DE3731844A1 - Optical-mechanical wide-angle scanner - Google Patents

Optical-mechanical wide-angle scanner

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Abstract

The invention relates to a device for scanning surfaces of the terrain and other objects in lines at right angles to the direction of flight or movement of the scanner, with a two-part or four-part rotating scanning prism (1) known per se whose axis of rotation (2) is in the direction of movement (X-direction of the scanner), characterised in that the scanning beam bundles are fed to a plurality of, preferably two telescope beam paths whose optical axes (3) and (26) are arranged in the scanning plane Y-Z and preferably symmetrically (+/- gamma ) to the vertical axis Z of the scanner, which optical axes intersect the axis of rotation (2) of the scanning prism (1) and scan in each case different regions ssL and ssR of the total field angle (angular field, air-photocoverage, viewing angle) ss by means of detectors or rows of detectors arranged in the image planes of the telescopes. With this invention it is possible to scan large field angles from horizon to horizon in a plurality of parallel tracks. <IMAGE>

Description

Vorwiegend für militärische Aufgaben besteht der Bedarf, von einem tieffliegen­ den Flugzeug mit einem quer zur Flugrichtung liegenden großen Bildwinkel ±β von Horizont zu Horizont (β=±90°) das Gelände in einem oder mehreren Spektralbereichen hochauflösend (kleine Objekt-Pixelgröße) pixeldeckend abzu­ tasten.Predominantly for military tasks, there is a need to cover the terrain in high resolution (small object pixel size) pixel-by-pixel from a low-flying aircraft with a large image angle ± β from horizon to horizon ( β = ± 90 °) lying horizontally to the flight direction Keys.

Hierfür werden vorzugsweise sog. optisch-mechanische Abtaster eingesetzt, deren Funktionsweise allgemein bekannt ist (siehe z.B. Hofmann, O.: Bildgüte aktiver und passiver Abtaster, Bildmessung und Luftbildwesen 51 (1983) Heft 3, S.103-117).So-called opto-mechanical scanners are preferably used for this purpose Functionality is generally known (see e.g. Hofmann, O .: image quality more active and passive scanner, image measurement and aerial photography 51 (1983) Issue 3, S.103-117).

Es sind verschiedene Ausbildungsformen dieses Funktionsprinzips bekannt.Various forms of training of this functional principle are known.

Große Bildwinkel erfordern stets große Drehspiegel- oder Prismen und führen zu unbequemen, großen und unhandlichen Konstruktionen. Die sehr stark wechselnden, besonders im Tiefflug auftretenden Abtastentfernungen führen zu unterschiedlichen Fokus-Abständen der Optik und machen u.U. eine Fokusänderung erforderlich.Large angles of view always require large rotating mirrors or prisms and lead to inconvenient, large and unwieldy constructions. The very strongly changing, scanning distances, particularly in low-flying, lead to different Focus distances of the optics and may make a focus change is required.

Bei bestimmten Drehspiegelanordnungen verursacht die Spiegeldrehung auch einen Bildsturz, der besonders dann zu Problemen führt und kompensiert werden muß, wenn statt eines Detektors mehrere in einer Reihe, quer zur Abtastrichtung in der Bildebene angeordnete Detektoren benützt werden.With certain rotating mirror arrangements, the mirror rotation also causes one Image drop, which then leads to problems and must be compensated, if instead of one detector several in a row, transversely to the scanning direction in detectors arranged in the image plane are used.

Der nachfolgende Konstruktions- und Lösungsvorschlag behebt diese Probleme.The following design and solution proposal solves these problems.

Das Funktionsprinzip des Abtasters ist in Abb. 1 dargestellt. Diese Abbildung stellt einen Schnitt der Abtastvorrichtung in der Abtastebene Y-Z dar. Die X- Achse des Abtasters liegt in Flugrichtung, sie steht normal zur Zeichenebene.The principle of operation of the scanner is shown in Fig. 1. This illustration shows a section of the scanning device in the scanning plane YZ . The X axis of the scanner is in the direction of flight, it is normal to the plane of the drawing.

Als optisches Ablenkelement wird ein zwei- oder vierteiliges Drehprisma (1) benützt (siehe deutsche Patentanmeldung P 21 21 918.1, Abtastprisma).A two- or four-part rotating prism ( 1 ) is used as the optical deflection element (see German patent application P 21 21 918.1, scanning prism).

Die das Prisma durchdringenden Strahlen werden stets um den doppelten Betrag 2 α des Drehwinkels α abgelenkt. Ein zweiteiliges Prisma liefert zwei Abtastungen pro Umdrehung, ein vierteiliges jeweils vier Abtastungen pro Umdrehung. Die maximalen Arbeits- bzw. Ablenkbereiche ±2 α max sind von der Wellenlänge des Lichtes, der Brechzahl des Prismenwerkstoffes und der Brechzahl der zwischen den Teilprismen vorhandenen Medien (Kitt, Luft, Kunststoff) abhängig. The rays penetrating the prism are always deflected by twice the amount 2 α of the angle of rotation α . A two-part prism provides two scans per revolution, a four-part four scans per revolution. The maximum working or deflection ranges ± 2 α max depend on the wavelength of the light, the refractive index of the prism material and the refractive index of the media (putty, air, plastic) between the partial prisms.

Die Drehachse (2) des Abtastprismas (1) ist in Flugrichtung (X-Achse des Ab­ tasters) angeordnet. Dieses Abtastprisma leitet die abtastenden Strahlenbündel in mehrere, vorzugsweise zwei Teleskopstrahlengänge (Objektive (4) und (25)), deren optische Achsen (3) und (26) in einer zur Prismendrehachse normalen Ebene, der Abtastebene Y-Z liegen und vorzugsweise symmetrisch (±γ) zur Vertikalachse Z des Abtasters angeordnet sind, die Drehachse (2) des Abtast­ prismas schneiden und jeweils verschiedene Bereiche β L und b R des gesamten Bildwinkels β=β L +β R abtasten. Bei symmetrischer Anordnung istThe axis of rotation ( 2 ) of the scanning prism ( 1 ) is arranged in the direction of flight (X axis of the scanner). This scanning prism guides the scanning beams into several, preferably two telescopic beam paths (lenses ( 4 ) and ( 25 )), the optical axes ( 3 ) and ( 26 ) of which lie in a plane normal to the prism axis of rotation, the scanning plane YZ and preferably symmetrically (± γ ) are arranged to the vertical axis Z of the scanner, intersect the axis of rotation ( 2 ) of the scanning prism and scan different areas β L and b R of the entire image angle β = β L + β R. With a symmetrical arrangement

β L = β R = ±2 α max = 4 α max β L = β R = ± 2 α max = 4 α max

In den Bildebenen (11) und (21) beider Teleskope (Objektive (4) und (25)) sind Einzeldetektoren oder jeweils eine oder mehrere Detektorreihen (12), (13), (14) bzw. (18), (19), (20) parallel zueinander und rechtwinklig zur Abtastebene in X-Richtung angeordnet.In the image planes ( 11 ) and ( 21 ) of both telescopes (objectives ( 4 ) and ( 25 )) there are individual detectors or one or more rows of detectors ( 12 ), ( 13 ), ( 14 ) and ( 18 ), ( 19 ) , ( 20 ) arranged parallel to one another and at right angles to the scanning plane in the X direction.

Die Einzeldetektoren der Detektorreihen ermöglichen die Abtastung mehrerer, paralleler Spuren bei einer Abtastung. Mehrere, parallele Detektorreihen mit davor gesetzten Filtern (8), (9), (10) bzw. (15), (16), (17) ermöglichen die Abtastung in mehreren Spektralbereichen.The individual detectors of the detector series enable the scanning of several parallel tracks in one scan. Several parallel detector rows with filters ( 8 ), ( 9 ), ( 10 ) and ( 15 ), ( 16 ), ( 17 ) placed in front of them enable scanning in several spectral ranges.

Auch das Einfügen von Strahlenteilern und Filtern oder dichroitischen Prismen (nicht dargestellt) erlaubt in bekannter Weise eine Abtastung in verschiedenen Spektralbereichen.Also the insertion of beam splitters and filters or dichroic prisms (not shown) allows scanning in different ways in a known manner Spectral ranges.

In einer weiteren Ausbildungsform (Abb. 2) können die Strahlengänge beider Teleskope über Reflexionsflächen (7) und (22) einer gemeinsamen Bildebene (27) zugeführt werden, in der eine oder mehrere zueinander parallel angeordnete De­ tektorreihen (31), (32), (33) liegen. Die Detektorreihen liegen in X-Richtung, d.h. parallel zur Prismendrehachse (2). Mehrere Detektorreihen mit vorge­ schalteten Filtern (28), (29), (30) dienen wiederum der Multispektralabtastung. Die optischen Achsen (3) bzw. (26) der Teleskope sind gegeneinander in Richtung der Prismendrehachse (2) um eine halbe Länge 1/2 der Detektorreihenlänge 1 parallel versetzt, so daß die beiden Hälften der Detektorreihe(n) jeweils von den beiden Teleskopen belichtet werden (Abb. 3). In a further embodiment ( Fig. 2), the beam paths of both telescopes can be fed via reflection surfaces ( 7 ) and ( 22 ) to a common image plane ( 27 ) in which one or more rows of detectors ( 31 ), ( 32 ), arranged in parallel to one another ( 33 ). The detector rows are in the X direction, ie parallel to the prism rotation axis ( 2 ). Several rows of detectors with upstream filters ( 28 ), ( 29 ), ( 30 ) in turn are used for multispectral scanning. The optical axes ( 3 ) and ( 26 ) of the telescopes are mutually offset in the direction of the prism axis of rotation ( 2 ) by half a length 1/2 of the detector row length 1 , so that the two halves of the detector row (s) are each from the two telescopes be exposed ( Fig. 3).

In Abb. 3 sind die Strahlengänge gestreckt und in einer Ebene dargestellt. Die Blenden (34) und (35) verhindern Doppelbelichtungen der Detektoren durch beide Strahlengänge. Die Blenden können beispielsweise durch entsprechende ellipsenförmige Abdeckungen (Schwärzungen) der Reflexionsflächen (7) und (22) realisiert werden.In Fig. 3 the beam paths are stretched and shown in one plane. Apertures ( 34 ) and ( 35 ) prevent double exposure of the detectors through both beam paths. The diaphragms can be realized, for example, by corresponding elliptical covers (blackening) of the reflection surfaces ( 7 ) and ( 22 ).

Die Benützung einer gemeinsamen Bildebene (27) ist besonders dann vorteilhaft, wenn z.B. im Infrarotbereich mit gekühlten Detektoren gearbeitet werden muß. Dann können mit einer einzigen Detektorreihe (32), die in einem Dewar angeord­ net ist, beide Strahlengänge abgetastet werden.The use of a common image plane ( 27 ) is particularly advantageous if, for example, cooled detectors have to be used in the infrared range. Then both beam paths can be scanned with a single row of detectors ( 32 ) which is arranged in a dewar.

Um die Baulängen der Teleskope und damit die Gerätedimensionen so klein wie möglich zu halten und um eine entfernungsabhängige Fokussierung der Teleskope zu ermöglichen, sind in die Strahlengänge der Teleskope Fokussierlinsen (6) und (23) eingefügt, deren Momentan-Position von der Prismendrehung α gesteuert wird. Die Hubbewegungen liegen im Millimeterbereich.In order to keep the overall length of the telescopes and thus the device dimensions as small as possible and to enable distance-dependent focusing of the telescopes, focusing lenses ( 6 ) and ( 23 ) are inserted into the beam paths of the telescopes, the instantaneous position of which is controlled by the prism rotation α becomes. The lifting movements are in the millimeter range.

Auf der Prismendrehachse (2) sind zu diesem Zweck Nockenscheiben (36) angeord­ net, deren Radiusänderung Δ r eine Funktion zwischen Prismendrehwinkel α bzw. der Objektentfernung und der Verschiebung der Fokuslinse darstellt (Abb. 4). Bei einem vierteiligen Prisma wiederholt sich die Form der Nockenscheibe in jedem Quadranten, wobei der Abtastbereich jeweils nur über etwa 45° der Prismen­ drehung läuft. Bei einem zweiteiligen Drehprisma ist die Nockenscheibe entspre­ chend zweiteilig.For this purpose, cam disks ( 36 ) are arranged on the prism rotation axis ( 2 ), the change in radius Δ r of which represents a function between the prism rotation angle α or the object distance and the displacement of the focus lens ( Fig. 4). In the case of a four-part prism, the shape of the cam disk is repeated in each quadrant, with the scanning area only rotating over approximately 45 ° of the prisms. With a two-part rotating prism, the cam is accordingly two parts.

Den beiden Strahlengängen ist je eine Nockenscheibe zugeordnet.A cam disk is assigned to each of the two beam paths.

Die Radiusänderung Δ r der Nocke bei der Drehung α wird von einer Rolle (37) ab­ gegriffen, die stets an der Nocke anliegt und nur eine Hubbewegung in Richtung des Nockenradius erlaubt. Diese Hubbewegung Δ r wird in geeigneter Weise auf die Fokuslinse(n) übertragen.The change in radius Δ r of the cam during rotation α is gripped by a roller ( 37 ) which is always in contact with the cam and only allows a lifting movement in the direction of the cam radius. This stroke movement Δ r is transmitted in a suitable manner to the focus lens (s).

Die Fokussierung der Teleskope ist nicht nur von der Drehstellung α des Abtast­ prismas sondern auch von der Flughöhe h abhängig. Um diesem Umstand Rechnung zu tragen, ist die Nocke in Abhängigkeit von der Flughöhe axial verschiebbar und in Achsrichtung so geformt, daß das Nockenprofil in Achsrichtung die von der Flughöhe abhängige Fokuseinstellung steuert (Schnitt X-Y-Ebene der Abb. 4). The focus of the telescopes is not only dependent on the rotational position α of the scanning prism, but also on the altitude h . To take this into account, the cam is axially displaceable depending on the flight height and is shaped in the axial direction so that the cam profile controls the focus setting dependent on the flight height in the axial direction (section XY plane of FIG. 4).

Die Nocke ist dementsprechend ein dreidimensionaler, rotierender Körper, der den Fokusabgriff steuert, wobei die Rotationsstellung die funktionelle Be­ ziehung zwischen Abtaststrahlrichtung und Fokuslinse und die Achsposition den Flughöheneinfluß auf die Fokusstellung der Fokuslinse berücksichtigt.The cam is accordingly a three-dimensional, rotating body that controls the focus tap, the rotational position the functional Be drawing between the scanning beam direction and the focus lens and the axis position Flight altitude influence on the focus position of the focus lens is taken into account.

Die Übertragung der Flughöhe auf die Achsstellung der Nocke erfolgt mit be­ kannten elektronischen und mechanischen Mitteln, etwa einem Servomotor.The flight altitude is transferred to the axis position of the cam with be knew electronic and mechanical means, such as a servo motor.

In einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung (Abb. 5 und 6) werden über die Reflexionsflächen (40) und (49) zwei Teilstrahlenbündel den zwei Hälften eines Objektives (41) zugeführt. Die Trenn-Ebene verläuft in der Y-Z-Ebene des Ab­ tasters (rechtwinklig zur Prismendrehachse). Die Abb. 5 zeigt einen Schnitt in der X-Z-Ebene, die Abb. 6 zeigt einen Schnitt in der Y-Z-Ebene.In a further embodiment of the invention ( Figs. 5 and 6), two partial beams are fed to the two halves of an objective ( 41 ) via the reflection surfaces ( 40 ) and ( 49 ). The parting plane runs in the YZ plane of the scanner (perpendicular to the prism rotation axis). Fig. 5 shows a section in the XZ plane, Fig. 6 shows a section in the YZ plane.

Über eine bekannte Bildtrennungsoptik nach Kühler (Dachkantprisma (43), Feld­ linse (44), Blende (45), Linse (46)) werden von den Objektivhälften die beiden Hälften einer Detektorreihe (48) belichtet, die in X-Richtung in der Bildebene (47) angeordnet ist.The two halves of a row of detectors ( 48 ), which are exposed in the X direction in the image plane, are exposed by the lens halves via a known image separation optic according to the cooler (roof prism ( 43 ), field lens ( 44 ), aperture ( 45 ), lens ( 46 )) ( 47 ) is arranged.

Diese Anordnung kann auch so getroffen werden, daß die Objektiv-Trennebene in der X-Z-Ebene des Gerätes verläuft, dementsprechend sind die beiden Reflexions­ flächen (40) und (49) anzuordnen. Die Abb. 7 zeigt den betreffenden Ausschnitt dieser Anordnung in der Y-Z-Ebene. Dementsprechend ist auch die Bildtrennungs­ optik in Bezug auf die Abb. 5 und 6 um 90° um die Z-Achse gedreht, d.h. daß die Dachkante des Bildtrennungs-Prismas (43) in der X-Z-Ebene liegt. Bei dieser Ausführungsform sind in der Bildebene (47) mindestens 2 Detektoren bzw. De­ tektorreihen (51) und (52) parallel zueinander und in X-Richtung angeordnet, so daß sie die den beiden Teilstrahlengängen zugeordneten Bildfeldbereiche abtasten.This arrangement can also be made in such a way that the lens separation plane runs in the XZ plane of the device, so the two reflection surfaces ( 40 ) and ( 49 ) must be arranged. Fig. 7 shows the relevant section of this arrangement in the YZ plane. Accordingly, the image separation optics with respect to Figs. 5 and 6 is rotated by 90 ° around the Z axis, ie that the roof edge of the image separation prism ( 43 ) lies in the XZ plane. In this embodiment, at least 2 detectors or detector rows ( 51 ) and ( 52 ) are arranged parallel to one another and in the X direction in the image plane ( 47 ), so that they scan the image field areas assigned to the two partial beam paths.

Bei der Anordnung mit nur einem Objektiv entsteht für die Bildfokussierung ein Problem, da die beiden Teilstrahlengänge gleichzeitig unterschiedlichen Objekt­ entfernungen zugeordnet sind, sofern ein vierteiliges Abtastprisma verwendet wird. (Bei einem zweiteiligen Prisma erfolgt die Abtastung der beiden Bildwinkel β R und β L stets nacheinander.)In the arrangement with only one lens, a problem arises for image focusing, since the two partial beam paths are assigned different object distances at the same time, provided a four-part scanning prism is used. (In the case of a two-part prism, the two image angles β R and β L are always scanned one after the other.)

Diese Schwierigkeit kann dadurch behoben werden, daß vor den beiden Teilstrahlen­ gängen zwei gegenläufige Abtastprismen (39) und (50) auf einer gemeinsamen Achse (2) angeordnet werden (Abb. 5 und 6). Ihre Drehwinkel α sind stets gleich in Bezug auf die optischen Achsen (3) bzw. (26) der Teleskopstrahlengänge und symmetrisch zur Z-Achse des Gerätes bzw. zur Lotlinie, so daß auch die Abtast­ winkel und dementsprechend auch die Abtastentfernungen beider Abtaststrahlen­ bündel gleich sind. This difficulty can be eliminated by arranging two counter-rotating scanning prisms ( 39 ) and ( 50 ) on a common axis ( 2 ) in front of the two partial beams ( Figs. 5 and 6). Their angles of rotation α are always the same with respect to the optical axes ( 3 ) and ( 26 ) of the telescopic beam paths and symmetrical to the Z axis of the device or to the plumb line, so that the scanning angle and, accordingly, the scanning distances of both scanning beams are the same are.

Die Objektive der Teleskope können als Linsen oder Spiegelobjektive aus­ gebildet sein, wobei z.B. ein Spiegelobjektivsystem des Cassgrain-Typs vor­ teilhaft sein kann.The lenses of the telescopes can be made out of lenses or mirror lenses be formed, e.g. a Cassgrain-type mirror lens system can be partaking.

Werden für verschiedene Spektralbereiche jeweils eigene Teleskop- bzw. Objektiv­ strahlengänge benützt, so können die Ebenen dieser Systeme in X-Richtung hinter­ einander und die zugehörigen Abtastprismen auf einer gemeinsamen Achse (2) angeordnet sein und synchron rotieren, so daß in mehreren Spektralbereichen eine Pixel-deckende Abtastung ermöglicht wird.If different telescope or objective beam paths are used for different spectral ranges, the planes of these systems can be arranged one behind the other in the X direction and the associated scanning prisms can be arranged on a common axis ( 2 ) and rotate synchronously, so that one pixel in several spectral ranges - covering scanning is made possible.

Diese Erfindung weist gegenüber den bisher bekannten Ausbildungsformen optisch­ mechanischer Abtaster folgende Vorzüge auf:This invention is visually vis-à-vis the previously known forms of training mechanical scanner the following advantages:

  • . Die Erfindung ermöglicht eine Weitwinkelabtastung von Horizont zu Horizont (β=±90°) unter Einhaltung relativ kleiner Dimensionen des Abtasters und seiner Bauteile und -Gruppen, insonderheit des Abtastelements. Der Durch­ messer des Abtastelements (Prisma) ist nur wenig größer als die Objektiv­ öffnung.. The invention enables wide-angle scanning from horizon to horizon ( β = ± 90 °) while maintaining relatively small dimensions of the scanner and its components and groups, in particular the scanning element. The diameter of the scanning element (prism) is only slightly larger than the lens opening.
  • 2. Die Erfindung ermöglicht die Benützung von Detektoren, die in einer Reihe mehrere Einzeldetektoren enthalten und damit die gleichzeitige Abtastung mehrerer paralleler Spuren erlaubt.2. The invention enables the use of detectors in a row contain several individual detectors and thus the simultaneous scanning multiple parallel tracks allowed.
  • 3. Die Erfindung ermöglicht die Pixel-deckende Abtastung in mehreren Spektral­ bereichen.3. The invention enables the pixel-covering scanning in several spectral areas.
  • 4. Die Erfindung ermöglicht die automatische Fokuseinstellung in Abhängigkeit von der Abtastrichtung und der Flughöhe.4. The invention enables the automatic focus adjustment depending of the scanning direction and the flight altitude.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Abtastung von Geländeoberflächen und anderen Objekten in Zeilen rechtwinklig zur Flug- bzw. Bewegungsrichtung des Abtasters mit einem an sich bekannten, zwei oder vierteiligen rotierenden Abtastprisma (1), dessen Drehachse (2) in Bewegungsrichtung (X-Richtung des Abtasters) liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die abtastenden Strahlenbündel mehreren, vorzugsweise zwei Teleskopstrahlengängen zugeführt werden, deren optische Achsen (3) und (26) in der Abtastebene Y-Z und vorzugsweise symmetrisch (±γ) zur Vertikalachse Z des Abtasters angeordnet sind, die die Drehachse (2) des Abtastprismas (1) schneiden und jeweils verschiedene Bereiche β L und b R des gesamten Bildwinkels β mit in den Bildebenen der Teleskope an­ geordneten Detektoren oder Detektorreihen abtasten.1. Device for scanning terrain surfaces and other objects in lines perpendicular to the flight or movement direction of the scanner with a known, two or four-part rotating scanning prism ( 1 ), the axis of rotation ( 2 ) of which in the direction of movement ( X direction of the scanner) lies, characterized in that the scanning beams are fed to several, preferably two telescopic beam paths, the optical axes ( 3 ) and ( 26 ) of which are arranged in the scanning plane YZ and preferably symmetrically (± γ ) to the vertical axis Z of the scanner, the axis of rotation ( 2 ) cut the scanning prism ( 1 ) and scan different areas β L and b R of the entire image angle β using ordered detectors or detector rows in the image planes of the telescopes. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Teleskop­ strahlengang von je einem Objektivsystem (4) und (25) gebildet wird, in dessen Bildebenen (11) und (21) jeweils ein Detektor, eine oder mehrere parallel und rechtwinklig zur Abtastebene in X-Richtung verlaufende Detektor­ reihen (12), (13), (14) bzw. (18), (19), (20) angeordnet sind und jeder De­ tektorreihe Spektralfilter (8), (9), (10) bzw. (15), (16), (17) vorgesetzt sind, die die Abtastung in verschiedenen Spektralbereichen ermöglichen.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that each telescope beam path is formed by a lens system ( 4 ) and ( 25 ), in the image planes ( 11 ) and ( 21 ) each have a detector, one or more parallel and at right angles to the scanning plane in the X direction extending rows ( 12 ), ( 13 ), ( 14 ) and ( 18 ), ( 19 ), ( 20 ) are arranged and each detector row spectral filters ( 8 ), ( 9 ), ( 10 ) and . ( 15 ), ( 16 ), ( 17 ) are provided, which enable scanning in different spectral ranges. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Teleskopstrahlengänge Strahlenteiler und Filter oder dichroitische Prismen eingefügt sind, die jeweils den Teleskopstrahlengang in an sich bekannter Weise in mehrere Spektralkanäle aufspalten, die von entsprechenden Einzel­ detektoren oder Detektorreihen abgetastet werden. 3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that in the Telescopic beam paths, beam splitters and filters or dichroic prisms are inserted, each of the telescopic beam path in a known per se Way split into multiple spectral channels by corresponding single detectors or rows of detectors can be scanned.   4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektive (4) und (25) bzw. die optischen Achsen der Teleskopstrahlengänge (3) und (26) in X-Richtung des Abtasters (Flugrichtung) um einen gewissen Betrag 1/2 parallel versetzt sind und über Reflexionsflächen (7) und (22) einer gemein­ samen Bildebene (27) zugeführt werden, in der in X-Richtung, rechtwinklig zur Abtastebene eine oder mehrere Detektorreihen (31), (32), (33) parallel angeordnet sind, so daß jeweils die beiden Hälften 1/2 der Detektorreihe(n) (31), (32), (33) von den beiden Teleskopstrahlenbündeln belichtet werden, wobei geeignete Blenden (34), (35) so angeordnet sind, daß Doppelbelichtungen vermieden werden.4. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the lenses ( 4 ) and ( 25 ) or the optical axes of the telescopic beam paths ( 3 ) and ( 26 ) in the X direction of the scanner (flight direction) by a certain amount. 1 / 2 are offset in parallel and are fed via reflection surfaces ( 7 ) and ( 22 ) to a common image plane ( 27 ), in which one or more rows of detectors ( 31 ), ( 32 ), ( 33 ) in the X direction, perpendicular to the scanning plane are arranged in parallel so that each of the two halves 1/2 of the row of detectors ( 31 ), ( 32 ), ( 33 ) are exposed by the two telescopic beams, suitable diaphragms ( 34 ), ( 35 ) being arranged such that double exposures are avoided. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Teleskopstrahlengänge verschiebbare Fokuslinsen (6) bzw. (23) eingefügt sind, die als Funktion der Drehstellung des Abtastprismas (1) bzw. der Objektentfernung und der Flughöhe in Richtung ihrer optischen Achsen stets so positioniert werden, daß stets eine Scharfabbildung der Objekte in der Detektorebene erfolgt.5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that in the telescopic beam paths displaceable focus lenses ( 6 ) or ( 23 ) are inserted, which as a function of the rotational position of the scanning prism ( 1 ) or the object distance and the flying height in the direction of their optical Axes should always be positioned so that objects are always focused on the detector plane. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehungen des Abtastprismas (1) auf Nockenscheiben (36) übertragen werden, deren Radiusänderung Δ r den funktionellen Zusammenhang zwischen der Drehstellung des Abtastprismas (1) bzw. der Abtastentfernung und der Fokusverschiebung darstellt und von einem Abgriff (37) auf die Fokuslinsen (6) bzw. (23) übertragen werden.6. Apparatus according to claim 1 to 5, characterized in that the rotations of the scanning prism ( 1 ) on cam discs ( 36 ) are transmitted, the radius change Δ r the functional relationship between the rotational position of the scanning prism ( 1 ) or the scanning distance and the focus shift represents and transmitted from a tap ( 37 ) to the focus lenses ( 6 ) and ( 23 ). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe (36) in Achsrichtung ein Profil aufweist, das den Einfluß der Flughöhe h über Grund auf die Fokusstellung steuert und die Nocke (36) mit geeigneten, bekannten Mitteln als Funktion der Flughöhe h längs der Nockendrehachse (38) verschoben wird und über den Abgriff (37) die Position der Fokuslinse steuert.7. The device according to claim 6, characterized in that the cam disc ( 36 ) has a profile in the axial direction which controls the influence of the flight height h above ground on the focus position and the cam ( 36 ) with suitable known means as a function of the flight height h is moved along the cam axis of rotation ( 38 ) and controls the position of the focus lens via the tap ( 37 ). 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Reflexionsflächen (40) und (49) die zwei Teleskop-Strahlengänge je einer Objektivhälfte eines Objektivs (41) so zuführen, daß die Trennebene der Objektivhälften in Y-Z- Richtung verläuft, und über eine Bildtrennungsoptik nach Köhler (Dachkant­ prisma (43), Feldlinse (44), Blende (45), Linse (46)), deren Dachkante des prismas (43) in der Y-Z-Ebene liegt, die Objekte auf eine in X-Richtung rechtwinklig zur Abtastebene in der Bildebene (47) angeordnete Detektor­ zeile (48) abbilden, wobei die beiden Hälften der Detektoren jeweils von einer Objektivhälfte belichtet werden.8. The device according to claim 1, characterized in that reflection surfaces ( 40 ) and ( 49 ) feed the two telescopic beam paths each one lens half of a lens ( 41 ) so that the parting plane of the lens halves runs in the YZ direction, and via image separation optics according to Köhler (roof edge prism ( 43 ), field lens ( 44 ), aperture ( 45 ), lens ( 46 )), whose roof edge of the prism ( 43 ) lies in the YZ plane, the objects in an X direction perpendicular to the scanning plane depict detector line ( 48 ) arranged in the image plane ( 47 ), the two halves of the detectors each being exposed by a lens half. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexions­ flächen (40) und (49) vor dem Objektiv (41) so angeordnet sind, daß die Trennebene der Objektivhälften und die der Dachkante des Bildtrennungs­ prismas (43) in der X-Z-Ebene liegen und in der Bildebene (47) 2 Detektoren bzw. Detektorreihen (51) und (52) parallel zueinander und in X-Richtung ange­ ordnet sind, so daß sie die den beiden Teilstrahlengängen zugeordneten Bild­ feldbereiche abtasten.9. Apparatus according to claim 1 and 7, characterized in that the reflection surfaces ( 40 ) and ( 49 ) in front of the lens ( 41 ) are arranged so that the parting plane of the lens halves and the roof edge of the image separation prism ( 43 ) in the XZ plane and are arranged in the image plane ( 47 ) 2 detectors or detector rows ( 51 ) and ( 52 ) parallel to each other and in the X direction, so that they scan the image field areas assigned to the two partial beam paths. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1, 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegen­ läufige 4-teilige Abtastprismen (39), (50) vor den beiden Objektiv-Hälften auf einer gemeinsamen Achse (2) angeordnet sind, deren Drehstellungen in Bezug auf die optischen Achsen der Teilstrahlengänge stets gleich bzw. zur Lotlinie stets symmetrisch sind und dementsprechend die Objektent­ fernungen beider Abtaststrahlengänge stets gleich sind und daher die Fokus­ linse (42) beide Teilbilder in der gemeinsamen Detektorbildebene (47) auf beide Hälften der Detektorzeile (48) scharf abbilden.10. The device according to claim 1, 5 and 8, characterized in that two counter-rotating 4-part scanning prisms ( 39 ), ( 50 ) are arranged in front of the two lens halves on a common axis ( 2 ), the rotational positions with respect to the optical axes of the partial beam paths are always the same or always symmetrical to the plumb line and accordingly the object distances of both scanning beam paths are always the same and therefore the focus lens ( 42 ) both partial images in the common detector image plane ( 47 ) are sharp on both halves of the detector line ( 48 ) depict. 11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5 und 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektive der Teleskopstrahlengänge als Spiegelobjektive und die Objektiv­ systeme vorzugsweise als Cassegraintyp ausgeführt sind.11. The device according to claim 1 to 5 and 9 to 10, characterized in that the lenses of the telescopic beam paths as mirror lenses and the lens systems are preferably designed as a Cassegrain type. 12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere derartige Abtastsysteme in X-Richtung hintereinander und die zuge­ hörigen Abtastprismen auf einer gemeinsamen Achse (2) angeordnet sind und synchron rotieren, so daß in mehreren Spektralbereichen eine Pixel-deckende Abtastung ermöglicht wird.12. The apparatus of claim 1 to 11, characterized in that two or more such scanning systems in the X direction one behind the other and the associated scanning prisms are arranged on a common axis ( 2 ) and rotate synchronously, so that a pixel-covering in several spectral ranges Scanning is enabled.
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