DE581534C

DE581534C - Telescope with image-inverting prism system

Info

Publication number: DE581534C
Application number: DEJ43028D
Authority: DE
Original assignee: KARL JUNG DR
Current assignee: KARL JUNG DR
Priority date: 1930-08-31
Filing date: 1930-08-31
Publication date: 1933-07-29

Description

Fernrohr mit bildumkehrendem Prismensystem Es ist bekannt, daß bei Verwendung bildaufrichtender Prismenkombinätionen in Verbindung mit weitauszeichnenden Fernrohrobjektiven kurzer Brennweite die gewöhnlichen Umkehrprismen wegen Unterschreitung des Totalreflexionswinkels zu versagen beginnen. Besonders bei Zielfernrohren, welche schwach vergrößernde Okulare verwenden, macht sich dieser Übelstand bemerkbar. Er ist kenntlich durch seitliche Schattenfelder, die besonders bei außeraxialer Pupillenstellung in dem vom Objektiv ausgezeichneten Bildkreis auf der Austrittsfläche des Ausgangsprismas auftreten. Die blaue Säumung dieser Schattenfelder läßt sofort erkennen, daß es sich hier um ein Heruntergehen unter den Totalreflexionswinkel durch das Auftreffen von Strahlen des vom Objektiv kommenden konvergenten- Lichtbündels auf die unter 45' zu dessen optischer Achse stehenden Prismenflächen handelt.Telescope with inverting prism system It is known that in Use of image-erecting prism combinations in connection with wide-marking Telescope lenses with a short focal length use the usual erecting prisms because they are too short of the total reflection angle begin to fail. Especially with riflescopes, which If you use weakly magnifying eyepieces, this disadvantage becomes noticeable. He is recognizable by lateral shadow fields, which are particularly important when the pupil is off-axis in the image circle marked by the lens on the exit surface of the exit prism appear. The blue fringing of these shadow fields immediately shows that it here it is about going down below the total reflection angle due to the impact of rays of the convergent light bundle coming from the lens onto the below 45 'acts on the prism surfaces standing on its optical axis.

Dieses Versagen der Umkehrprismen kann auf verschiedene Weise verhindert werden. Es ist ein Porrgprismensystem bekanntgeworden, bei dem mindestens zwei Spiegelungen unter einem Einfallswinkel von mehr als 45° erfolgen. Hierbei sind die Schnittlinien der reflektierenden Flächen mindestens des einen Prismas gegen die Strahleneintrittsfläche geneigt.This failure of the erecting prisms can be prevented in a number of ways will. A Porrg prism system has become known in which at least two reflections take place at an angle of incidence of more than 45 °. Here are the cutting lines of the reflective surfaces of at least one prism against the beam entrance surface inclined.

Ein anderer Weg, dem Versagen gewöhnlicher Umkehrprismen abzuhelfen, besteht in der Vollversilberung ihrer Reflexionsflächen. Aber ein mittels solcher Prismen entworfenes Bild erleidet eine Einbuße an Helligkeit. Es verliert auch gegenüber einem mittels totalreflektierender Prismen entworfenen Bild merklich an Brillanz. Besonders bei Zielfernrohren, deren Verwendungsmöglichkeit auch in der Dämmerung naturgemäß von größter Wichtigkeit ist, macht sich eine Verminderung der Helligkeit des Fernrohres sehr nachteilig bemerkbar.Another way to remedy the failure of ordinary erecting prisms, consists in the full silver plating of their reflective surfaces. But one by means of such Image designed with prisms suffers a loss of brightness. It also loses to an image designed by means of totally reflecting prisms noticeably in brilliance. Especially with riflescopes, which can also be used at dusk is naturally of the greatest importance, there is a reduction in brightness of the telescope noticeable very disadvantageously.

Für Fernrohre, deren Verwendungszwecke eine größtmögliche Helligkeit und Brillanz des Bildes nötig machen und welche bei möglichst kurzer Baulänge ein möglichst großes Gesichtsfeld besitzen sollen, haben sich die nachfolgend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten dreiteiligen Prismenkombinationen als vorteilhaft erwiesen. Bei diesen Anordnungen wird große Helligkeit erzielt bei Vermeidung jeder unnützen Glasmasse und der die Herstellung und Montierung erschwerenden und verteuernden Neigungen der Prismen zueinander.For telescopes whose intended use requires the greatest possible brightness and brilliance of the picture and which one with the shortest possible length should have as large a field of view as possible, have the following described and the three-part prism combinations shown in the drawing are advantageous proven. With these arrangements, great brightness is achieved while avoiding any useless glass mass and that which complicates and increases the cost of manufacture and assembly Inclinations of the prisms to each other.

Fig. r der Zeichnung zeigt eine geradsichtige, bildaufrichtende Prismenkombination aus zwei Prismen mit je einer Spiegelung und einem Prisma mit Doppelspiegelung. Hierbei dienen die Hypotenusenflächen des Eingangsprismas A und des Ausgangsprismas C sowie die beiden Kathetenflächen des Verbindungsprismas B als Spiegelflächen. Bei dem Eingangsprisma A und dem Ausgangsprisma C sind erfindungsgemäß die Winkel a, also die Winkel der Eingangskathetenfläche zur spiegelnden Hypotenusenfläche, dem vergrößerten Einfallswinkel entsprechend vergrößert, und zwar betragen sie mehr als 45°, damit die Totalreflexion gewährleistet ist. Die totalreflektierenden Hypotenusenflächen dieser beiden Prismen besitzen also zu den einfallenden Strahlenbündeln eine andere Neigung als sonst. Das Verbindungsprisma B hingegen ist von gewöhnlicher symmetrischer Form, trägt aber an seinen beiden spiegelnden Kathetenflächen an den Teilen, die von den einfallenden Strahlenbündeln unter Winkeln getroffen werden, welche die Totalreflexion in Frage stellen, einen Silberbelag (in der Zeichnung schraffiert dargestellt).Fig. R of the drawing shows a rectilinear, image-erecting prism combination from two prisms with one reflection each and one prism with double reflection. The hypotenuse surfaces of the input prism A and the output prism are used here C as well as the two cathetus surfaces of the connecting prism B as mirror surfaces. In the case of the input prism A and the output prism C, the angles are according to the invention a, i.e. the angle of the entrance cathetus surface to the reflective hypotenuse surface, the increased angle of incidence correspondingly increased, namely they are more than 45 °, so that total reflection is guaranteed. The totally reflecting hypotenuse surfaces these two prisms therefore have a different one from the incident bundle of rays Inclination than usual. The connecting prism B, on the other hand, is usually more symmetrical Shape, but carries on its two reflective cathetus surfaces on the parts that are hit by the incident beams at angles which the Question total reflection, a silver coating (hatched in the drawing shown).

Fig. z veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Dreiprismenkombination. Auch hier ist wie in Fig. i bei dem Eingangsprisma A und dem Ausgangsprisma C der Winkel a zwischen den Eingangskathetenflächen und den spiegelnden Hypotenusenflächen zur Sicherstellung der Totalreflexion über 45' hinaus vergrößert. Beim Verbindungsprisma B dieser Ausführungsform ist der Winkel d, als der Winkel der Hypotenusenfläche zur ersten spiegelnden Kathetenfläche, ebenfalls vergrößert, so daß dieses Prisma im Gegensatz zum Prisma B der Fig. i von asymmetrischer Form ist. Hierbei genügt die teilweise Versilberung der zweiten spiegelnden Kathetenfläche des Prismas B (in der Zeichnung schraffiert dargestellt).Fig. Z illustrates another embodiment of the three prism combination. Here too, as in FIG. I, the input prism A and the output prism C are the Angle α between the entrance cathetus surfaces and the reflective hypotenuse surfaces enlarged to ensure total reflection beyond 45 '. With the connecting prism B of this embodiment is the angle d, as the angle of the hypotenuse surface to the first reflective cathetus surface, also enlarged, so that this prism In contrast to the prism B of FIG. i, it is asymmetrical in shape. This is sufficient the partial silver plating of the second reflective cathetus surface of prism B (shown hatched in the drawing).

Claims

PATENT CLAIMS: i. Telescope with image-inverting prism system consisting of three parts, in which on the hypotenuse surface of the right-angled prism (connecting prism) with reflecting cathetus surfaces located in the middle of the beam path, two right-angled additional prisms with reflecting hypotenuse surfaces are arranged in opposite positions, characterized in that the incident imaging light bundle The facing cathetus surfaces of the two additional prisms with the associated hypotenuse surfaces enclose an angle of more than 45 'and the reflective cathetus surfaces of the central prism have a silver coating at the points where total reflection is in question. a. Prism system according to claim i, characterized in that the cathetus surface of the central prism hit first by the imaging light beam forms an angle with the associated hypotenuse surface which is greater than 45 °, and only the other cathetus surface of the same prism has a partial silver coating.