DE3442002A1 - Visiervorrichtung mit einem holographischen strahlenablenkelement sowie verfahren zur herstellung dieses holographischen strahlenablenkelementes - Google Patents

Visiervorrichtung mit einem holographischen strahlenablenkelement sowie verfahren zur herstellung dieses holographischen strahlenablenkelementes

Info

Publication number
DE3442002A1
DE3442002A1 DE3442002A DE3442002A DE3442002A1 DE 3442002 A1 DE3442002 A1 DE 3442002A1 DE 3442002 A DE3442002 A DE 3442002A DE 3442002 A DE3442002 A DE 3442002A DE 3442002 A1 DE3442002 A1 DE 3442002A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spherical
holographic
mirror
exit pupil
wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE3442002A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3442002C2 (de
Inventor
Fernand Loy
Jean-Claude Perrin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telecommunications Radioelectriques et Telephoniques SA TRT
Original Assignee
Telecommunications Radioelectriques et Telephoniques SA TRT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telecommunications Radioelectriques et Telephoniques SA TRT filed Critical Telecommunications Radioelectriques et Telephoniques SA TRT
Publication of DE3442002A1 publication Critical patent/DE3442002A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3442002C2 publication Critical patent/DE3442002C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08Catadioptric systems
    • G02B17/0852Catadioptric systems having a field corrector only
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08Catadioptric systems
    • G02B17/0804Catadioptric systems using two curved mirrors
    • G02B17/0812Catadioptric systems using two curved mirrors off-axis or unobscured systems in which all of the mirrors share a common axis of rotational symmetry
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/14Viewfinders
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/32Holograms used as optical elements

Description

Die Erfindung betrifft eine Visiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie Verfahren zur Herstellung des in der Visiervorrichtung ver­ wendeten holographischen Strahlenablenkelementes gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 6, 7 und 8.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet von Visiervorrich­ tungen der im Oberbegriff des Anspruches 1 angege­ benen Art sind die Nachtsichtgeräte mit Lichtverstär­ kung wie etwa binokulare Sichtgeräte zum Führen von Hubschraubern oder Fahrzeugen, Episkope zum Führen von gepanzerten Fahrzeugen, Beobachtungs­ feldstecher und binokulare Feuerleitfernrohre, Bild­ wiedergabevorrichtungen, die in Verbindung mit In­ frarotkameras arbeiten usw.
In der französischen Patentanmeldung 24 06 216 ist eine Visiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben, in der das holographische Strahlenablenkelement eben ist und sich in der Brenn­ ebene des sphärischen oder Kugelspiegels befindet. Diese Visiervorrichtung hat den Nachteil, daß das holographische Strahlenablenkelement Verzerrungen oder Verzeichnungen verursacht, die zu der großen sphärischen Aberration des sphärischen Spiegels hinzukommen, so daß das von der Visiervorrichtung insgesamt gelieferte Bild mit Verzeichnungen behaftet ist, zu deren Verringerung zwischen dem sphärischen Spiegel und der Austrittspupille der Visiervorrichtung zusätzliche optische Bauteile angeordnet werden müssen. Diese zusätzlichen optischen Bauteile füh­ ren nicht nur zu einer Erhöhung der Kosten und des Gewichts der Visiervorrichtung, sondern haben auch den Nachteil, den Okularauszug zu verringern, mit der Folge, daß der Benutzer oder Beobachter keine Brille tragen darf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Visiervorrichtung der einleitend angegebenen Art zu schaffen, die verzeichnungsfrei ist und einen großen Okularauszug bietet. Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, daß die durch den sphärischen Spiegel erzeugten Aberrationen korrigiert werden können.
Die genannte Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merk­ male gelöst.
Das holographische Strahlenablenkelement, das auch als Feldhologramm bezeichnet werden kann, da es an der Stelle des Zwischenbildes liegt, ist somit an der Erzeugung der Bilder nicht beteiligt, son­ dern nur an der Konjugierung der Pupillen. Es er­ zeugt daher keinerlei Verzerrung oder Verzeichnung des endgültigen Bildes. Weiterhin hat die Visier­ vorrichtung nach der Erfindung ein großes Beobach­ tungs- oder Gesichtsfeld, insbesondere in horizon­ taler Richtung, was für die einleitend angegebenen Verwendungsmöglichkeiten besonders günstig ist.
Damit die Brennfläche außerhalb des Gesichtsfeldes des Betrachters zuliegen kommt, ist es zweckmäßig, daß die Austrittspupille der Visiervorrichtung relativ weit weg von der optischen Achse des Okulars liegt. In diesem Fall kann jedoch die sphärische Aberration des sphärischen Spiegels sehr groß werden, so daß im Brennpunkt des Spiegels ein nicht mehr tolerierbarer Astigmatismus erzeugt wird. Um diesen Astigmatismus zu korrigieren, kann man sich die Konjugierung der Pupillen, die durch das Feldhologramm erreicht wird, dadurch zunutze machen, daß man eine exzentrische Schmidt′sche Platte in der Ebene der Austrittspupille der Bildtransportvorrichtung und nicht in der Ebene der Austrittspupille der Visiervorrichtung anordnet, mit dem Vorteil, das Vorhandensein des Korrekturelementes vor dem Auge zu vermeiden und einen langen Okularauszug beizube­ halten.
Ein anderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie eine binokulare Sicht ermöglicht, eine Folge der Rotationssymmetrie der Visiervorrichtung. Hierzu ist vorgesehen, daß das holographische Strahlenablenk­ element zwei Strahlen liefert, die symmetrisch zu einer Symmetrieebene der Visiervorrichtung abgelenkt sind, welche Symmetrieebene durch die gemeinsame optische Achse des sphärischen Spiegels und der Bildtransportvorrichtung verläuft. Das Okular ist dann beiden Wegen gemeinsam und die zwei Bilder sind exakt überlagerbar.
Die Erfindung ermöglicht es außerdem, den Durchmesser der Austrittspupille der Visiervorrichtung zu ver­ größern und einen größeren Bereich der Verschiebung des Auges hinter dem Okular zuzulassen. Diese Eigen­ schaft ist besonders interessant für Vorrichtungen zum Führen beispielsweise von Geländefahrzeugen, da es unter diesen Umständen sehr schwierig ist, das Auge in der Pupille der Visiervorrichtung zu halten, wenn dies nicht gelingt, jedoch schlagartig das Gesichtsfeld insgesamt "verlorengeht". Bei der Visiervorrichtung nach der Erfindung ist zur Vergröße­ rung ihrer Austrittspupille vorgesehen, daß das holographische Strahlenablenkelement Mehrfachbil­ der der Austrittspupille der Bildtransportvorrichtung liefert. Diese Mehrfachbilder entsprechen einer Vervielfachung der Eintritspupillen der Visiervor­ richtung und folglich infolge Konjugierung einer Vielzahl von Austrittspupillen.
Um die Beobachtung der Außenwelt außerhalb des Gesichtsfeldes der Visiervorrichtung zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, daß der sphärische Spiegel ein dikroitischer Spiegel ist, der auf dem gleichen Träger niedergeschlagen ist, derart, daß er für eine gegebene Wellenlänge reflektierend, für andere Wellenlängen hingegen transparent ist. Insbesondere ist der sphärische Spiegel ein holographischer Spiegel.
Die Erfindung schlägt außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines holographischen Strahlenablenk­ elementes für eine Visiervorrichtung nach der Erfin­ dung vor. Dieses Verfahren besteht darin, daß zur Aufzeichnung des holographischen Elementes einer­ seits als Objektwelle eine konvergierende sphärische oder Kugelwelle verwendet wird, deren Brennpunkt der Mittelpunkt der Austrittspupille der Bildtrans­ portvorrichtung ist und daß andererseits als Bezugs­ welle eine divergierende sphärische oder Kugelwelle verwendet wird, deren Brennpunkt der Mittelpunkt der Austrittspupille der Visiervorrichtung ist, wobei die Bezugswelle von dem sphärischen Spiegel reflektiert wird. Nachfolgend wird gezeigt werden, daß der Hauptvorteil dieses Verfahrens darin liegt, daß die sphärische Aberration des sphärischen Spie­ gels bereits während der Aufzeichnung berücksichtigt wird.
Erfindungsgemäß wird außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines sphärischen holographischen Spie­ gels für die hier vorgeschlagene Visiervorrichtung vorgeschlagen. Dieses Verfahren besteht aus folgenden Schritten:
  • a) Anstelle des sphärischen holographischen Spiegels wird ein primärer Eichspiegel mit gleichem Radius angeordnet, der auf seiner Nutzseite metallisiert ist;
  • b) der primäre Eichspiegel wird mit einer divergierenden sphärischen oder Kugel­ welle beleuchtet, deren Brennpunkt der Mittelpunkt der Austrittspupille der Visiervorrichtung ist;
  • c) auf ein Hilfshologramm wird die von dem primären sphärischen Spiegel reflektierte Welle unter Verwendung einer ersten planen Welle als Bezugswelle aufgezeichnet;
  • d) nach Entwicklung wird das Hilfshologramm wieder an seinen Platz gebracht und der primäre sphärische oder Kugelspiegel wird durch den Träger des holographischen sphä­ rischen Spiegels derart ersetzt, daß die photoempfindliche Oberfläche des letzteren genau die gleiche Stelle einnimmt, wie die Nutzfläche des primären sphärischen oder Kugelspiegels;
  • e) das Hilfshologramm wird mittels einer zweiten ebenen Welle wieder hergestellt, die gleich­ achsig zu der ersten ebenen Welle ist, jedoch sich in entgegengesetzter Richtung ausbreitet, so daß das pseudoskopische Bild des primären Spiegels wieder hergestellt wird, während man eine konvergierende stigmatische Welle erzeugt, deren Brennpunkt der Mittelpunkt der Austrittspupille der Visiervorrichtung ist.
Wie noch gezeigt werden wird hat dieses Verfahren den Vorteil, daß eine gute selektive Reflexion erzielt wird, daß aber gleichzeitig unter dem Gesichtspunkt der geometrischen Aberrationen sich der so hergestell­ te holographische Spiegel genau wie ein metallisier­ ter sphärischer Spiegel verhält.
Die Erfindung wir nachfolgend anhand der Zeichnung er­ läutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Visiervorrich­ tung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Fernrohres mit einer binokularen Visiervorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines holografischen Strahlenablenkelementes für die Visiervorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines holographischen sphärischen Spiegels für eine Visiervorrichtung nach der Erfindung und
Fig. 5 einen Schnitt durch eine andere Ausfüh­ rungsform einer Visiervorrichtung nach der Erfindung.
Fig. 1 zeigt im Schnitt eine Visiervorrichtung mit einer Bildtransportvorrichtung D, die hier als dünne Linse dargestellt ist. Diese Bildtransportvorrichtung hat eine Austrittspupille P 3 und erzeugt von einem zu betrachtenden Bild 1 ein Zwischenbild I′ in einem Brennpunkt F eines Okulars, das aus einem sphärischen Spiegel M mit der gleichen optischen Achse XX′ wie die Bildtransportvorrichtung besteht. Das zu betrachtende Bild 1 kann ein direktes, von einem Objektiv erzeugtes Bild oder auch ein von einem Bildverstärker erzeugtes Bild dieses direkten Bildes sein. Der Brennpunkt F ist einer Austrittspupille P 1 der Visiervorrichtung zugeordnet, die außerhalb der optischen Achse XX′ liegt. Die Ablenkung der von der Bildtransportvorrichtung D kommenden Strahlen in Richtung auf die Austrittspupille P 1 geschieht mittels eines holographischen Strahlen­ ablenkelementes H, das in dem Brennpunkt F des sphäri­ schen Spiegels M angeordnet ist. Des weiteren hat der sphärische Spiegel M eine Brennfläche S, die ihrerseits sphärisch ist und zentrisch zu dem Krümmungsmittelpunkt des Spiegels M liegt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird das Zwischenbild I′ auf der Brennfläche S erzeugt, während andererseits das holographische Strahlenablenk­ element H auf einem Träger angeordnet ist, der sich auf der Brennfläche S abstützt und dieses holographische Element in Verbindung mit dem sphärischen Spiegel M die Austrittspupille P 3 der Bildtransportvorrichtung D mit der Austrittspupille P 1 der Visiervorrichtung konjugiert. Somit scheinen alle von dem Mittelpunkt O 3 der Pupille P 3 ausgehenden Strahlen von einem Punkt O 2 zu stammen, der der Mittelpunkt der Eintritts­ pupille P 2 des Okulars und das Bild des Mittelpunktes O 1 der Austrittspupille P 1 der Visiervorrichtung ist. Mit anderen Worten ist das holographische Element H ein Feldhologramm, das die Pupillen P 3 und P 2 konjugiert, ohne an der Entstehung der Bilder teilzunehmen. Es bewirkt foglich keinerlei Verzeichnung des Bildes.
Die Visiervorrichtung nach der Erfindung hat ein großes Gesichtsfeld. Es konnte gezeigt werden, daß das Ge­ sichtsfeld in der Horizontalen 60° und in der Ver­ tikalen 30° überschreiten kann.
Um zu vermeiden, daß das Feldhologramm H sich im Ge­ sichtsfeld des Beobachters befindet, ist es notwendig, die Austrittspupille P 1 sehr weit weg von der optischen Achse XX′ zu legen, wodurch eine erhebliche sphärische Aberration infolge des sphärischen Spiegels M entsteht. Wie Fig. 1 zeigt, wird diese sphärische Aberration unter Berücksichtigung der Konjugierung der Pupillen P 1 und P 3 dadurch korrigiert, daß eine Schmidt′sche Platte L exzentrisch in der Austrittspupille P 3 der Bildtransportvorrichtung D statt in der Austrittspupille P 1 der Visiervorrichtung angeordnet wird, so daß das Korrekturelement sich nicht vor dem Auge des Be­ obachters befindet und ein großer Okularauszug erhalten bleibt.
Weiterhin ist es möglich, den Okularring der Visiervor­ richtung durch Erzeugung einer mehrfachen Austritts­ pupille P 1 aus der Pupille P 3 zu vergrößern. Hierzu ist vorgesehen, daß das holographische Element H Viel­ fachbilder der Austrittspupille P 3 der Bildtransport­ vorrichtung D liefert. Die Fig. 1 zeigt bei O 4 und O 5 die Mittelpunkte von zwei dieser Vielfachbilder, die nach Konjugierung durch den sphärischen Spiegel M mehrere Austrittspupillen um O 1 herum liefern, was einer Vergrößerung des Okularkreises der Visiervorrichtung gleichkommt.
Die Verwendung eines Hologramms als Strahlenablenkorgan bietet den Vorteil, eine binokulare Visiervorrichtung konstruieren zu können. Für diesen Fall liefert das holographische Strahlenablenkelement H gemäß Fig. 2 zwei Strahlenbündel FB und FB′, die symmetrisch zu der durch die optische Achse XX′ und die Mitte des Segmentes BB′ definierten Symmetrieebene der Visiervorrichtung abgelenkt sind. Man erhält folglich zwei Austritts­ pupillen P 1 P′ 1. Da die sphärische Aberration für das rechte Auge und für das linke Auge nicht die gleiche Richtung hat, ist es erforderlich, die Austrittspupille P 3 aufzuteilen bzw. zu halbieren, um zwei Schmidt′sche Platten übereinstimmender Geometrie, jedoch unterschied­ licher Ausrichtung anbringen zu können. Fig. 2 zeigt die vollständige Anordnung für ein Fernrohr mit einer solchen binokularen Visiervorrichtung in Verbindung mit einem Objektiv O und eine Bildverstärkerröhre T.
Hinsichtlich der Herstellung des Feldhologramms H konnte diesseits gezeigt werden, daß die einfache Lösung, die in der Verwendung von zwei sphärischen Wellen mit den Brennpunkten O 2 und O 3 bestehen würde, zu einer schlechten Konjugierung von O 1 und O 3 führen würde, wenn das horizontale Feld etwa 10° überschreitet. Dies ist darauf zurückzuführen, daß das auf diese Weise hergestellte Hologramm zwar zwischen O 2 und O 3 stigma­ tisch ist, nicht jedoch zwischen O 3 und O 1, weil das Bild O 2 von O 1, das der sphärische Spiegel lie­ fert, eine starke Aberration hat. Diesseits wurde daher ein Verfahren zur Herstellung eines hologra­ phischen Strahlenablenkelementes für eine Visier­ vorrichtung nach der Erfindung entwickelt, das der Forderung einer stigmatischen Abbildung zwischen den Punkten O 1 und O 3 genügt. Wie Fig. 3 zeigt, besteht dieses Verfahren darin, einerseits als Gegenstands- oder Objektwelle eine konvergierende sphärische Welle zu benutzen, deren Brennpunkt der Mittelpunkt O 3 der Austrittspupille P 3 der Bild­ transportvorrichtung D ist und andererseits als Be­ zugswelle eine divergierende sphärische Welle zu verwenden, deren Brennpunkt der Mittelpunkt O 1 der Austrittspupille der Visiervorrichtung ist, wobei die Bezugswelle von dem sphärischen Spiegel reflektiert wird. Auf diese Weise wird die sphärische Aberration des sphärischen Spiegels M bei der Aufzeichnung des Hologramms berücksichtigt und die Bedingungen der stigmatischen Abbildung zwischen O 1 und O 3 werden eingehalten.
Zur Erzielung eines Feldhologramms, das Vielfachbil­ der der Pupille P 3 liefert, wiederholt man die in Fig. 3 dargestellte Aufzeichnung für mehrere Lagen der Pupille P 3 in ihrer Ebene.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der vorge­ schlagenen Visiervorrichtung ist der sphärische Spiegel M ein dikroitischer Spiegel, der die Beob­ achtung der Außenwelt außerhalb des Gesichtsfeldes der Visiervorrichtung erlaubt. Dieser Spiegel ist für eine gegebene Wellenlänge, beispielsweise die­ jenige der Luminophore einer Bildverstärkerröhre, reflektierend, hingegen transparent für die anderen Wellenlängen. Der dikroitische Spiegel kann mit Hilfe von Interferenzschichten hergestellt werden, die nach den bekannten Verfahren für das Aufbringen dünner Schichten niedergeschlagen werden. Der dikroitische Spiegel kann auch ein holographischer Spiegel sein, der mit Wellen aufgezeichnet wurde, die dieselbe Wellenlänge wie die Reflexionswellenlänge haben, bei­ spielsweise der Strahl mit 0,4145 µm eines Argonlasers in Verbindung mit einem grünen Luminophor. Das Verfah­ ren zur Herstellung eines solchen sphärischen Spie­ gels muß zwei Forderungen Rechnung tragen. Zum einen muß ein möglichst großer Transmissionsfaktor für die Außenwelt und ein möglichst großer Reflexionsfak­ tor für das von der Visiervorrichtung gelieferte Bild erreicht werden. Zum anderen müssen die Aberratio­ nen des holographischen sphärischen Spiegels die gleichen wie diejenigen eines entsprechenden metalli­ sierten sphärischen Spiegels sein. Diesen beiden Forderungen genügt das in Fig. 4 veranschaulichte Verfahren, das die folgenden Schritte umfaßt:
  • a) Man ordnet anstelle des holographischen sphärischen Spiegels einen primären Eich­ spiegel M′ mit gleichem Radius an, der auf seiner Nutzseite metallisiert ist;
  • b) man beleuchtet diesen primären Eichspiegel M′ mit einer sphärischen, divergenten Welle, deren Brennpunkt der Mittelpunkt O 1 der Austrittspupille P 1 der Visiervorrichtung ist;
  • c) man zeichnet auf einem Hilfshologramm H 0 die von dem primären sphärischen Spiegel M′ reflektierte Welle auf, in dem man als Bezugs­ welle eine erste ebene Welle 11 nimmt;
  • d) nach Entwicklung setzt man das Hilfshologramm H 0 wieder ein und ersetzt den primären sphärischen Spiegel M′ durch den Träger des holographischen sphärischen Spiegels derart, daß die photo­ empfindliche Oberfläche des letzteren die gleiche Stelle einnimmt wie die Nutzfläche des primären sphärischen Spiegels M′;
  • e) man stellt das Hilfshologramm H 0 mittels einer zweiten ebenen Welle 12 wieder her, die sich längs der gleichen Achse, jedoch in um­ gekehrter Richtung wie die erste ebene Welle 11 ausbreitet, so daß das pseudoskopische Bild des primären sphärischen Spiegels M′ wieder­ hergestellt wird, während man eine konvergieren­ de stigmatische Welle erzeugt, deren Brennpunkt der Mittelpunkt O 1 der Austrittspupille der Visiervorrichtung ist.
Man zeichnet somit in der Dicke der photoempfindlichen Oberfläche beispielsweise einer bichromatischen Gelati­ ne eine Interferenzfigur auf, die einen und nur einen sphärischen Ring mit dem Mittelpunkt C entspre­ chend dem Mittelpunkt des sphärischen Spiegels ent­ hält, was dem auf diese Weise aufgezeichneten Holo­ gramm dieselben sphärischen Aberrationen wie einem metallisierten sphärischen Spiegel verleiht. Zu beiden Seiten dieses zentralen Ringes besitzen die anderen aufgezeichneten Ringe eine Verformung im Vergleich zu einer Kugel mit dem Mittelpunkt C. Auf diese Ver­ formung ist es zurückzuführen, daß man einen ausge­ prägten Bragg-Effekt für die Punkte O 1 und O 2 er­ hält.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebe­ nen Ausführungsformen beschränkt. Die Erfindung läßt sich vielmehr auch mit dem einschlägigen Fachmann bekannten äquivalenten Mitteln verwirklichen. Insbe­ sondere kann das holographische Strahlenablenkelement H gemäß Fig. 5 im Transmissionsbetrieb statt in dem in Fig. 1 dargestellten Reflexionsbetrieb verwendet werden.

Claims (8)

1. Visiervorrichtung mit einer Bildtransportvorrich­ tung, die eine Austrittspupille hat und aus einem zu beobachtenden Bild ein Zwischenbild in einem Brennpunkt eines Okulars erzeugt, das aus einem sphärischen Spiegel mit der gleichen optischen Achse wie die Bildtransportvorrichtung besteht, wobei dieser Brennpunkt mindestens einer Aus­ trittspupille der Visiervorrichtung zugeordnet ist, die außerhalb der gemeinsamen optischen Achse des sphärischen Spiegels und der Bildtrans­ portvorrichtung liegt, während ein holographisches Strahlenablenkelement in dem Brennpunkt des sphärischen Spiegels angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenbild I′ auf der Brennfläche (S) des Okulars (M) erzeugt wird und daß das holographische Strahlenablenkelement (H) auf einem Träger angeordnet ist, der sich auf der Brennfläche (S) abstützt und in Verbindung mit dem sphärischen Spiegel (M) die Austritts­ pupille der Bildtransportvorrichtung (D) stigmatisch mit der Austrittspupille der Visiervorrichtung konjugiert.
2. Visiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Ebene der Austrittspupille der Bildtransportvorrichtung (D) eine exzentrische Schmidt′sche Platte (L) angeordnet ist.
3. Visiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das holographische Strahlen­ ablenkelement (H) zwei symmetrisch zu einer durch die gemeinsame optische Achse des sphärischen spiegels (M) und der Bildtransportvorrichtung (D) verlaufenden Symmetrieebene der Visiervorrichtung abgelenkte Strahlenbündel erzeugt.
4. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das holographische Strahlenablenkelement (H) mehrfache Bilder der Austrittspupille (P 3) der Bildtransportvorrichtung (D) liefert.
5. Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der sphärische Spie­ gel (M) ein holographischer Spiegel ist.
6. Verfahren zur Herstellung eines holographischen Strahlenablenkelementes für eine Visiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Aufzeichnung des holographischen Elementes einerseits als Objektwelle eine konver­ gierende sphärische oder Kugelwelle verwendet wird, deren Brennpunkt der Mittelpunkt der Austritts­ pupille der Bildtransportvorrichtung ist und daß andererseits als Bezugswelle eine divergierende sphärische oder Kugelwelle verwendet wird, deren Brennpunkt der Mittelpunkt der Austrittspupille der Visiervorrichtung ist, wobei die Bezugswelle von dem sphärischen Spiegel reflektiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6 zur Herstellung eines holographischen Strahlenablenkelementes für eine Visiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung für mehrere Lagen der Austrittspupille der Bildtransportvor­ richtung in ihrer Ebene wiederholt wird.
8. Verfahren zur Herstellung eines holographischen sphärischen Spiegels für eine Visiervorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
  • a) anstelle des sphärischen holographischen Spiegels wird ein primärer Eichspiegel mit gleichem Radius angeordnet, der auf seiner Nutzseite metallisiert ist;
  • b) der primäre Eichspiegel wird mit einer divergierenden sphärischen oder Kugel­ welle beleuchtet, deren Brennpunkt der Mittelpunkt der Austrittspupille der Visiervorrichtung ist;
  • c) auf ein Hilfshologramm wird die von dem primären sphärischen Spiegel reflektierte Welle unter Verwendung einer ersten planen Welle als Bezugswelle aufgezeichnet;
  • d) nach Entwicklung wird das Hilfshologramm wieder an seinen Platz gebracht und der primäre sphärische oder Kugelspiegel wird durch den Träger des holographischen sphä­ rischen Spiegels derart ersetzt, daß die photoempfindliche Oberfläche des letzteren genau die gleiche Stelle einnimmt, wie die Nutzfläche des primären sphärischen oder Kugelspiegels;
  • e) das Hilfshologramm wird mittels einer zweiten ebenen Welle wieder hergestellt, die gleichachsig zu der ersten ebenen Welle ist, jedoch sich in entgegengesetzter Rich­ tung ausbreitet, so daß das pseudoskopische Bild des primären sphärischen Spiegels wieder hergestellt wird, während man eine konvergierende stigmatische Welle erzeugt, deren Brennpunkt der Mittelpunkt der Aus­ trittspupille der Visiervorrichtung ist.
DE3442002A 1983-11-16 1984-11-16 Visiervorrichtung mit einem holographischen strahlenablenkelement sowie verfahren zur herstellung dieses holographischen strahlenablenkelementes Granted DE3442002A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8318209A FR2589255B1 (fr) 1983-11-16 1983-11-16 Viseur sans distorsion utilisant des composants holographiques et procedes de realisation desdits composants holographiques

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3442002A1 true DE3442002A1 (de) 1987-08-06
DE3442002C2 DE3442002C2 (de) 1991-07-11

Family

ID=9294177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3442002A Granted DE3442002A1 (de) 1983-11-16 1984-11-16 Visiervorrichtung mit einem holographischen strahlenablenkelement sowie verfahren zur herstellung dieses holographischen strahlenablenkelementes

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4730912A (de)
DE (1) DE3442002A1 (de)
FR (1) FR2589255B1 (de)
GB (1) GB2182160B (de)
IT (1) IT1177207B (de)
NL (1) NL191098C (de)
SE (1) SE8405735L (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5206499A (en) * 1989-06-22 1993-04-27 Northrop Corporation Strapdown stellar sensor and holographic multiple field of view telescope therefor
KR960006827Y1 (ko) * 1990-03-31 1996-08-08 엘지전자 주식회사 후론트패널 배면의 다목적 플레이트
US5781317A (en) * 1993-09-14 1998-07-14 Nippondenso Co., Ltd. Method of producing holographic optical element and device therefor
US5825553A (en) * 1993-11-29 1998-10-20 Hughes Aircraft Company Now Known As Ragtheon Company Eyepiece design
JPH07191274A (ja) * 1993-12-27 1995-07-28 Canon Inc 画像表示装置
JPH09109458A (ja) * 1995-08-11 1997-04-28 Hitachi Koki Co Ltd 電子写真装置
US5901452A (en) * 1997-08-29 1999-05-11 Remington Arms Co., Inc. Gunsight

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2406216A1 (fr) * 1977-10-17 1979-05-11 Hughes Aircraft Co Instrument d'optique
GB2044476A (en) * 1978-11-29 1980-10-15 Pilkington Perkin Elmer Ltd Biocular viewing optical apparatus

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3940204A (en) * 1975-01-23 1976-02-24 Hughes Aircraft Company Optical display systems utilizing holographic lenses
GB2021803B (en) * 1978-05-24 1982-06-09 Pilkington Perkin Elmer Ltd Optical apparatus
US4218111A (en) * 1978-07-10 1980-08-19 Hughes Aircraft Company Holographic head-up displays
US4223975A (en) * 1978-09-25 1980-09-23 Environmental Research Institute Of Michigan Aberration correction of magnified holographic images
US4530564A (en) * 1980-08-18 1985-07-23 Hughes Aircraft Company Method and apparatus for production of holographic optical elements
US4669810A (en) * 1984-02-03 1987-06-02 Flight Dynamics, Inc. Head up display system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2406216A1 (fr) * 1977-10-17 1979-05-11 Hughes Aircraft Co Instrument d'optique
GB2044476A (en) * 1978-11-29 1980-10-15 Pilkington Perkin Elmer Ltd Biocular viewing optical apparatus

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US-Z.: "Applied Optics", 15. Juli 1979, S. 2385-2393 *

Also Published As

Publication number Publication date
NL191098B (nl) 1994-08-16
FR2589255A1 (fr) 1987-04-30
SE8405735L (sv) 1987-05-04
US4730912A (en) 1988-03-15
NL191098C (nl) 1995-01-16
IT8423591A0 (it) 1984-11-15
IT1177207B (it) 1987-08-26
NL8403378A (nl) 1987-04-01
SE8405735D0 (sv) 1984-11-15
FR2589255B1 (fr) 1988-05-13
IT8423591A1 (it) 1986-05-15
GB2182160A (en) 1987-05-07
GB2182160B (en) 1987-10-14
DE3442002C2 (de) 1991-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69912759T2 (de) Optische holographische Vorrichtung
DE3101854C2 (de)
DE3000402C2 (de)
DE4102802C2 (de)
WO2018211074A1 (de) Anzeigevorrichtung mit einem lichtleiter
DE3441745C2 (de) Raumbild-Sichtgerät
WO2008071588A1 (de) Kopfgehalterte display-einrichtung zur erzeugung von rekonstruktionen dreidimensionaler darstellungen
DE2361626A1 (de) Verfahren zur regelung der einbringung abgebeugter strahlenbuendel
DE3143385C2 (de)
EP3371632B1 (de) Optisches system
DE2248873A1 (de) Stereo-bildwiedergabesystem
DE2948687A1 (de) Binokulare betrachtungsanordnung
DE60113793T2 (de) An vorgegebene Ausrüstungsgegenstände anpassbare Head-up-Anzeige
DE3442002C2 (de)
DE69804625T3 (de) Mit einem asphärischen spiegel ausgerüstete optische vorrichtung für helmvisier
DE2110623C3 (de) Parallaxstereogramm-Anordnung und Verfahren zur Verbesserung der direkten Betrachtung von Diapositiven oder Filmen mit räumlichem Bildeindruck mittels eines Linsenrasters
DE69908561T2 (de) Optische vorrichtung mit rohrförmigen spiegel für am helm befestigtes sichtgerät
WO1983000749A1 (en) Installation for the projection of pairs of stereoscopic images anamorphotically compressed on a spherical surface
DE2613215C2 (de) Optisches Sichtgerät
DE3529819C2 (de) Projektionseinrichtung zum Erzeugen autostereoskopisch betrachtbarer Bilder
DE2836184C2 (de)
WO2019238885A1 (de) Lichtwellenleiter für ein anzeigegerät
EP0007627B1 (de) Optisches Empfangssystem
DE3403853A1 (de) Verfahren zur fokussierung von teleobjektiven und zur durchfuehrung des verfahrens geeignete teleobjektive
DE102017111607A1 (de) Abbildungsvorrichtung, Datenbrille und Verfahren zum Generieren eines Bildes aus einem Ausgangsbild in einer Datenbrille

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee