DE731616C

DE731616C - Device for generating a light pointer of great length

Info

Publication number: DE731616C
Application number: DEE51779D
Authority: DE
Inventors: Joachim Uhing
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1938-10-23
Filing date: 1938-10-23
Publication date: 1943-02-12

Description

Einrichtung zur Erzeugung eines Lichtzeigers von großer Länge Es tritt oftmals die Aufgabe auf, einen schmalen Licht strich von großer Länge zu erzeugen, der als Zeiger oder als Begrenzungslinie in einer Projektionsebene, einer Landkarte, einer Zeichenfläche o. dgl. dienen soll. Derartige Lichtzeiger werden beispielsweise für die Auswertung von Kreuzpeilungen in Flugzeugen, Schiffen o. dgl. benötigt. Zur Erzeugung derartiger Lichtzeiger wurden bisher Projektoren verwendet, die das Licht einer fast punktförmig strahlenden Glühlampe sammelten und durch eine Zylinderlinse bzw. einen Zylinderspiegel in die gewünschte Richtung projizierten. Diese Einrichtung und ihre Abwandlungen sind vielfach ungeeignet, da sie sehr große Abmessungen und Gewichte besitzen und der technische Aufwand oft recht erheblich ist. Wile sich mit Hilfe der bekannten Gesetze der geometrischen Optik nachweisen läßt, kann mit einer Zylinderlinse oder einem -Zylinder spiegel von der Länge t höchstens ein Lichtstrich von der Länge 21 erzeugt werden.Device for generating a light pointer of great length It occurs often the task of creating a narrow light streak of great length, as a pointer or as a boundary line in a projection plane, a map, a drawing area or the like. Such light pointers are for example for the evaluation of cross bearings in airplanes, ships or the like. So far, projectors have been used to generate such light pointers Light from an almost point-like incandescent lamp was collected and passed through a cylindrical lens or a cylinder mirror projected in the desired direction. This facility and their modifications are often unsuitable because they are very large and Have weights and the technical effort is often quite considerable. Wile yourself with the help of the well-known laws of geometric optics can be demonstrated with a cylinder lens or a cylinder mirror of length t at most one line of light of length 21 can be generated.

Um auf einer Landkarte von etwa I qm Fläche einen Lichtstrich von etwa 1 m Länge zu erzeugen, müßte demnach jeweils eine Zylinderlinse oder ein Zylinderspiegel von 50 cm Länge verwendet werden.To get a line of light of To produce a length of about 1 m, a cylindrical lens or a cylindrical mirror would therefore have to be used 50 cm long can be used.

Zur Erzeugung eines Lichtzeigers von großer Länge besteht noch eine andere Möglichkeit. So ist beispielsweise als Abstandsmeßvorrichtung für Bestrahlungsapparate erne Vorrichtung bekanntgeworden, die aus mehreren Hilfslampen besteht, die gegebenenfalls in Verbindung mit Spiegeln und Lichtbienden derart angeordnet sind, daß sich bestimmte Lichtstrahlenbündel kreuzen und sichtbare Schnittpunkte bilden. Diese Schnittpulnkte der Lichtstrahlen stellen in ihrer Gesamtheit einen Maßstab dar, der aber nicht als Lichtzeiger bezeichnet werden kann. da er eben ilur aus einzelnen Punkten gehildet ist. Weiterhin ist eine Einrirbtung bekanntgeworden, bei der ein Lichtstrich unter Verwendung der Strahlenbündel der Bestrahlungslampe selbst und einer Hilfslampe sowie eines Spiegels erzeugt wird. Eine derartige Vorrichtung ist geeignet zur Erzeugung eines Maßstabes zur Bestim mung von Abständen. Bei der Verwendung dieser bekannten Einrichtungen zur Erzeugung eines in einer Projektionsebene o.dgl. liegen den Lichtzeigers großer Länge treten jedoch verschiedene Nachteile auf. Legt man nämlich durch den durch Reflexion an einem ebenen Spiegel erzeugten Strahl, der durch die Schnittpunkte mit anderen Strahlenbündeln besonders markiert ist, eine Landkarte, so wird der vorher vielleicht scharfe und deutliche Lichtzeiger unscharf und verwaschen. Wird dieser Lichtzeiger dann mit einem zweiten zum Schnitt gebracht, so ist die Ablesung der Schnittpunkte ungenau, da man überhaupt nicht mehr von solchen, sondern nur noch von Schnittflächen reden kann. To create a light pointer of great length there is another one different possibility. For example, it is used as a distance measuring device for radiation equipment erne device has become known, which consists of several auxiliary lamps, if necessary in connection with mirrors and Lichtbienden are arranged in such a way that certain Cross bundles of light rays and form visible intersections. This cut pile of the light rays in their totality represent a standard, but this is not as a light pointer can be designated. since he is made up of individuals Points is educated. Furthermore, a rubbing has become known in which a Light line using the beam of radiation from the radiation lamp itself and an auxiliary lamp and a mirror is generated. One such device is suitable for generating a scale for determining distances. When using these known devices for generating a or the like in a projection plane. If the light pointer is of great length, however, there are various disadvantages. Lays namely, through the beam generated by reflection on a plane mirror, which is specially marked by the points of intersection with other bundles of rays, a map, this is how the light pointer, perhaps sharp and clear beforehand, becomes blurred and washed out. This light pointer then becomes a cut with a second one brought, the reading of the intersection points is imprecise, since one is not at all can talk more about such, but only about cut surfaces.

Alle die geschilderten Nachteile der bisher zur Erzeugung vmi Lichtzeigern großer Länge verwendeten Einrichtungen sind bei der Einrichtung nach der Erfindung vermieden. Bei der Einrichtung nach der Erfindung wird zur Erzeugung des Lichtzeigers großer Länge ein Kondavspiegel mit mindestens einer Brennlinie verwendet, dessen spiegelnde Oberfläche erfindungsgemäß einen Teil eines Kegelmantels mit kreisförmigem oder elliptischem Querschnitt bildet, wobei die Lichtquelle in der mit der Trennlinie zusammenfallenden Projektionsebene oder bei Verwendung eines Spiegels mit elliptisch ein Querschnitt in der zweiten Bren:nlie angeordnet ist. All of the disadvantages of the previously described vmi light pointers for generating large length devices are used in the device according to the invention avoided. In the device according to the invention is used to generate the light pointer of great length a condave mirror with at least one focal line is used, its reflective surface according to the invention part of a cone jacket with a circular or elliptical cross-section, with the light source in the line with the dividing line coincident projection plane or when using a mirror with elliptical a cross-section in the second bren: nlie is arranged.

In den Abb. 1 uiid 2 sind Ausführungsformen einer Einrichtung nach der Erfindung beispielsweise dargestellt. In Figs. 1 and 2 are embodiments of a device according to the invention shown for example.

In der Abb. 1 a ist der Spiegel nach der Erfindung im Grund- und Aufriß dargestellt und mit 1 bezeichnet. Dieser Spiegel 1 ist ein Teil der Mantelfläche eines geraden Kreiskegels 6. Die Höhenlinie des Kreiskegels 6 ist gleichzeitig Brennlinie des Spiegels 1. In dieser Brennlinie ist die Projektionsebene 3 tmd ebenso die Lichtquelle 2 angeordnet. In Fig. 1 a, the mirror according to the invention is in the basic and Shown in elevation and denoted by 1. This mirror 1 is part of the lateral surface of a straight circular cone 6. The contour line of the circular cone 6 is also the focal line of the mirror 1. In this focal line, the projection plane 3 tmd is also the light source 2 arranged.

Die Abb. 1b zeigt den in der Abb. 1a dargestellten Spiegel in perspektivischer Darstellung. Die Bezeichnungen sind dieselben wie in der Abb. 1a. Die Projektionsebene, in der der Lichtzeiger erzeugt werden soll, ist in der Abb. 1b durch ihre Spurenlinie 3' angedeutet. Fig. 1b shows the mirror shown in Fig. 1a in perspective Depiction. The names are the same as in Fig. 1a. The projection plane, in which the light pointer is to be generated is shown in Fig. 1b by its trace line 3 'indicated.

Die Abb. 1c zeigt den Spiegel nach Abb. Ib unter gleichzeitiger Darstellung des Strahlenga nges. Fig. 1c shows the mirror according to Fig. Ib with simultaneous representation of the beam path.

Wenn es technisch nicht möglich ist. die Lichtquelle in die Ebene der Projektionsfläche zu legen, so wird man zweckmäßig einen Spiegel verwenden, dessen spiegelnde Fläclie ein Teil des Mantels eines Kegels mit elliptischem Querschnitt ist. Ein solcher Spiegel ist in den Abb. 2a, 2b und 2c dargestellt. Die Abb. 2 a zeigt den Spiegel I im Grund- und Aufriß. Die Brennlinien des Spiegels sind durch die gestrichelten Geraden 7 und S angedeutet. In einer dieser Brennlinien ist die Lichtquelle 2 angeordnet, während die Projektionsebene 3 derart angeordnet ist, daß in ihr die andere Brennlinie liegt. Mit 6 ist wieder der Kegel bezeichnet, der jetzt elliptischen Querschnitt aufweist und dessen Mantelfläche zum Teil vom Spiegel 1 gebildet wird. When it is not technically possible. the light source in the plane to place the projection surface, it is advisable to use a mirror, whose reflective surface is part of the mantle of a cone with an elliptical cross-section is. Such a mirror is shown in Figs. 2a, 2b and 2c. Fig. 2 a shows the mirror I in plan and elevation. The focal lines of the mirror are through the dashed straight lines 7 and S indicated. In one of these focal lines is the Light source 2 arranged while the projection plane 3 is arranged in such a way that the other focal line lies in it. With 6 the cone is again referred to, the now has an elliptical cross-section and its outer surface partly from the mirror 1 is formed.

Je nach der Wahl des Scheitelwinkels des Kegels, aus dessen Mantelfläche der Spiegel nach der Erfindung herausgeschnitten ist, hat man es in der Hand, die Lage der Projektionsfläche zum Spiegel bzw. zur Lampe zu verändern. Depending on the choice of the apex angle of the cone, from its lateral surface the mirror is cut out according to the invention, you have it in your hand, the Change the position of the projection surface in relation to the mirror or lamp.

Es ist weiterhin zweckmäßig, den Spiegel mit einem zur Bren.nlinie bzw. zur Projektionsebene senkrechten Anschlußzapfen zu versehen, um dessen Achse der Spiegel drehbar ist. It is also useful to burn the mirror with a burn line or to provide connection pin perpendicular to the plane of projection, about its axis the mirror is rotatable.

In Abb. 3 ist eine Einrichtung nach der Erfindung in Verbindung mit einem Anwendungsbeispiel dargestellt. Es ist 1 ein Spiegel nach der Erfindung, dessen Fläche ein Teil der Mantelfläche eines geraden Kreiskegels ist. 2 ist die Lichtquelle, die in der Brennlinie des Spiegels angeordnet ist, in der gleichzeitig die Projektionsebene 3 liegt. Mittels eines Zapfens 4, der senkrecht zur Brennlinie des Spiegels bzw. senkrecht zur Projektionsebene verläuft, ist der Spiegel 1 auf die Welle eines Fernanzeigeempfängers 5 aufgesetzt. Die Lichtquelle 3 ist dabei derart angeordnet, daß sie in der Verlängerung des Zapfens 4 liegt. Wird durch einen in der Abb. 3 nicht dargestellten Geber der Empfänger 5 ferneiektrisch um einen bestimmten Winkel gedreht, so wird sich der von dem Spiegel 1 auf die Projektionsfläche 3 projizierte Lichtstrahl bezüglich der Lichtquelle 2 um denselben Winkel drehen. In Fig. 3 a device according to the invention is in connection with shown in an application example. There is 1 a mirror according to the invention, its Area is part of the lateral surface of a straight circular cone. 2 is the light source, which is arranged in the focal line of the mirror, in which at the same time the plane of projection 3 lies. By means of a pin 4, which is perpendicular to the focal line of the mirror or runs perpendicular to the plane of projection, the mirror 1 is on the shaft of a remote display receiver 5 put on. The light source 3 is arranged such that it is in the extension of the pin 4 is located. Is by a donor, not shown in Fig. 3 of the Receiver 5 remote electrical rotated by a certain angle, the light beam projected from the mirror 1 onto the projection surface 3 with respect to rotate the light source 2 by the same angle.

Aus der Abb. 3 ist ein weiterer Vorteil einer Einrichtung nach der Erfindung zu entnehmen. Es braucht nämlich der Fernanzeigeempfänger 5 nur geringe Massen zu bewegen, so daß das Drehmoment klein ist und infolgedessen auch die Abmessungen des Empfängers klein gehalten werden können. From Fig. 3 is another advantage of a device according to the Invention to be found. This is because the remote display receiver 5 only needs a small amount To move masses, so that the torque is small and, as a result, the dimensions of the receiver can be kept small.

Auch ist es von Vorteil, daß die als Lichtquelle verwendete Glühlampe feststehend angeordnet ist und dadurch leichter ausgewechselt werden kann.It is also advantageous that the incandescent lamp used as the light source is fixed and can therefore be replaced more easily.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, mehrere, beispielsweise drei gleiche Einrichtuntungen nach der Erfindung miteinander zu kombinieren, so daß man in einer gemeinsamen Projektionsfläche drei Lichtstrahlen erhält, von denen beispielsweise zwei die Peileinrichtungen zweier Beobachtungsstationen und der dritte Lichtstrahl die Basis der Beobachtungsstationen angeben. It is within the scope of the invention, several, for example three of the same Einrichtuntungen to combine according to the invention with each other, so that one in one common projection surface receives three light rays, of which, for example two the direction finders of two observation stations and the third light beam specify the base of the observation stations.

Es ist weiterhin möglich, durch Einschneiden von Rillen in die spiegelnde Fläche des für die Einrichtung nach der Erfindung verwendeten Spiegels Lichtstrahlen zu lerhalten, die an einigen Ste]len entspr,echlend den eingedrehten Rillen unterbrochen sind. It is still possible by cutting grooves in the specular Area of the mirror used for the device according to the invention. Light rays to be obtained, which at some points correspond to the twisted grooves interrupted are.

Es läßt sich also durch den Lichtstrahl gleichzeitig ein Längenmaßstab wiedergeben.The light beam can be used to measure length at the same time reproduce.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1, device for generating a Light pointer lying in a projection plane (map, drawing plane or the like) great length using a concave mirror with at least one focal line, in particular for direction finding purposes, characterized in that the mirror surface has a Forms part of a cone jacket with a circular or elliptical cross-section and Id that the light source is in the plane of projection that coincides with the dividing line or when using a mirror with an elliptical cross-section in the second focal line is arranged.

2. Device according to claim I, characterized in that the mirror is rotatable about a shaft perpendicular to the focal line or to the plane of projection and the light source is arranged in the extension of the rotating shaft of the mirror.

3. Device according to claim I or 2, characterized by the association several similar facilities to one unit.