DE6750971U - Vorrichtung zur narkierung von punkten in messmarken. - Google Patents

Description

9 JENOPTlK JENA GmW ^J> °"

Ing. Peter Blankenburg, Dresden Den 14. 3. 196S

Torrichtung zur Markierung von Punkten in Meßbildern

Die Erfindung bezießt sich auf eine vorrichtung zur Markierung von Punkten in Meßbildern mit Hilfe optischer Strahlen, in der jedem Meßbild eine Strahlungsquelle zur Erzeugung dieser Strahlen, eine Meßmarke zur Punktidentifizierung, eine Beleuchtungseinrichtung für die Heß* marke, eine Betrachtungseinrichtung zur Betrachtung der Meßbilder und ein optisches System mit mindestens einem Strahlenteiler zugeordnet ist, das die optischen Strahlen zum jeweiligen Meßbild leitet, die Meßmarke in die Ebene des Meßbildes projiziert und der Betrachtung von Meßmarke und Meßbild dient. Als Meßbilder werden in dieser Beschreibung sol» ehe Bilder, vornehmlich Fotografien,, bezeichnet, die zur fcoordinatenmäßigen Festlegung eines Punktes xüx" xöwgi'äJMe— C trische Zwecke dienen.

Es ist, bekannt, in Einzel- oder Stereobildern Bildpunkte mit Hilfe optischer Strahlen zu markieren, deren Energie groß genug ist, um zumindest die fotografische Schicht des Bildes/der Bilder in einer wählbaren Zeitspanne in einem gewünschten Ausmaß zu beseitigen. Hierzu wird der zu markierende Punkt zunächst mittels einer mit dem Markierungsmittel

¹ " 2564

3334

gekoppelten Betrachtungseinrichtung eingestellt und danach durch kurzzeitiges Einwirken der optischen Strahlen auf die fotografische Schicht markiert. Die Schwierigkeit besteht darin, daß der markierte Punkt mit dem vorher Identifizierten wegen unvermeidlicher Justierfehler nicht mit genügender Genauigkeit identisch ist. Dieser Mangel tritt insbesondere dann auf, wenn die Meßmarke und das die Mitte des markierenden Strahlenbündels festlegende

O optische Glied nicht übereinstimmen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Markierung von Punkten in Meßbildern zu schaffen, bei der sich unvermeiidliche Justierfehler der einzelnen Bauteile der Vorrichtung nicht als Abweichung des markierten vom identifizierten Punkt auswirken.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gSiCSvj uSm in eine!' gemeinsamen Bxlucusne von msriCLeriinga— und Beleuchtungsstrahlengang eine als Meßmarke dienende

^* Blende angeordnet ist. Auf diese Weise ist dafür gesorgt^ daß der identifizierte und der markierte Punkt identisch sind, wenn zwischen Identifizierung und Markierung keine Iiageveränderung des optischen Systems zum Meßbild stattfindet; eine derartige Lageveränderung ist jedoch auch nicht zu erwarten. Ist für eine genaue Identifizierung und Markierung von Bedeutung, daß Meßmarke und Mitte des markierenden Strahlenbündels lagemäßig übereinstimmen, so

— 2 —

G 3334

wird für den Meßmarkenstrahlengang und den MarkierungB-strahlengang einerseits sowie den Betrachtungaatrahlengang andererseits nur gefordert, daß sie miteinander so gekoppelt sind, daß sie dieselbe Relativbewegung gegenüber dem Meßbild vollführen. Sind Markierungsmittel und Betrachtungseinrichtung auf der gleichen Seite des HeBMldes angeordnet, so ist eine Anordnung von Vorteil,bei der die optischen Achsen von Markierungs-, Beleuchtungs- und g| Betrachtungsstrahlengang zumindestens in der Ebene des **"* Meßbildes zusammenfallen«, In diesem Falle ist eine Ausbildung zu empfehlen, die einen im Meßmarkenstrahlengang und Betrachtungastrahlengang angeordneten Reflektor sowie einen Strahlenteiler aufweist, der einen Teil des der Beleuchtung der Meßmarke dienenden Lichtes dess Seflektor zuleitet. Vorteilhaft weist der Beobachtungsstrahlengang eine zumindest zeitweilig sichtbare Marke auf. die einem Betrachter anzeigt, ob bei Verwendung eines optischsn Resonators sit geringer Pümpieistung als otrahiungs- ^f quelle die Energie zur Markierung ausreicht. Diese Anzeige ist beispielsweise durch ein Aufleuchten der aus _: dem Spiegelbelag des Reflektors ausradierten und von hinten diffus beleuchteten Marke gewährleistet. Die Zusammenführung des Beleuchtungsstrahlenganges der Meßmarke und des Markierungsstrahlenganges kann über einen physikalischen Strahlenvereiniger oder einen schwenkbaren Spie-

G 3354

gel erfolgen«, Der Letztere gewährleistet in vorteilhafter V/eise, daß entweder nur der Beleuchtungsstrahlengang oder nur der Markierungsstrahlengang wirksam ist und schützt so die Augen eines Betrachters vor achädlichen energlsreichen Strahlen,

Die erfincUmgsgemSBe Vorrichtung ist zur vornähme von, Identifizierungen und Markierungen sowohl in. Einselbildern als auch in Stereobildpaaren geeignet. f\ Die Erfindung Mfird nachstehend an Hand der

scheiaatischen Zeichnung näher erläutert* Bs zeigen;

Fig. 1 die optischen Bauteile einer Vorrichtung ztüc Betrachtung und Markierung von Stereobild era _r

Pig. 2 den Reflektor der Mg. 1,

Fig. 3 den von Fig. 1 abweichenden Teil eines zweiten Ausführungsbeispiels,

FIg_s 4 die Blende der Fig. 3 und

Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel mit nur einer S trahlungsquelle.
Χ In Fig. 1 sind 1 und 2 die Meßbilder eines Stereo=

bildpaares. Jedem Meßbild 1 bzw. 2 ist ein Strahlenteiler in Form eines Teilungswürfels 3 bzw. 4, ein Abbildungssystem 5 bzw«, 6, eine Lochblende 7 bzw, 8, ■ ein um eine Achse 9* bzw. iO^f schwenkbarer Klappspiegel 9 bavj. 10, ein Objektiv 11 bzw. 12 und eine Strahlungsquelle 13 bzw_e 14 zugeordnet.

- 4 ° 2564

& 3334

675097t

Das Abbildungssystem 5 bzw. 6 und das Objektiv 11 bzw. 12 haben eine gemeinsame optische Achse 0 - 0, bzw* O₂- Op, zu der die optischen Achsen 0,- O₇ bzw* O₄- O₄ der Betrachtungsoptik und 0,-- O₅ bzw. Q,.- O^ der Beleuchtungsoptik rechtwinklig gerichtet sind. Die Betrac^wtungsoptift. jedes Meßbildes besteht aus einem Okular bzw. 16, einem Dachprisma 17 hz\i. 18, einem Objektiv bzw. 20, dem Teilungswürfel 3 bzw. 4, einem Reflektor ,τ bzw, 22, einem Mattglas 23 bzw. 24 und einer Lichtquelle 25 bzw. 26. Die Beleuchtungsoptik besitzt je eine Lichtquelle 27 bzw. 28, einen Kondensor 29 bzw. 30 und den Klappspiegel 9 bzw. 1O.

Die Lochblende 7 bzw. 8 befindet sich in der Abbildungsebene des Objektivs 11 brw, 12 und des Kondensors 29 bzw. 3O, von denen jeweils ein optisches Glied je nach der Stellung des Klappspiegels 9 bzw. 10 wirksam ist. In Fig. 1 ist der Klappspiegel 9 bzw. 10 so um die Achse 9' bzw. 1O¹ geschwenkt, daß der Kondensor bzw. 30 die Lichtquelle 27 bzw. 28 auf die Lochblende 7 bzw. 8 im achsennahen Raum abbildet«, Die Lochblende 7 bzw» 8 ist wiederum in einer Ebene angeordnet, der die das Meßbild 1 bzw. 2 und den Reflektor 21 bzw. 22 enthaltenden Ebenen durch die Wirkung des Abbildu"gssystems 5 bzw. 6 und des Teiiungäwürieis 3 bzw. 4 optisch konjugiert sind. Der Teilungswürfel 3 bzw.

- 5 - 2564

G 3334

4 läßt eiixen Teil des von der Lichtquelle 27 bzw. 28 ausgehenden, durch die Lochblende 7 bzw. 8 hindurchtretenden Lichtes zum Meßbild 1 bzw. 2 und einen anderen Teil zum Reflektor 21 bzw. Zd gelangen. Das Meßbild 1 bzw. 2 und der Reflektor 21 bzw. 22 befinden sich im gleichen Abstand vom Objektiv 19 bzw. 20, und zwar in dessen dingseitigsr Brennebene.Dadurch sind durch das Okular 15 bzw. 16 gleichzeitig die Reflektorebene und die Meßbildebene scharf zu sehen. Außerdem ist die auf dem Reflektor 21 bzw. 22 erzeugte Meßmarke gleichmäßig hell zu sehen, ihre Helligkeit wird von Helligkeitsschwankungen dea Meßbilddetails nicht beeinflußt. Die Lichtquelle 25 bzw. 26 beleuchtet durch das Mattglas 25 bzw. 24 diffus eine Marke 31 bzw. 32 (Fig. 2) des Reflektors 21 bzw. 22₃ wenn die Stralungsintensität der Strahlungsquelle 13 bzw. 14 zur Markierung ausreicht.

Die Vorrichtung wird zunächst durch ReIa-

C tivbewegung zum Meßbild 1 bzw. 2 orientiert, d. h.

' es wird ein stereoskopisches Punktpaar mit der Meßmarke,

die das Bild der Lochblende 7 bzw. 8 in der Ebene des Reflektors 21 bzw, 22 und damit des Meßbildes 1 bzw. 2 ist, zur Koinzidenz gebrachte Leuchtet die Marke 31 bzw. 32 des Reflektors 21 bzw. 22 auf, so wird der Klappspiegel 9 bzw. 10 in die durch geriesene Linien

- 6 - _r 2564

^ 3334

/»«** er i\ ä\

angedeutete lage geschwenkt, die Strahlung der Strahlungsquelle 13 bzw. 14 zum Meßbild 1 bzw. 2 kurzzeitig freigegeben und der Klappapiegel wieder in die in Fig. 1 dargestellte Lage ζurückgeschwenkt. Danach kanu sich der Vorgang der Punktidentifizierung und -markierung wiederholen.

Anstatt in stereo3kopiBchen Bildpaaren können alt dem Gegenstand der Erfindung auch Markierungen in Einzelbildern vorgenommen werden. In diesem Fall wird nur eine Seite der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung benutzt.

Bei gleicher Anordnung von Strahlungs- und Beleuchtungseinrichtung kann im Fall gut durchscheinende? Meßbilder die Betrachtungseinrichtung 15"» 19^! wie auch in Fig. 3 dargestellt, auf der gegenüberliegenden Seite des Meßbildes 1^f liegen» Mit 5' ist das Abbildungssystem der Strahlungs- und Beleuchtungseinrichtung und mit 33 eine in der Dingebene des Okulars 15' befindliche Blende bezeichnet, die in einem dunklen Umfeld 34 (Fig. 4) eine Marke 35 zur Anzeige ausreichender Strahlungsintensität besitzt, Umfeld 34· und Marke 35 können selbstverständlich in Wegfall kommen, wenn von vornherein eine Strahlungsquelle mit in jedem Augenblick zur Markierung ausreichender Strahlungsint ,ität benutzt wird. Im

- 7 - 2564

G 3334

übrigen kann die Vorrichvung gemäß Fig. 3, wie ?n den Pig. 1 oder 5 dargestellt, ausgebildet sein.

In Fig. 5 ist die Austrittsöffnung einer intensität sreichen Strahlungsquelle 36 in einer Dingebene eines Objektivs 37 angeordnet, der in der konjugierten Bildebene eine Lochblende 38 zugeordnet ist. Ein Teilungsprisma 39 teilt den Strahlengang 40 hinter der Lochblende 38 in zwei symmetrische TeilStrahlengänge 41 und 42, von denen nur der Teilstrahlengang 41 vollständig dargestellt ist. Sämtliche Strahlengänge sind durch ihre optischen Achsen an~ gedeutet. Im Teilstrahlengang 41 sind ein Abbildungssystem und ein Prismensystem 44 mit einer Teilungsfläche 45 vorgesehen. Das Abbildungssystem 43 bildet die lochblende >3 auf die Ebene eines Meßbildes 46 ab und ist zu Pokussierzwecken in Richtung des danebenstehenden Pfeiles verschiebbar angeordnet.

Im Strahlengang 40 ist zwischen dem Objektiv und der Lochblende 38 ein teildurchlässiger Spiegel 47 angeordnet, über den die Beleuchtung der Lochblende 38 mit Hilfe einer Lichtquelle 48 und eines Kondensors 49 zur Erzeugung der Meßmarke erfolgt,, Die so beleuchtete Lochblende 38 wird durch das Abbildungssystem 43, das Prismensystem 44 und die Teilungsfläche 45 auf einen Reflektor 50 abgebildet, wo sie durch eine aus einem Okular 51-,

2564

ff 3334

einem Objektiv 52 und einem Umlenkprisma 53 bestehende Betrachtungseinrichtung zusammen mit dem Meßbild 46 betrachtbar ist_e Die Lichtquelle 48 und die Strahlungsquelle 36 sind wechselweise wirksam. In den Strahlen= gang 54 der Betrachtungseinrichtung ist eine Blende in Richtung des danebenstehenden Pfeiles bewegbar und zum Schutz der Augen des Betrachters dann einschaltbar, wenn die Strahlungsquelle 36 zur Punktmarkierung in Tätigkeit ist. Die Wirksamkeit der Strahlungsquelle wird mit Hilfe allgemein bekannter, nicht dargestellter elektromechanischer Mittel beeinflußt.

Zur Durchführung der Relativbewegung zwischen dem Teil s tr ahlengang 41 und dem Meßbild 46 ist das letztere auf einem Kreuzschlittensystem 56 gelagert.

Selbstverständlich könnte unter Anwendung zweier einfacher

Seniltt©n das SeSbIId 4S mir in einer Sichtung und der

Teilstrahlengang 41 nur in der anderen Richtung bewegbar sein.

^- Sieht man davon ab, daß die Verwendung einer

intensitätsreichen Strahlungsquelle 36 keine Sichtanzeige der Betrietebereitschaft zur Markierung erförderlich macht, so ist die Wirkungsweise der* i« FIg. 5 dar~ gestellten und beschriebenen Vorrichtung die gleiche wie zu Fig. 1 beschrieben.

" ⁹ " 2564

G- 3334

Claims (3)

RA.457 970--5.8.68 Söhntzansprüohe

1. Vorrichtung zur Markierung von Punkten in Meßbildern mit Hilfe optischer Strahlen, in der jedem Meßbild eine Strahlungsquelle zur Erzeugung dieser Strahlen, eine Meßmarke zur Punktidentifizierungj, eine Beleuchtungseinrichtung für die Meßmarke, eine Betraohtungseinrichtung zur Betrachtung der Meßbilder und ein optisches System mit mindestens einem Strahlenteiler zugeordnet ist, das die optischen Strahlen zum jeweiligen Meßbild leitet, die Meßmarke in die Ebene des Meßbildes projiziert und der Betrachtung von Meßmarke und Meßbild dient, gekennzeichnet durch eine in einer gemeinsamer* Bildebene von Markierungs- und Beleuchtungsstrahlengang angeordnete, als Meßmarke dienende Blende.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Achsen von Markierungs-, Beleuchtungsund Be traclitungs strahlengang zumindest in der Ebene des Meßbildes zusammenfallen·

)

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet ^N durch einen im Meßmarke !!Strahlengang und Betranhtungsstrahlengang angeordneten Reflektor sowie einen Strahlenteiler, der einen Teil dee der Beleuchtung der Meßmarke dienenden Lichtea dem Reflektor zuleitet.

ix_a Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet,

daß der Beobachtungsatrahlengang mit einer zumindest zeit-

- 10 - 2564

Q 3334

v/eilig sichtbaren Marke versehen ist.

5, Vorric^*· mg nach Anspruch ^, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Strahlungsquelle und der Blende ein Spiegel schwenkbar angeordnet ist»

- 11 - 2564

G 3354·

5097t