DE720901C

DE720901C - Optical device for two-eye viewing of a real optical image, in particular the viewfinder or film image in cinematographic cameras

Info

Publication number: DE720901C
Application number: DEA91185D
Authority: DE
Inventors: Hermann Bretthauer
Original assignee: Askania Werke AG
Current assignee: Askania Werke AG
Priority date: 1940-04-09
Filing date: 1940-04-09
Publication date: 1942-05-19

Description

Optische Einrichtung zur beidäugigen Betrachtung eines reellen optischen Bildes, insbesondere des Sucher- oder Filmbildes bei kinematographischen Aufnahmekameras Die Erfindung geht aus von einer optischen Einrichtung zur b:eidäugigen Betrachtung eines reellen optischen Bildes, insbesondere des Sucher- oder Filmbildes bei einer kinematographischen Aufnahmekamera, unter Verwendung je eines bildumkehrenden Prismen-oder Spiegelsystems in den den beeiden Augen zugeordneten getrennten Beobachtungsstrahlengärafen.Optical device for two-eye viewing of a real optical device Image, in particular the viewfinder or film image in cinematographic cameras The invention is based on an optical device for double-eyed viewing a real optical image, in particular the viewfinder or film image in a cinematographic recording camera, each using an image-reversing prism or Mirror system in the separate observation beam counters assigned to the oaths.

Beispielsweise bei kinematographischen Aufnahmekameras für Normalfilm tritt das Problem auf, ein von einem Meßsucher auf einer Mattscheibe entworfenes geiten- und höhenverkebrtes größeres Bild über ein bildumkehrendes Prismen- oder Spiegelsystem zu betrachten. Um nicht zu übermäßig großen Abmessungen der bildumkehrenden Mittel zu kommen, liegt es nahe, zwei getrennte, den. beiden Augen: zugeordnete Beobachtungsstrah-1en;gänge mit j e einem bildumkehrenden Prismen- oder Spiegelsystem vorzusehen. Hierbei. macht es jedoch Schwierigkeiten, das Umkehrsystem in dem der deutlichen Sehweite entsprechenden Bereich zwischen Mattscheibe und Auge des Betrachtenden unterzubringen, da das System für die Betrachtung größerer Bilder entsprechend groß ausfällt.For example with cinematographic cameras for normal film the problem occurs, one designed by a range finder on a ground glass Geiten- and height-twisted larger image via an image-inverting prism or To look at mirror system. In order not to excessively large dimensions of the inverted image Funds to come, it stands to reason, two separate, den. both eyes: assigned Observation rays; corridors each with an image-inverting prism or mirror system to be provided. Here. makes it difficult, however, to use the inversion system in which the clear visual range between the screen and the viewer's eye because the system is correspondingly large for viewing larger images fails.

Diesle Schwierigkeiten entfallen, wenn. nach der Erfindung die erste bildseitige ablenkende Spiegelfläche der beiden Umkehrsysteme für beide Strahlengänge gemeinsam und im Bereich von deren überschneidung angeordnet ist, wobei der Winkel zwischen den beiden die Seitenvertauschung des Bildes bewirkenden Reflexionsflächen um so viel größer als 9o° ist, daß die durch die Bildumkehr hedingte scheinbare Divergenz der Mittelstrahlen der beiden Strahlengänge in. eine entsprechende Konvergenz verwandelt ist. Im Falle der Verwendung von nach Art von Porrosystemen zweiter Art ausgebildeten Prismenumkehrsystemen ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das erste bildseitige, für beide Strahlengänge gemeinsame Prisma beider Systeme mit seiner Strahleneintrittsfläche innerhalb, mit seiner Strahlenaustrittsfläche außerhalb des Bereiches der sich überschneidenden Strahlengänge angeordnet. Zur Erläuterung des dem Erfindungsgeb nstande zubarunde liegenden Erfindungsgedankens sei auf die Prinzipskizze nach Abb. i der Zeichnung verwiesen.These difficulties do not apply if. according to the invention the first Image-side deflecting mirror surface of the two reversing systems for both beam paths is arranged together and in the area of their intersection, the angle between the two reflection surfaces that cause the image to be reversed so much larger than 90 ° is that it was caused by the reversal of the image apparent divergence of the central rays of the two ray paths into a corresponding one Convergence is transformed. In the case of using Porro systems second type trained prism erecting systems is in a further embodiment of the Invention of the first image-side prism common to both beam paths Systems with its beam entrance surface inside, with its beam exit surface arranged outside the area of the intersecting beam paths. To the Explanation of the underlying concept of the invention related to the subject matter of the invention reference is made to the schematic diagram according to Fig. i of the drawing.

Bei zwei vollständig voneinander getrennten Prismenumkehrsystemen müßte die Eintrittsfläche E, E der ersten Porroprismen hinter dem Schnittpunkt F der beiden in die Augen A, B gelangenden Strahlenbündel a, b stehen, d. h. außerhalb des Bereiches C von deren überschneidung (schraffiert dargestellt) etwa in D=Di. Wird nun erfindungsgemäß ein gemeinsames Eintrittsprisma für die beiden Strahlenbüschel vorgesehen und kommt die Austrittsfläche dieses Prismas bei D-D@ zu liegen, so ist die Eintrittsfläche G des Eintrittsprismas um die optische Weglänge c auf das Mattscheib.enbild zu nach H-H gerückt. Um diesen Betrag c kann also der Abstand d zwischen dem Mattscheibenbild J und den Augen A, B des Betrachters verringert werden, so daß man auf diese Weise auf Beinen der deutlichen Sehweite entsprechenden Abstand kommen kann, der mit den vollständig getrennten Systemen nicht erreicht werden konnte.In the case of two completely separate prism erecting systems, the entrance surface E, E of the first Porro prisms would have to be behind the point of intersection F of the two bundles of rays a, b entering the eyes A, B , i.e. outside the area C of their intersection (shown hatched) approximately in D = Tuesday If, according to the invention, a common entry prism is provided for the two bundles of rays and the exit surface of this prism comes to lie at DD @, then the entry surface G of the entry prism is moved by the optical path length c towards the matt disk image towards HH. The distance d between the focusing screen image J and the eyes A, B of the observer can be reduced by this amount c, so that in this way one can get distance corresponding to the clear visual range on legs, which could not be achieved with the completely separate systems .

Ein praktisches Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes zeigt die Abb. a. ift J ist wieder das zu betrachtende Mattscheibenbild eines Meßsuchers an einer kinematographischen Aufnahmekamera bezeichnet. Die optische Einrichtung zur beidäugigen direkten Betrachtung dieses Bildes besteht aus zwei nach Art von Porrosystemen zweiter Art ausgebildeten Prismenumkehrsystemen K, I_, M bzw. I@, L', !1T, die entsprechend Abb. i den beiden in die Augen A, B des Betrachters gelangenden Strahlenbüscheln zugeordnet sind. Das erste bildseitige Prisma I( ist beiden Prismensy stemen L, M und L', M' gemeinsam. Seine Strahleneintrittsfiäche G ist hierbei im Strahlengang innerhalb, seine Strahlenaustrittsfläche N außerhalb des Bereiches der sich überschneidenden Strahlengänge angeordnet (Abb. i, G, D-D@). Von den üblichen Porrosystemen zweiter Art, bei denen drei c)o°-Prismen Verwendung finden, unterscheiden sich die Umkehrsysteme noch dadurch, daß der Winkel a zwischen den Reflexionsflächen der zweiten Prismen L, L' größer als 9o' ist, und zwar aus. folgendem Grunde: Durch die Bildumkehr ist eine verhältnismäßig starke scheinbare Divergenz der Mittelstrahlen e, f bedingt (Abb. i). Säe scheinen dem Beobachter statt aus der Richtung e, f aus der Richtung e', f' zu kommen. Um diese Divergenz in eine entsprechende Konvergenz zu verwandeln, ist der Winkel a der. zweiten Prismen L und L' größer als 90' ' gewählt, und zwar um etwa ?,'h desjenigen Winkels ß, den die beiden Mittelstrahlen der Strahlenbüschel a., b miteinander einschließen.A practical embodiment of the subject matter of the invention is shown in Fig. A. ift J again denotes the focusing screen image to be viewed from a rangefinder on a cinematographic recording camera. The optical device for binocular direct viewing of the image consists of two in the manner of Porrosystemen second type formed prism reversal system K, I_, M or I @, L ',? 1T, which in accordance with Fig. I both in the eyes A, B of Are assigned to the viewer arriving beam bundles. The first image-side prism I (is common to both prism systems L, M and L ', M'. Its beam entrance surface G is here in the beam path inside, its beam exit surface N outside the area of the intersecting beam paths (Fig. I, G, DD @ The inversion systems differ from the usual Porro systems of the second type, in which three c) o ° prisms are used, in that the angle α between the reflection surfaces of the second prisms L, L 'is greater than 90' the end. for the following reason: The image reversal causes a relatively strong apparent divergence of the central rays e, f (Fig. i). Seeds seem to the observer to come from the direction e ', f' instead of from the direction e, f. In order to convert this divergence into a corresponding convergence, the angle α is the. second prisms L and L ' larger than 90''selected, namely by about?,' h of that angle ß, which the two central rays of the bundles of rays a., b enclose with each other.

Zur Erzielung eines schrägen Einb.licl.;#s von oben oder unten in die Betrachtungseinrichtung können nach der Erfindung die dritten Prismen M, M', wie dies in Abb.3 beispielsweise für das rechte Prismensystem gezeigt ist, in der Weise ausgebildet sein, daß der Winkel ;, zwischen seiner Strahleneintrittsfläche O und der zugehörenden Reflexionsfläche P größer bzw. kleiner als 45' ist. Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch dann, wenn es sich um die Betrachtung kleinerer Bilder handelt, wo also die an die deutliche Sehweite anknüpfenden Fragen infolge der in diesem Falle verhältnismäßig klein ausfallenden Umkehrsysteme nicht so sehr eine Rolle spielen oder wo keine direkte Beobachtung, sondern beispielsweise Okulare vorgesehen sind, von Vorteil ist, da doch stets eine Verkürzung der Gesamtlänge des Betrachtungssystems gegeben ist.To achieve an inclined view from above or below in the viewing device can, according to the invention, the third prisms M, M ', as shown in Fig. 3, for example, for the right prism system in which Be designed so that the angle;, between its beam entrance surface O and the associated reflection surface P is larger or smaller than 45 '. Be it pointed out that the invention even when it comes to viewing smaller pictures are concerned, so where the questions related to the clear visual range not because of the inversion systems, which are relatively small in this case play so much a role or where no direct observation, but for example Eyepieces are provided, which is advantageous because the overall length is always shortened of the viewing system is given.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Optical device for two-eyed viewing of a real optical image,. especially the viewfinder or film image in a cinematographic recording camera, each using an image-reversing prism or mirror system in the separate observation beam paths assigned to the two eyes, characterized in that the first image-side deflecting mirror surface (1X) of the two reversing systems for both beam paths together and in the area of their Intersection is arranged, the. Angle (a between the two is the reversal of sides of the image causing reflection surfaces in both systems so much larger than 9o 'is that the apparent divergence of the central rays caused by the image reversal of the two beam paths is transformed into a corresponding convergence. Optical Device according to claim i using second type of Porro systems Type of trained prism erecting systems, characterized in that the first south-facing, for both beam paths common prism (I () of both systems with its beam entrance surface (Q) inside, finite of its beam exit surface (N) outside of the area the see intersecting beam paths is arranged. 3. Optical device according to claim z, characterized in that the angle between the beam entrance surface @ e of each of the third prisms on the eye side and the associated reflux surface is larger or smaller than 45 °.