig ist. So ist es besonders von Nachteil, daß das erste Zwischenbild nur die Größe des Fangspiegels haben kann, der aus Vignettierungsgründen notwendigerweise nur eine geringe Größe haben kann. Ferner erzwingt die durch die beschriebene Bauweise vorgegebene Geometrie hauptsäch­ lich durch den geringen Abstand zwischen dem ersten Zwischenbild und dem zweiten Konkavspiegel eine sehr kurze Brennweite des zweiten Konkavspiegels und einen für die Abbildungsfehler vergleichsweise sehr nachteiligen, großen negativen Wert des Abbildungsmaßstabes des zweiten Konkavspiegels. Die gewählte Geometrie des Strahlengangs läßt daher allenfalls Vergrößerungen zwischen 16fach und 40fach bei sehr kleinem Gesichtsfeld zu. Die damit verbundene starke Kippempfindlichkeit schließt daher eine Verwendung dieses Fernrohrtyps als handgehaltenes Doppelfernrohr aus. Eine seit Jahrzehnten bewährte An­ wendung dieses Fernrohrtyps findet sich hingegen in Theodolithen, bei denen jedoch das Fernrohr auf einem Stativ ruht und das kleine Gesichtsfels zum Betrachten von Meßmarken ausreicht (vgl CH-PS 190 465).
Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der ge­ schilderten Nachteile ein Spiegelfernrohr nach Art des Gregory-Systems zu schaffen, das sich durch relativ kleine Vergrößerung und ein relativ großes Gesichts­ feld auszeichnet und für beidäugiges Sehen mit gerad­ sichtigem Aufbau geeignet ist. Das Spiegelfernrohr soll ferner von kurzer Baulänge und geringem Gewicht sein, und es sollen die typbedingten Abbildungsfehler vermindert werden.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der vom Hauptspiegel kommende Strahlengang zwischen Fangspiegel und Umkehrspiegel mit Hilfe des Faltungsspiegels und zwischen Faltungsspiegel und Okular mit Hilfe des Fang­ spiegels zusätzlich gefaltet ist.
Bei dieser Anordnung von Umkehrspiegel, Fangspiegel und Faltungsspiegel im Strahlengang und relativ zum Fern­ rohrfassungsrohr wird somit der Abbildungsstrahlengang im Spiegelfernrohr insgesamt sechsmal gefaltet - gegen­ über nur viermaliger Faltung nach der EP-OS 0 005 705 -, und zwar zusätzlich zu den Faltungen am Hauptspiegel und am Umkehrspiegel beim Gregory-Teleskop zweimal zwischen dem sammelnden Hauptspiegel und dem Umkehrspiegel und zweimal zwischen dem Umkehrspiegel und dem Okular. Durch die sechsmalige Faltung des Strahlengangs wird eine erhebliche Verringerung der Baulänge des Spiegel­ fernrohrs ermöglicht, wodurch sich für den Konstrukteur zusätzliche Möglichkeiten für eine kompakte und raum­ sparende Ausgestaltung des Spiegelfernrohrs ergeben, so daß es sich zur Verwendung in einem handgehaltenen Doppelfernrohr für beidäugiges Sehen besonders eignet. Dabei ist es von besonderem Vorteil, daß die zusätz­ liche Faltung des Strahlengangs erfindungsgemäß mit dem Faltungsspiegel und dem Fangspiegel erreicht wird, so daß sich der Bauaufwand auch gegenüber dem aus der EP-OS 0 005 705 bekannten Spiegelfernrohr nicht ver­ größert.
Auch liegen beim erfindungsgemäßen Spiegelfernrohr nicht wie bei dem Spiegelfernrohr nach der EP-OS 0 005 705 die Achse der beiden Konkavspiegel in einer Ebene. Ferner wird das Licht, das vom Hauptspiegel reflektiert worden ist, von dem ebenen Fangspiegel vor dem Ort des reellen Zwischenbildes umgelenkt. Das Zwischenbild liegt also nicht in unmittelbarer Nähe des ersten Planspiegels und nicht auf einer der beiden Achsen von zwei Konkav­ spiegeln.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Spiegelfernrohrs besteht darin, daß der Durchmesser des Umkehrspiegels erheblich vergrößert werden kann, weil er nicht mehr abschattend im Strahlengang steht, wo­ durch sich eine Vergrößerung des Gesichtsfeldes gegen­ über dem Gregory-System von mehr als 50% erzielen läßt. Während das maximale Gesichtsfeld beim Gregory-System 35‰ bis 40‰ beträgt, erreicht es bei dem erfindungs­ gemäßen Spiegelfernrohr etwa 65‰ bis 70‰.
Ferner kann die Brennweite des Umkehrspiegels verlängert werden, verbunden mit einem typischen Abbildungsmaßstab in der Größenordnung von β = -2,3 bis β = -3,5, vorzugs­ weise von β = -2,5 bis β = -3,3. Diese erfindungsgemäß erzielbaren Werte des Abbildungsmaßstabes bewirken eine kleinere Nachvergrößerung der Abbildungsfehler des sammelnden Hauptspiegels. Diese Verbessung der Ab­ bildungsqualität beruht auf der mit der Erfindung er­ möglichten Änderung des Abbildungsmaßstabes des Um­ kehrspiegels und kann die in den Unteransprüchen angegebenen Mittel noch zusätzlich gesteigert werden.
Die erfindungsgemäß erzielbare relative Vergrößerung des Umkehrspiegels im Verhältnis zum Hauptspiegel und die ermöglichte Verlängerung seiner Brennweite wirkt sich somit durch die geringere Nachvergrößerung günstig auf den erreichbaren Bildwinkel im Sinne einer Verminde­ rung der Verstärkung der Abbildungsfehler des Haupt­ spiegels aus.
Die geradsichtige Ausbildung des Strahlenganges ermöglicht in Verbindung mit der kompakten Bauweise des erfindungs­ gemäßen Spiegelfernrohres, seinem geringen Gewicht und der Verbesserung der optischen Eigenschaften ein breites Anwendungsgebiet. Insbesondere begünstigt die geradsichtige Ausbildung des Strahlengangs die konstuktiven Möglich­ keiten für die Formgebung bei Ausgestaltungen für beid­ äugiges Sehen ganz wesentlich.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungsgedankens ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
So ist vorzugsweise der Faltungspiegel seitlich mit ge­ ringem Abstand, insbesondere tangential zum objektseitigen Strahlengang vor dem Hauptsignal gegenüber dem Umkehr­ spiegel angeordnet.
Der sammelnde Umkehrspiegel kann als Hohlspiegel und der Fangspiegel und der Faltungsspiegel können als Plan­ spiegel ausgebildet sein.
Ferner sind vorzugsweise der Umkehrspiegel und/oder der Faltungsspiegel mit nur geringem Abstand oder tangierend zum zylindrischen Teil der Wandung des Fernrohrfassungs­ rohrs angeordnet. Sie ragen erfindungsgemäß möglichst wenig oder nicht in den durch den sammelnden Haupt­ spiegel defenierten Parallelstrahlengang hinein.
Ein reelles von sammelnden Hauptspiegel erzeugtes Zwischen­ bild kann in der Nähe des Fangspiegels liegen.
Das vom sammelnden Hauptspiegel erzeugte Zwischenbild kann von dem Umkehrspiegel in ein zweites reelles, auf­ rechtes Zwischenbild in der Nähe des im zentralen Bereich durchlässigen Hauptspiegels abbildbar sein, das vom Okular nach unendlich abbildbar sein kann.
Vorteilhaft ist das reelle Bild der durch die Fassung des sammelnden Hauptspiegels gebildeten Eintritts­ pupille in der Nähe eine bzw. des ersten reellen Zwischenbildes, jedoch im zurücklaufenden Strahlen­ gang hinter einem bzw. dem Umkehrspiegel entstehbar, und das reelle (Pupillen-) Zwischenbild kann mittels des Okulars in eine reelle Austrittspupille abbildbar sein.
Es können ferner Mittel zur Falschlichtabschirmung vor­ gesehen sein, bspw. ein lichtundurchlässiges konisches Rohr in Form eines Kegelstumpfmantels, das zentrisch zur Achse des Fernrohrfassungsrohrs mittels einer auf den sammelnden Hauptspiegel aufgekitteten optischen Linse oder in sonstiger Weise mechanisch an dem Haupt­ spiegel befestigt sein kann.
Der sammelnde Hauptspiegel und der Umkehrspiegel können als sphärischer Oberflächenspiegel oder als Mangin­ spiegel ausgebildet sein. Vorteilhafte Ausführungen entstehen auch, wenn der Hauptspiegel und der Umkehr­ spiegel als Asphären oder als Manginspiegel mit Asphären ausgebildet sind, vorzugsweise wenn der Hauptspiegel als parabolischer Oberflächenspiegel und der Umkehr­ spiegel als elliptischer Oberflächenspiegel ausgebildet sind. Die erreichbare Abbildungsqualität ist bei para­ bolisch ausgebildetem sammelnden Hauptspiegel und einem elliptischen Umkehrspiegel deutlich verbessert.
Zum Zwecke des Fokussierens, der Scharfeinstellung des Spiegelfernrohrs auf das jeweilige Objekt, kann der Umkehrspiegel in Richtung seiner optischen Achse be­ wegbar sein. Auf diese Weise kann eine Innenfokussie­ rung vorgenommen werden.
Es können auch der Umkehrspiegel sowie der Fangspiegel und der Faltungsspiegel starr miteinander verbundene Teile einer Baugruppe bilden, die ihrerseits in Rich­ tung der optischen Achse des sammelnden Hauptspiegels innerhalb des Fernrohrfassungsrohrs zum Zwecke der Fokussierung verschiebbar ist.
Wegen weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen des erfindungs­ gemäßen Spiegelfernrohrs wird auf die Unteransprüche 18 bis 27 Bezug genommen.
Das erfindungsgemäße Spiegelfernrohr kann vorteilhaft auch in einem Spiegelfernglas für beidäugiges Sehen verwendet werden, bei dem zwei erfindungsgemäße Spiegel­ fernrohre miteinander verbunden sind. Auf diese Weise entsteht bei geringem optischen Aufwand in der Her­ stellung ein handliches Spiegelfernglas von geringer Baulänge und geringem Gewicht. Dabei gewährt das er­ findungsgemäße optische System aber auch die Freiheit, Spiegelferngläser in Kleinstbauform oder aber auch in größerer Ausführung kostengünstig herzustellen. Der Aufwand für die mechanische Halterung ist verhältnis­ mäßig gering.
Im übrigen kann das erfindungsgemäße Spiegelfernrohr als Amateur-Spiegelteleskop und auch als Teleobjektiv für Aufnahmekameras Anwendung finden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungs­ beispielen anhand der anhängenden Zeichnung. Darin zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Spiegelfernrohrs mit gefaltetem Strahlengang in der senkrechten Projektion auf eine Ebene parallel zur optischen Achse des Hauptspiegels und parallel zur optischen Achse des Umkehrspiegels,
Fig. 2 eine schematische Darstellung des in Fig. 1 darge­ stellten Spiegelfernrohres in der Projektion auf eine zur optischen Achse des Hauptspiegels senkrechte Ebene,
Fig. 3 ein binokulares Ausführungsbeispiel des erfindungs­ gemäßen Spiegelfernrohres mit dem Aufbau der Teil- Spiegelfernrohre entsprechend Fig. 1 im Maßstab 1 : 1 einer konkreten Ausführungsform in der senk­ rechten Projektion auf eine Ebene parallel zur optischen Achse des Hauptspiegels und senkrecht zur optischen Achse des Umkehrspiegels,
Fig. 4 ein binokulares Ausführungsbeispiel des in Fig. 3 dargestellten Spiegelfernrohres in der Projektion auf eine zu den optischen Achsen der beiden Haupt­ spiegel senkrechte Ebene,
Fig. 5 ein weiteres binokulares Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Spiegelfernrohres entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 in gleicher Projektion wie in Fig. 3, jedoch in verkleinerter Ausführung im Maßstab 1 : 1 einer konkreten Aus­ führungsform der Erfindung und
Fig. 6 ein weiteres binokulares Ausführungsbeispiel des in Fig. 5 dargestellten Spiegelfernrohrpaares ent­ sprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 in gleicher Projektion wie in Fig. 4, jedoch in ver­ kleinerter Ausführung im Maßstab 1 : 1 einer kon­ kreten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungs­ beispiel des erfindungsgemäßen Spiegelfernrohrs S in einer Projektion auf einen die optische Achse des Hauptspiegels enthaltenden Längsschnitt und Fig. 2 zeigt dasselbe Spiegelfernrohr in Projektion auf einen Querschnitt.
Das erfindungsgemäße Spiegelfernrohr ist hinsichtlich seiner Funktion verwandt mit dem terrestrischen Linsen­ fernrohr und dem klassischen Gregory-Teleskop. Beim terrestrischen Linsenfernrohr wird die Objektivbrechkraft und die Brechkraft des Umkehrsystems mit Hilfe von brechenden Linsen erzeugt; beim Gregory-Teleskop werden beide durch sammelnde Hohlspiegel erzeugt.
Gemäß Fig. 1 kann das z. B. von einem unendlich entfernten axialen Objektpunkt (von links gemäß Zeichnung Fig. 1) kommende Licht zunächst eine brechkraftlose, vor Verschmutzung schützende planparallele Platte 1 durchsetzen, die gemäß Ausführungs­ beispiel - siehe nunmehr auch Fig. 2 - im zentralen Bereich den Fangspiegel 2 trägt, trifft dann auf einen am hinteren Ende des Fernrohrfassungsrohrs (Tubus) 12 befindlichen sammelnden, als Hohlspiegel ausgebildeten Hauptspiegel 3 mit z. B. der Blendzahl 2,0 und der Berandung als Eintrittspupille 4 und wird von diesem in Richtung auf den Brennpunkt des Hauptspiegels 3, den Ort des ersten reellen Zwischenbildes, gebündelt. Bevor das Licht den Ort des Zwischenbildes 5 er­ reicht, wird der Strahlengang von einem ebenen Fangspiegel 2, dessen Durchmesser (in der Projektion auf eine achsen­ senkrechte Ebene) etwa einem 2/5 des Durchmessers des Fern­ rohrfassungsrohr 12 entspricht, in einem Winkel von etwa 60° gegen die optische Achse des Hauptspiegels 3 abgelenkt und trifft nach dem Durchlaufen des ersten reellen Zwischen­ bildes 5′ den nur wenig gegenüber dem Fernrohrfassungsrohr 12 geneigten ebenen Faltungsspiegel 6, der die Richtung des Strahlenganges des Lichts und damit der optischen Achse wiederum so umlenkt, daß diese annähernd senkrecht zur optischen Achse des Hauptspiegels 3, aber seitlich versetzt verläuft. Nach dieser zweimaligen Faltung des Strahlenganges durch Fang­ spiegel 2 und Faltungsspiegel 6 trifft das Licht den um etwa die Hälfte des Durchmessers gegenüber dem Längsschnitt des Fernrohrfassungsrohrs 12 seitlich versetzten Umkehrspiegel 7 so, daß die optische Achse in sich selbst reflektiert wird. Dadurch verläuft der Strahlengang wieder zurück, zunächst zu dem Faltungsspiegel 6, der sich in der Nähe der Wandung des Fernrohr­ fassungsrohrs 12 befindet, und wird von dort nach dem Durch­ laufen eines reellen Zwischenbildes der Eintrittspupille 8 vom Fangspiegel 2 in Richtung der optischen Achse des Hauptspiegels 3 auf das aufrechte, zweite reelle Bild 9 in der Nähe des Hauptspiegels 3 gebündelt, das mit einem im Prinzip aus Feld­ linse 10 und Augenlinse 11 gebildeten Okular betrachtet wird. Das Okular wird natürlich in üblicher Weise dem Bildwinkel entsprechend mehrlinsig ausgeführt. Die Brechkraft der Feldlinse 10 entscheidet über die Lage der reellen Aus­ trittspupille 14. Mit 13 ist ein der Falschlichtabschir­ mung dienendes lichtundurchlässiges konisches Rohr in Form eines Kegelstumpfmantels bezeichnet.
Durch die Anordnung des Fangspiegels 2, des Faltungs­ spiegels 6 und des Umkehrspiegels 7 im Strahlengang und relativ zum Fernrohrfassungsrohr 12 ist der Ab­ bildungsstrahlengang im Spiegelfernrohr S insgesamt sechsmal gefaltet, und zwar zusätzlich zu den Faltungen am Hauptspiegel und am Umkehrspiegel beim Gregory-Teleskop zweimal zwischen Hauptspiegel 3 und Umkehrspiegel 7 sowie zweimal zwischen Umkehrspiegel 7 und Hauptspiegel 3. Durch die zweimalige Faltung des Strahlenganges zwischen Hauptspiegel und Umkehrspiegel mit Hilfe zweier Planspiegel ergibt sich hinsichtlich Bildfeldgröße und Abbildungsqualität ein neuer Frei­ heitsgrad in bezug auf Durchmesser und Brennweite des Umkehrspiegels.
Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spiegel­ fernrohrs S ist die vor Verschmutzung schützende plan­ parallele Platte 1 im Rahmen des erfindungsgemäßen optischen Systems nicht zwingend erforderlich. Sie stellt nur eine Schmutz abweisende Abdichtung dar und kann als planparallele, brechkraftlose Glasplatte ausgeführt sein. Sie kann zugleich die Trägerplatte für den in geeigneter Weise an ihr befestigten Fangspiegel 2 sein.
Der Hauptspiegel 3 am hinteren, den Augen des Beobachters zugewandten Ende des Fernrohrfassungsrohrs 12 ist als sammelnder Hohlspiegel ausgebildet. Der Hauptspiegel 3 ist außerhalb des Bereichs des konischen Rohrs in Form eines Kegelstumpfmantels 13 kreisringförmig verspiegelt, reflektiert also nur in diesem Bereich. Der zentrale Teil des Hauptspiegels 3 wird zur Vermeidung von Spannungen im Glas nicht durchbohrt sondern als brechende Linse in die Korrektion des optischen Systems einbezogen. Durch den zerstreuenden Radius der Linse im zentralen Teil des Haupt­ spiegels 3 kann bei Bedarf im Zusammenspiel mit eventuell weiteren Linsen eine brennweitenverlängernde Wirkung nach dem Prinzip der Barlow-Linse erzielt werden. Der Durch­ messer dieses zentralen durchlässigen Bereichs beträgt etwa 2/5 des Durchmessers des (ganzen) Hauptspiegels 3. Über die Berandung 4 ist der Hauptspiegel 3 zentrisch und ortsfest am Ende des Fernrohrfassungsrohrs gefaßt. Die hintere, dem Auge des Beobachters zugewandte Begrenzungs­ fläche des Hauptspiegels 3 kann im zentralen Teil den optischen Erfordernissen entsprechend plan oder kugelförmig (sphärisch) sein.
In Bezug auf den Strahlengang des Lichts hinter dem Haupt­ spiegel 3 ist das aus Feldlinse 10 und Augenlinse 11 gebildete Okular angeordnet. Der Ort des aufrechten, zweiten reellen Zwischenbildes 9 befindet sich zwischen Haupt­ spiegel 3 und Augenlinse 11. Es wird vom Okular 10, 11 nach Unendlich abgebildet.
Die optischen Achsen des Hauptspiegels 3 und des Okulars 10, 11 fallen zusammen, sind also zueinander zentriert.
Der Fangspiegel 2 und der Faltungsspiegel 6 sind als vor­ zugsweise ebene Oberflächenspiegel ausgebildet, um Aberra­ tionen zu vermeiden, die bei spärischen Flächenformen auftreten würden. Der Strahlengang bleibt dadurch im optischen Sinne rotationssymmetrisch.
Der Fangspiegel 2 ist weiterhin vorzugsweise ein in Bezug auf seine Berandung elliptischer Fangspiegel, der ortsfest vorgesehen ist, es sei denn, er bilde Teil einer verschiebbaren Baugruppe, wie weiter unten noch dargelegt wird. Die Flächennormale des Fangspiegels 2 ist um etwa 60° gegen die optische Achse des Haupt­ spiegels 3 gekippt.
Der ebene Faltungsspiegel 6 ist ortsfest angeordnet, es sei denn, er sei Teil einer verschiebbaren Baugruppe, worauf weiter unten noch näher eingegangen wird.
Der Umkehrspiegel 7 ist als sammelnder Hohlspiegel ausgebildet. Die optische Achse des Umkehrspiegels 7 kann senkrecht zur Achse des Hauptspiegels 3 ausge­ richtet sein. Im in Fig. 1 dargestellten Ausführungs­ beispiel ist der Umkehrspiegel 7 um etwa die Hälfte seines Durchmessers gegenüber der senkrechten, die optische Achse des Hauptspiegels enthaltenden Ebene seit­ lich versetzt. Diese Lage des Umkehrspiegels ist zweck­ mäßig, um den Abstand zwischen dem Fangspiegel 2 und der vorderen Öffnung des Abschirmkonus 13 so gering zu halten, daß kein Falschlicht von der Objektseite kommend am Fangspiegel 2 vorbei und den Innenraum des Abschirmkonus 13 durchlaufend das zweite reelle Zwischen­ bild 9 erreicht. Der von dem Fangspiegel 2 und dem Faltungsspiegel 6 eingeschlossene Winkel ergibt sich zwangsläufig aus der oben erläuterten, zweckmäßigen Anordnung des Umkehrspiegels 7.
Fig. 1 schließen Faltungsspiegel 6 und Umkehrspiegel 7 nahezu tangential an das Fernrohrfassungsrohr 12 an oder, anders ausgedrückt, ragen sie möglichst wenig in den durch den Hauptspiegel 3 definierten Parallel­ strahlengang. Auch für binokulare Ausführungsformen bringt der vom Umkehrspiegel 7 außerhalb des Fernrohr­ fassungsrohrs 12 benötigte Platz keinen Nachteil.
Der als Hohlspiegel ausgebildete Umkehrspiegel 7 kann in Richtung seiner optischen Achse bewegbar sein. (Er darf bei dieser Bewegung nicht gekippt werden, weil dadurch das Bild quer zur optischen Achse auswandern würde.) Durch die Bewegbar­ keit des Umkehrspiegels 7 in Richtung seiner optischen Achse wird innerhalb des Fernrohrfassungsrohrs 12 eine Innenfokussierung zur Entfernungseinstellung vorgenommen.
Fangspiegel 2, Faltungsspiegel 6 und Umkehrspiegel 7 können auch starr miteinander verbundene Teile einer Bau­ gruppe bilden, die in Richtung der optischen Achse des Hauptspiegels 3 innerhalb des Fernrohrfassungsrohrs 12 verschiebbar ist. Mittels dieser Baugruppe kann fokussiert, d. h. auf das Objekt in der jeweiligen Entfernung vom Benutzer scharf eingestellt werden.
Es kann auch zum Zwecke der Fokussierung das Okular 10, 11 in Richtung der optischen Achse des Strahlenganges des Lichts bewegbar sein, so daß durch Bewegen des Okulars in axialer Richtung relativ zum Hauptspiegel 3 fokussiert wird.
Die Größe der Spiegelflächen von Hauptspiegel 3, Fang­ spiegel 2, Faltungsspiegel 6 und Umkehrspiegel 7 wird unter Berücksichtigung des konstruktiv vorgesehenen Gesichtsfeldes festgelegt, wobei man zweckmäßigerweise eine Darstellung des Strahlengangs des Lichts in abge­ wickelter Form zu Hilfe nimmt.
Die Abstände der Spiegel untereinander ergeben sich zwangs­ läufig durch Festlegung des Durchmessers des Hauptspiegels 3 bzw. seines Öffnungsverhältnisses und den dadurch fest­ gelegten Durchmesser des Fernrohrfassungsrohrs 12. Stellt man sich auch hier den Strahlengang des Lichts abgewickelt vor, so befindet sich der Umkehrspiegel 7 etwa in der Mitte zwischen dem Hauptspiegel 3 und dem zweiten reellen auf­ rechten Zwischenbild 9 vor dem Okular 10, 11. Der Abstand zwischen dem Faltungsspiegel 6 und dem Umkehrspiegel 7 ist näherungsweise gegeben durch den Durchmesser des Fern­ rohrfassungsrohrs 12. Der Abstand zwischen dem Fangspiegel 2 und dem Faltungsspiegel 6 ist in der Projektion auf einen Fernrohrquerschnitt grundsätzlich etwas größer als der Radius des Fernrohrfassungsrohrs 12. Der Fangspiegel 2 mit ellip­ tischer Berandung ist zur optischen Achse des Hauptspiegels zentriert, jedoch in dem erforderlichen Maße so stark geneigt, daß der Strahlengang zwischen Fangspiegel 2 und Faltungsspiegel 6 und der Strahlengang zwischen Faltungsspiegel 6 und Umkehr­ spiegel 7 nicht durch den Abschirmkonus 13 vignettiert wird.
Der Radius des Hauptspiegels 3 ist gegeben durch das Zwei­ fache seiner Spiegelbrennweite.
Die Brennweite des Umkehrspiegels wird berechnet nach der Formel
wobei 00′ durch die Summe von Objekt und Bildweite des Umkehrspiegels 7 gegeben ist und β der Abbildungsmaßstab des Umkehrspiegels 7 ist.
Der Abbildungsmaßstab des Umkehrspiegels 7 liegt im Bereich von β = -2,3 bis β = -3,5, vorzugsweise in der Größenordnung β = -2,5 bis β = -3,3.
Da der Umkehrspiegel nicht mehr abschattend im Strahlen­ gang steht, konnte sowohl der Durchmesser des Umkehr­ spiegels vergrößert als auch seine Brennweite verlängert werden. Die mögliche Vergrößerung des Umkehrspiegels ist vorteilhaft für die Größe des Gesichtsfeldes, und der typische Wert des Abbildungsmaßstabs β in der Größenord­ nung von β = -2,5 bis β = -3,3 bewirkt kleinere Nachver­ größerung von Abbildungsfehlern des Hauptspiegels 3 im Vergleich zur klassischen Bauform des Gregory-Fernrohrs.
Der sammelnde Hauptspiegel 3 und der Umkehrspiegel 7 können als sphärische Oberflächenspiegel oder als Mangin­ spiegel ausgebildet sein. Vorteilhaft können Hauptspiegel 3 und Umkehrspiegel 7 auch als Asphären oder als Mangin­ spiegel mit Asphären ausgebildet sein, vorzugsweise wenn der Hauptspiegel 3 als parabolischer Oberflächenspiegel und der Umkehrspiegel 7 als elliptischer Oberflächen­ spiegel ausgebildet sind.
Das konische Rohr 13 in Form eines Kegelstumpfmantels ist lichtundurchlässig und dient zur Falschlichtabschirmung. Es ragt vom Hauptspiegel 3 in das Fernrohrfassungsrohr 12 hinein und kann am Hauptspiegel 3, zentrisch zur Mittellängsachse des Fernrohrfassungsrohrs 12, auf den Hauptspiegel 3 bspw. mittels einer optischen Linse aufge­ kittet oder in sonstiger geeigneter Weise mechanisch am Hauptspiegel 3 befestigt sein. Die Neigung der Mantel­ fläche des konischen Rohrs 13 vom Hauptspiegel 3 zur optischen Achse (bzw. Mittellängsachse des Fernrohr­ fassungsrohrs 12) ist annähernd gegeben durch eine Gerade, die durch den Brennpunkt des Hauptspiegels 3 im Zentrum des Zwischenbildes 5 verläuft. Das konische Rohr 13 er­ streckt sich, vom Auge des Beobachters aus gesehen, vom Hauptspiegel 3 bis zum Schnittpunkt des konischen Rohrs 13 mit den Randstrahlen des Mittenbüschels zwischen Fang­ spiegel 2 und Hauptspiegel 3 bis neben den Bereich des Strahlengangs zwischen dem Faltungsspiegel 6 und dem Unkehrspiegel 7.
Die Vergrößerung V des Spiegelfernrohrs S ist gegeben durch die Beziehung
wobei
f₁ die Brennweite des Hauptspiegels 3 und
f₃ die Brennweite des Okulars 10, 11 ist.
Andererseits ergibt sich der Durchmesser der Austritts­ pupille 14 als Quotient des Durchmessers des Hauptspiegels 3 und der Vergrößerung V.
Die Gesamtbrennweite des Spiegelfernrohrs S, die durch den sammelnden Hauptspiegel 3 und den Umkehrspiegel 7 ge­ bildet wird, kann durch eine nachgesetzte Barlow-Linse wesentlich verlängert werden.
Dem im wesentlichen aus dem sammelnden Hauptspiegel 3 und dem Umkehrspiegel 7 gebildeten optischen System kann auch ein Linsensystem mit variablem Abbildungsmaßstab nachgeordnet sein.
Ferner kann der Umkehrspiegel 7 nach dem Prinzip karda­ nischer Aufhängung um zwei senkrecht zueinander und senk­ recht zur optischen Achse des Umkehrspiegels 7 ausge­ richtete Achsen motorisch und sensorgesteuert kippbar zur Kompensation von Fernrohrkippbewegungen in Bezug auf das Beobachterauge sein.
Die Abbildungen gemäß Fig. 3 und 4 und Fig. 5 und 6 zeigen in schematischer Darstellung binokulare Ausführungsbeispiele, bei denen jeweils zwei Spiegelfernrohre (S₁, S₂) zu einem Spiegelfernglas für beidäugiges Sehen verbunden sind, mit in beiden Fällen (Fig. 3, Fig. 4 und Fig. 5, Fig. 6) 10facher Vergrößerung.
Fig. 3 und 4 zeigen ein Spiegelfernglas S₁, S₂ für beidäugiges Sehen im Maßstab 1 : 1 einer konkreten Ausführungsform. Der Aufbau jedes dieser Spiegelfernrohre S₁, S₂ dieses Spiegelfernglases entspricht dem Aufbau des Spiegelfern­ rohrs S in Fig. 1 und 2, und es sind daher in Fig. 3 und 4 gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 1 und 2 bezeichnet. Beim Spiegelfernglas nach Fig. 3 und 4 ist der normale Augenabstand von 62 mm dargestellt, und der Durch­ messer der Austrittspupille beträgt 3,50 mm, nahezu wie bei einem üblichen 8×30-Feldstecher. Im Vergleich zu einem Feldstecher mit Prismenumkehrsystem und 10facher Vergrößerung werden die vorteilhaften Abmessungen deut­ lich.
Die Wiedergabe der beiden Spiegelfernrohre S₁ und S₂ in Darstellung übereinander ermöglicht eine Draufsicht­ projektion und eine Querschnittprojektion eines Spiegel­ fernglases. Die beiden, dem jeweiligen Auge des Benutzers zugerordneten Spiegelfernrohre S₁ und S₂ sind symmetrisch baugleich, und ihre optischen Achsen verlaufen zueinander parallel. Das obere Spiegelfernrohr S₁ ist dem rechten Auge und das untere Spiegelfernrohr S₂ ist dem linken Auge des Beobachters zugeordnet. Bei dieser Ausführungs­ form sind also die beiden Umkehrspiegel 7, die größer als die Faltungsspiegel 6 sind, dem zwischen den Spiegelfern­ rohren S₁, S₂ angeordnet zu denkenden Mitteltrieb (mit den die Spiegelfernrohre verbindenden Brückenstegen) des Spiegelfernglases benachbart, so daß die etwas aus dem zylindrischen Fernrohrfassungsrohr 12 herausragende Fassung der Umkehrspiegel 7 nicht störend in Erscheinung tritt. Die Strahlengänge in den Teilfernrohren S₁, S₂ sind achssymmetrisch im optischen Sinne.
Auch bei einem solchen Spiegelfernglas für beidäugiges Sehen kann fokussiert werden. Die Umkehrspiegel 7 der beiden Spiegelfernrohre S₁, S₂, die wie vorstehend be­ schrieben angeordnet sind, können so angeordnet sein, daß ihre Fokussierbewegungen parallel verlaufen und dadurch eine besonders einfache mechanische Lösung ermöglicht wird.
Die notwendigen Verschiebungen der Umkehrspiegel 7 sind sehr klein, weil der Einfluß auf die Lage des zweiten reellen Zwischenbildes 9 vom Quadrat des Teilabbildungs­ maßstabs des Umkehrspiegels 7 abhängt.
Eine weitere Fokussierungsmöglichkeit besteht auch beim Spiegelfernglas darin, jeweils eine Baugruppe, die sowohl den Umkehrspiegel 7 als auch den Fangspiegel 2 und den Faltungsspiegel 6 enthält, in Richtung der optischen Achse des Hauptspiegels 3 relativ zum Hauptspiegel 3 zu verschieben.
Schließlich können auch die Okulare zum Fokussieren relativ zum jeweiligen Hauptspiegel 3 verschoben werden.
Ergänzend kann zu den Fig. 3 und 4 auf die obige Beschreibung zu Fig. 1 und 2 verwiesen werden.
In Fig. 5 und 6 ist ebenfalls ein Ausführungsbeispiel eines aus zwei Spiegelfernrohren S₁, S₂ bestehenden Spiegelfern­ glases für beidäugiges Sehen mit 10facher Vergrößerung für Tageslicht gezeigt, und zwar im Maßstab 1 : 1 einer praxisnahen Ausführungsform, womit deutlich wird, wie kompakt und handlich dieser Fernrohrtyp ausgeführt werden kann. Die Darstellung der Fig. 5 und 6 ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 um den Faktor 1,4 ver­ kleinert. Im übrigen sind in Fig. 5 und 6 gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 3 und 4 bezeichnet, so daß auf die Ausführungen zu Fig. 3 und 4 und weiterhin auf die Ausführungen zu Fig. 1 und 2 Bezug genommen werden kann.
Das erfindungsgemäße Spiegelfernrohr kann hiernach insbe­ sondere angewendet werden in optischen Systemen für beid­ äugiges Sehen, aber auch im Bereich der Amateur-Spiegel­ teleskope, wobei vom Amateur das aufrechte Bild geschätzt wird. Ferner erscheint die Anwendung als Teleobjektiv für Aufnahmekameras vorteilhaft.
Die extreme Mehrfachfaltung des Strahlengangs in dem er­ findungsgemäßen Spiegelobjektiv als Teil des Spiegelfern­ rohrs ermöglicht sehr kurze typische Baulängen von etwa 30% der Gesamtbrennweite. Bei Verwendung als Kleinbild­ objektiv kann etwa eine Brennweite von 600 mm bei einer Bauhöhe von 180 mm realisiert werden.
Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Spiegelfernrohrs als Amateur-Spiegelteleskop für 50- bis 100fache Ver­ größerung als monokulares Instrument ist die kurze Bau­ höhe wegen des damit verbundenen geringen Gewichts und des vergleichsweise geringen Platzbedarfs sehr vorteil­ haft.
Die Vergrößerung des Spiegelfernrohrs kann für binokulare Betrachtung bei Tageslicht wegen des Normalaugenabstands von 62 mm bis auf etwa 25fache Vergrößerung gesteigert werden, wenn ein Austrittspupillendurchmesser von etwa 2 mm ausreichend ist. Dies ergibt sich zwangsläufig für die geradsichtige Bauweise.
Spezielle binokulare Konstruktionen für das Dämmerungs­ sehen sind wegen des benötigten Austrittspupillendurch­ messers von etwa 5 mm auf 10- bis 12fache Vergrößerung beschränkt.

Claims (28)

1. Spiegelfernrohr mit aufrechtem Bild ausgehend vom Gregory-System mit einem als Hohlspiegel ausge­ bildeten sammelnden Hauptspiegel, einen sammelnden Umkehrspiegel und einem Okular, wobei der Strahlen­ gang zwischen Hauptspiegel und Umkehrspiegel mittels eines Fangspiegels und zwischen Umkehrspiegel und Okular mittels eines Faltungsspiegels je einmal ge­ faltet ist und der Umkehrspiegel seitlich mit nur ge­ ringem Abstand tangential zum objektseitigen Strahlen­ gang vor dem Hauptspiegel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Hauptspiegel (3) kommende Strahlengang zwischen Fangspiegel (2) und Umkehrspiegel (7) mit Hilfe des Faltungsspiegels (6) und zwischen Faltungs­ spiegel (6) und Okular (10,11) mit Hilfe des Fang­ spiegels (2) zusätzlich gefaltet ist.
2. Spiegelfernrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltungsspiegel (6) seitlich mit geringem Ab­ stand, insbesondere tangential zum objektseitigen Strahlengang vor dem Hauptspiegel (3) gegenüber dem Umkehrspiegel (7) angeordnet ist.
3. Spiegelfernrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der sammelnde Umkehrspiegel (7) als Hohlspiegel und daß der Fangspiegel (2) und der Faltungsspiegel (6) als Planspiegel ausgebildet sind.
4. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umkehrspiegel (7) und/ oder der Faltungsspiegel (6) mit nur geringem Abstand oder tangierend zum zylindrischen Teil der Wandung des Fernrohrfassungsrohres (12) angeordnet ist.
5. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein reelles, vom sammelnden Hauptspiegel (3) erzeugtes Zwischenbild (5′) in der Nähe des Fangspiegels (2) liegt.
6. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein bzw. das vom sammelnden Hauptspiegel (3) erzeugte(s) Zwischenbild (5′) von dem Umkehrspiegel (7) in ein zweites, reelles, aufrechtes Zwischenbild (9) in der Nähe des im zentralen Bereich durchlässigen Hauptspiegels (3) abbildbar ist.
7. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein reelles Bild (8) der durch die Fassung des sammelnden Hauptspiegels (3) gebildeten Eintrittspupille (4) in der Nähe eines bzw. des ersten reellen Zwischenbildes (5′), jedoch im zurücklaufenden Strahlengang hinter einem bzw. dem Umkehrspiegel (7) liegt.
8. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (13) zur Falschlicht­ abschirmung vorgesehen sind.
9. Spiegelfernrohr nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein lichtundurchlässiges konisches Rohr (13) in Form eines Kegelstumpfmantels.
10. Spielgelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der sammelnde Hauptspiegel (3) als sphärischer Oberflächenspiegel ausgebildet ist.
11. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Umkehrspiegel (7) als sphärischer Oberflächenspiegel ausgebildet ist.
12. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der sammelnde Haupt­ spiegel (3) als Manginspiegel ausgebildet ist.
13. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Umkehr­ spiegel (7) als Manginspiegel ausgebildet ist.
14. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der sammelnde Hauptspiegel (3) als asphärischer, vorzugsweise als parabolischer Oberflächenspiegel ausgebildet ist.
15. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 10, 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Umkehrspiegel (7) als asphärischer, vorzugsweise als elliptischer Oberflächenspiegel ausgebildet ist.
16. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein bzw. der Umkehr­ spiegel (7) in Richtung seiner optischen Achse be­ wegbar ist.
17. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein bzw. der Umkehr­ spiegel (7), ein bzw. der Fangspiegel (2) und ein bzw. der Faltungsspiegel (6) starr miteinander ver­ bundene Teile einer Baugruppe bilden und in Richtung der optischen Achse des sammelnden Haupt­ spiegels (3) innerhalb des Fernrohrfassungsrohres (12) verschiebbar sind.
18. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der als Planspiegel ausgebildete Fangspiegel (2) von einem brechkraft­ losen Meniskus getragen wird.
19. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der als Planspiegel ausgebildete Fangspiegel (2) von einer optischen Wirkungsgruppe mit endlicher Brechkraft getragen wird.
20. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der als Planspiegel ausgebildete Fangspiegel (2) von einer plan­ parallelen Platte (1) getragen wird.
21. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der als Planspiegel ausgebildete Fangspiegel (2) von einer mechanischen Konstruktion getragen wird.
22. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Abbildungsmaßstab des Umkehrspiegels (7) im Bereich von β = -2,3 bis β = -3,5 liegt.
23. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 6 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite reelle Zwischenbild (9) zwischen dem Fangspiegel (2) und dem Hauptspiegel (3) liegt.
24. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 6 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite reelle Zwischenbild (9) zwischen dem Hauptspiegel (3) und dem Okular (10, 11) liegt.
25. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbrennweite, die durch den sammelnden Hauptspiegel (3) und den Umkehrspiegel (7) gebildet wird, durch eine nach­ gesetzte Barlow-Linse wesentlich verlängert ist.
26. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß dem im wesentlichen aus dem sammelnden Hauptspiegel (3) und dem Um­ kehrspiegel (7) gebildeten optischen System ein Linsensystem mit variablem Abbildungsmaßstab nach­ geordnet ist.
27. Spiegelfernrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Umkehrspiegel (7) nach dem Prinzip kardanischer Aufhängung um zwei senkrecht zueinander und senkrecht zur optischen Achse des Umkehrspiegels (7) ausgerichtete Achsen motorisch und sensorgesteuert kippbar ist.
28. Verwendung eines Spiegelfernrohrs nach einem der Ansprüche 1 bis 27 in einem Spiegelfernglas für beidäugiges Sehen, bei dem zwei Spiegelfern­ rohre (S₁, S₂) miteinander verbunden sind.
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