DE582573C - Verfahren und Vorrichtungen zum Einstellen einer Ebene in die Brennebene einer Linse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen, um eine Ebene in die Brennebene einer Linse, vorzugsweise beim Zusammenbau photographischer Kameras, einzti-S stellen.

Bekanntlich weichen Linsen der gleichen Art in der Brennweite ein wenig voneinander ab, so daß jede Linse in der Kamera besonders eingestellt werden muß, damit sie die

ίο richtige Brennpunktslage gegenüber der Platten- oder Filmebene einnimmt. Derartige Linseneinstellungen erfordern eine geschulte Arbeitskraft, und selbst dann ist die Brennpunkteinstellung zuweilen ungenau.

Demgegenüber ist es nach dem Verfahren und mittels der Vorrichtungen gemäß der Erfindung auch einer ungeschulten Arbeitskraft möglich, schnell und genau eine Linse oder eine Linsenfassung einzustellen.

Bei gewissen Kameras ist die Linse in einem Verschlußbrett angeordnet, und da diese Linsen untereinander ein wenig abweichen, ist es bisher üblich gewesen, eine mit Gewinde versehene Öffnung in dem Verschlußbrett vorzusehen und die Linse in einer mit Gewinde versehenen Metallhülse anzubringen, die so weit in die Gewindeöffnung des Brettes eingeschraubt wird, bis sich die Filmebene der Kamera im Brennpunkt der Linse befindet. Die richtige Lage der Hülse in dem Verschlußbrett ist durch Versuche zu ermitteln, bei welchen die Linsenhülse zuerst bis auf eine gewisse Tiefe in das Brett eingeschraubt und dann nachgesehen, wird, ob die Linse richtig eingestellt ist. Gewöhnlich wird beim ersten Versuch keine genaue Einstellung erzielt, so daß es dann notwendig ist, die Metallhülse weiter in das Verschlußbrett ein- oder aus diesem herauszuschrauben und alsdann abermals die Lage der Linse zu prüfen. Diese wiederholten Veränderungen der Einstellung und die darauffolgenden Beobachtungen der Brennpunktslage bedingen, darauf eingearbeitete Arbeitskräfte und einen verhältnismäßig großen Zeitaufwand. Außer den dadurch verursachten Kosten entstehen noch Kosten durch die Herstellung der mit Gewinde versehenen Metallfassung für die Linsen und des Muttergewindes in der Öffnung des Verschlußbrettes.

Nach dem Verfahren und mittels der Vorrichtungen gemäß der Erfindung wird das Verschlußbrett für die darin anzubringende Linse so weit ausgebohrt, daß die Linse, wenn sie in der Bohrung befestigt ist, die richtige Brennpunktslage gegenüber der Platten- oder Filmebene der Kamera einnimmt.

Erfindungsgemäß wird das von einer Lichtquelle ausgehende und von einer Blendenscheibe begrenzte, durch die Lins.e fallende Strahlenbündel ζ. Β. durch ein Prisma geteilt und der Abstand zwischen der Ebene der

Blendenscheibe und der Linse oder der Abstand der Elemente der Linse derart geändert, daß die durch die Linse fallenden Strahlen zueinander parallel sind.
Ferner wird das geteilte Lichtstrahlenbündel durch zwei zueinander komplementäre Farbfilter geworfen und durch ein Objektiv geleitet, das zwei Bilder der Blendenscheibenausschnitte erzeugt, die durch Okulare beobachtet werden und sich überdecken, wenn die Ebene der Blendenscheibe mit der Brennebene zusammenfällt.

An einem Arbeitstisch ist erfindungsgemäß bei der Anwendung dieses -Verfahrens beim Bohren eines Objektivbrettes die optische Einrichtung und eine mit dieser durch einen gemeinsamen Antrieb verstellbare Bohrvorrichtung angebracht.

Die Beobachtungseinrichtung besteht aus zwei Teleskopen.

Auf den Zeichnungen sind die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlichen Vorrichtungen beispielsweise dargestellt, und es ist

Fig. ι eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Vorrichtung zum Bohren der Verschlußbretter und einer mit dieser zusammenarbeitenden optischen Lehre,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine geschlitzte Scheibe, die in dem optischen System nach Fig. ι Verwendung findet,

Fig. 3 eine schematische Darstellung, in welcher die Linse die richtige Brennpunktslage einnimmt,

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, in welcher die Linse zu nahe der Filmebene liegt, Fig. S eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, in

welcher'die Linse von der Filmebene zu weit entfernt ist,

Fig. 6 eine geschnittene Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform der Vorrichtung zum Einstellen der Linsenfassung bei einer anderen Art von Kameras und Fig. 7 eine schematische Ansicht, aus weleher ersichtlich ist, wie das Verfahren nach der Erfindung durchgeführt werden kann, um die Linse einer Klappkamera im Brennpunkt einzustellen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist 4 ein Träger, beispielsweise ein Arbeitstisch, an dessen Unterseite eine Konsole 5 zum Tragen eines Rahmens der mit 6 bezeichneten Vorrichtung befestigt ist. In diesem Rahmen ist ein Motor 7 angeordnet, dessen Welle 8 sich aufwärts erstreckt. An der Welle 8 können Fräser verschiedener Größe befestigt werden. Seitlich des Rahmens ist in Konsolen 9 ein Teleskop 10 einstellbar angeordnet. Das untere Ende des optischen Rohres dieses Teleskopes hat eine exzentrische öffnung 11, über welcher ein rhombenförmiges Prisma 12 so angeordnet ist, daß es nur einen Teil der Öffnung abdeckt. In diesem Rohr sind oberhalb des Prismas ein Grünfilter 13 und ein Rotfilter 14 vorgesehen. An Stelle eines Grün- und Rotfilters können auch Filter in beliebigen anderem Komplementärfarben benutzt werden. Im unteren Ende des Teleskops liegt unmittelbar oberhalb der Farbenfilter ein Objektiv 15 mit weiter öffnung, während im oberen Teil des optischen Rohres ein Fadenkreuz 16 vorgesehen ist. Oberhalb des Fadenkreuzes 16 sind die das Okular bildenden Linsen 17 und 18 vorgesehen. Da es unbequem ist, ein optisches Feld in der Riehtung von oben nach unten zu betrachten, findet ein Prisma 19 Verwendung, um die Lichtstrahlen so abzulenken, daß sie durch ein waagerecht angeordnetes optisches Rohr 20 hindurch sichtbar sind. Das Rohr 20 ist in Wirklichkeit ein zweites Teleskop mit einem Objektiv 21 und den das Okular bildenden Linsen 22. Abgesehen davon, daß die Linseneinstellung in waagerechter Ebene zu beobachten ist, wird durch die Vereinigung der beiden beschriebenen Teleskope die Bildung von Parallaxen durch geringe Bewegung des Kopfes des Beobachtenden verhindert, da das Gesichtsfeld in. dieser Weise wesentlich beschränkt wird. Im unteren Teil des Rahmens 6 ist ein anderes Rohr 23 vorgesehen, und im oberen Teil dieses Rohres ist ein einstellbarer Ring 24 zur Aufnahme der einzustellenden Linse 25 befestigt. Im unteren Ende des Rohres 23 befindet sich ein geneigter Spiegel 26, durch welchen Licht von einer Lichtquelle 27 durch die Linse 25 einfällt. An dem Rahmen 6 ist weiter ein in senkrechter Richtung bewegliches Organ 28 vorgesehen, dessen unteres Ende einen Arm 29 mit einer Öffnung 30 aufweist. Von dem Arm wird das zu bohrende Objektivbrett 31 getragen. Unmittelbar oberhalb des Armes 29 ist an dem Organ 28 ein zweiter Arm 32 mit einer verstellbaren Einspannvorrichtung 33 vorgesehen, durch welche das Objektivbrett 31 fest gegen den Arm 29 geklemmt werden kann. Das freie .Ende des Armes 29 erstreckt sich durch eine öffnung in der Wandung des optischen Rohres 23 hindurch und trägt ein einstellbar befestigtes Rohr 34, an \velchem eine Blendenscheibe 35 befestigt ist. Die Scheibe 35 besteht zweckmäßig aus einem Glasspiegel, auf welchem in dem spiegelnden Teil Linien in der aus Fig. 2 ersiehtliehen Weise eingeritzt sind. Wie Fig. 2 erkennen läßt, sind senkrechte und waagerechte Linien vorgesehen, die nicht nur leicht zu beobachten, sind, sondern mittels derer auch insofern festzustellen ist, daß eine Linse fehlerhaft ist, als diese Linien beispielsweise vererrt wiedergegeben werden, wenn die Linse

exzentrisch ist. Das bewegliche Organ 28 wird für gewöhnlich durch eine Feder 36 in der in Fig. 1 veranschaulichten Lage gehalten. Die Feder 36 stützt sich einerseits gegen die Konsole 5 und andererseits gegen das Organ 28. Letzteres trägt einen lotrecht sich erstreckenden Arm 37, dessen freies Ende mit einer Rolle 38 versehen ist. In der Verlängerung des Rahmens oder Gestelles ist ein durch einen Handhebel 40 zu beeinflussender, drehbar gelagerter Daumen 39 vorgesehen, der mit der Rolle 38 zusammenarbeiten kann.

Das in Fig. 1 veranschaulichte optische System ist am besten an Hand der Fig. 3, 4 und 5 zu erläutern. Das von der Quelle 27 kommende Licht wird durch den Spiegel 26 (Fig. 1) gegen die Scheibe 35 geworfen. Die Strahlen fallen durch die in die Spiegelschicht dieser Scheibe eingeritzten Linien und die einzustellende Linse 25 und werden durch das rhombenförmige Prisma 12 geteilt, so daß ein Teil der Lichtstrahlen unmittelbar durch das Grünfilter 13 hindurchgelangt, während der andere Teil der Strahlen nach dem rhotnbischen Prisma 12 gelangt und durch dieses durch das Rotfilter 14 nach der gegenüberliegenden Seite des Objektivs 15 geleitet wird. Das Fadenkreuz 16 befindet sich in der Unendlichebene des Objektivs 15, während die Linsen 17 und 18 ein Okular bilden, welches leicht an das Auge des Beobachters angepaßt werden kann. Die durch die eingeritzten Linien fallenden Strahlen werden durch das rhombenförmige Prisma 12 geteilt und so verschoben, daß sie in die Pupille des Objektivs hineingelangen, in welcher voneinander getrennte Bilder der eingeritzten Linien abgebildet werden, die in dem Teleskop übereinanderliegend erscheinen, vorausgesetzt, daß die die Linsen 25 verlassenden Strahlen par-' allel zueinander verlaufen, wenn sie sich dem Teleskopobjektiv nähern. Wenn die beiden Bilder in dieser Weise übereinanderliegen, wie dies in Fig. 3 angedeutet worden ist, befindet sich die Linse 25 in der richtigen Brennpunktslage.

Wenn die Lage der Brennebene einer Kameralinse auf diese Weise ermittelt ist und das Objektivbrett danach gebohrt ist und nunmehr das Objektivbrett mit der Linse in eine Kamera eingebaut werden soll, so ist das Objektivbrett in einem Normalabstand von der Bildebene anzuordnen, der der nominalen Brennweite der Linse entspricht, während die Abweichung der tatsächlichen Brennweite von der nominalen durch die Tiefe der Bohrung berücksichtigt ist.

In Fig. 3 liegt die Linse in der richtigen Brennpunktslage, so daß parallele Lichtstrahlen die Linse des Ableseteleskops erreichen und die getrennten Bilder übereinanderliegend im Gesichtsfeld erscheinen. In Fig. 4 dagegen liegt die Linse 25 zu nahe der Filmebene, so daß divergierende Lichtstrahlen von der Linse 15 ausgehen und die untere Linse des TeIeskops erreichen. Voneinander getrennte Bilder werden hier im Gegensatz zu übereinanderliegenden Bildern im Gesichtsfeld erzeugt. Fig. 5 zeigt die Bedingungen, wenn die JCameralinse zu weit von der Filmebene entfernt liegt, so daß konvergierende Lichtstrahlen die untere Linse des Teleskops erreichen und voneinander getrennte Linienbilder in dem Gesichtsfeld abgebildet werden. In diesem Falle erscheinen die grünen Linien an der entgegengesetzten Seite wie bei der Anordnung nach Fig. 4, so daß dem Arbeiter sofort angedeutet wird, nach welcher Richtung hin die Linse verschoben werden muß, um sie in die richtige Brennpunktslage zu bringen.

Um mit der Vorrichtung nach Fig. 1 in einem Objektivbrett eine Bohrung richtiger Tiefe für die Aufnahme einer Linse gegebener Abmessung und deren Einstellung in die Brennpunktslage zu erzielen, wird eine Linse 25 in dem Ring 24 angeordnet und das zu bearbeitende Objektivbrett 31 an dem Arm 29 durch die Klammer 33 befestigt. Der Arbeiter drückt dann, wenn er durch das Okular 22 des optischen Systems blickt, den Arm 40 abwärts, so daß durch den Daumen 39 und die Rolle 38 das Organ 28 und die Arme 29, 32 abwärts gedrückt werden, wodurch das Objektivbrett 31 mit dem Fräser in Eingriff gebracht wird. Bei der Abwärtsbewegung kommt das Objektivbrett 31 mit dem Fräswerkzeug in Eingriff, so daß ein Loch hergestellt wird.

Gleichzeitig bewegt sich die ebenfalls von dem Arm 29 getragene Scheibe 35 von der Linse 25 fort. Der Arbeiter drückt den Handgriff weiter herunter, und hierdurch wird die Tiefe der Bohrung vergrößert, bis er bemerkt, daß die roten und die grünen Bilder der in dem Okular 22 sichtbaren Linien in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise übereinanderliegen. Er gibt alsdann den Handgriff 40 frei, und durch die Feder 36 wird der Arm 29 angehoben, um das Objektivbrett 31 außer Eingriff mit dem Schneidwerkzeug zu bringen, da nunmehr die öffnung in dem Brett 31 die richtige Tiefe hat, so daß die Linse 25, wenn sie in der Öffnung angebracht wird, die richtige Lage gegenüber der Filmebene der Kamera einnimmt. Das Innere der Bohrung wird jetzt geschwärzt, und hierauf wird die Linse 25 in der Bohrung befestigt. Das Objektivbrett mit der auf· die Brennpunktslage richtig eingestellten Linse kann nun in der Kamera untergebracht werden.

In Fig. 6 ist eine abgeänderte Ausführungs-

form einer Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt, die sich zur Linseneinstellung für solche Kameras eignet, bei welchen die Wandung der Kamera, an welcher die Linse angebracht ist, in einem festen Abstand von der Filmebene der Kamera angeordnet ist und bei der die Linse durch Änderung der Lage der Linsenelemente auf die richtige Brennpunktslage eingestellt werden kann. Hierzu ίο kann die in Fig. 6 dargestellte Einrichtung verwendet werden. Bei dieser Ausführungsform ist an dem einen Ende einer Grundplatte 50 ein Tisch 51 angeordnet, der zum Tragen eines Modellkameragehäuses 52 dient. Am anderen Ende der Grundplatte befindet sich ein Teleskop, dessen optisches System ähnlich dem nach Fig. 1 ist und schematisch in den Fig. 3, 4 und 5 dargestellt ist. Dieses Teleskop hat an seinem links liegenden Ende eine exzentrische, teilweise durch das rhombenfö'rmige Prisma 54 abgedeckte Öffnung. Hinter diesem Prisma, liegen ein Rotfilter 55 und ein Grünfilter 56 vor dem Objektiv 57. Am anderen Ende des Teleskops sind ein Fadenkreuz 58 und die Okularlinsen 59 angeordnet. Wie bei dem optischen System nach Fig. 1 ist auch hier ein zweites Teleskop 60 vorgesehen, dessen Achse mit der des Teleskops 53 zusammenfällt, und dieses zweite Teleskop hat ein Objektiv 61, ein zweites Fadenkreuz 62 und ein aus den Linsen 63 bestehendes Okular. An dem Tisch 51 sind in einer Konsole ein Beleuchtungssystem 64 mit einer Lichtquelle 65 und eine Anzahl von Linsen 80 zur Konzentrierung des Lichtes auf einem geneigten Spiegel 66 vorgesehen. Eine der Scheibe 35 ähnliche Scheibe 67 ist in der Filmebene angeordnet, so daß Licht von dem geneigten Spiegel 66 durch die eingeritzten Linien der Scheibe hindurch und durch die Öffnung des links liegenden Endes des Teleskops geworfen wird. Eine Linse 68 der obenerwähnten Art, bestehend, aus den einstellbaren Elementen 69 und 70, kann vor der Öffnung des Teleskops angebracht werden, so daß der Beobachter, wenn er durch das Teleskop blickt, die Linsenelemente 68 und 69 verstellen kann, bis die durch diese Linsen fallenden Strahlen als übereinanderl iegende rote und grüne Linien erscheinen, wie dies in Fig. 3 angedeutet worden ist. Nach dieser Einstellung kann die Linse 70 an einer Kamera der gleichen Art wie die Modellkamera angebracht werden und nimmt darin die richtige Brennpunktslage ein.

Wie schematisch in Fig. 7 angedeutet worden ist, kann die Vorrichtung auch zum Einstellen der Linsen einer Klappkamera Verwendung finden. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ersetzt der Tisch 90 den Tisch nach Fig. 6, und an diesem Tisch ist eine Befestigungsvorrichtung für eine Klappkamera 91 mit einer geschlitzten Scheibe 67 in der Brennpunktsebene vorgesehen. In diesem Falle wird das von der Lichtquelle 65 kommende Licht durch den schrägliegenden Spiegel 66 durch die Schlitze der Scheibe 67 und die Linse der Kamera hindurch in das Teleskop 53 hineingeworfen, welches ein rhombenförmiges Prisma, die Farbfilter und die übrigen Teile des optischen Systems nach Fig. 6 enthält. Bei der Einstellung der Linse wird der Balg der Kamera ausgezogen, bis die Linse die richtige Brennpunktslage einnimmt. In dieser Lage wird die Skala 92 an dem dazu bestimmten Teil der Kamera befestigt.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   I. Verfahren zum Einstellen einer Ebene in die Brennebene einer Linse, dadurch gekennzeichnet, daß das von einer Lichtquelle (27, 65) ausgehende und von einer Blendenscheibe (35) begrenzte, durch die Linse (25, 68) fallende Strahlenbündel geteilt, z.B. durch ein Prisma (12), und daß der Abstand zwischen der Ebene der Blendenscheibe (35) und der Linse (25) oder der Abstand der Elemente (69, 70) der Linse (68) derart geändert wird, daß die durch die Linse (25, 68) fallenden Strahlen zueinander parallel sind.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das geteilte Lichtstrahlenbündel durch zwei zueinander komplementäre Farbfilter (13, 14) geworfen und durch ein Objektiv (15) geleitet wird, das zwei Bilder der Blendenscheibenausschnitte erzeugt, die durch Okulare (17, 18, 22) beobachtet werden und sich überdecken, wenn die Ebene der Blendenscheibe (35) mit der Brennebene der Linse (25) zusammenfällt.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens beim Bohren eines Objektivbrettes nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Arbeitstisch (4) die optische Einrichtung (10, 20, 23) und eine mit dieser durch einen gemeinsamen Antrieb (7) verstellbare Bohrvor- no richtung (7, 8) für das Objektivbrett (31) angebracht sind.
4. 4. Vorrichtung, nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beobachtungseinrichtung aus zwei Teleskopen (10, 20) besteht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen