DE800438C - Prismensatz - Google Patents

Description

• Prismensatz

  Die Erfindung bezieht sich auf einen Prismen-

  satz für Strahlenteilung und Bildaufrichtung, der

  für die verschiedenartigsten optischen Geräte Ver-

  wendung finden kann. beispielsweise für einen

  13inokul;irtulitis für 1111<ro-;lcope. -Nach der Erfin-

  dung wird ein derartiger Prismensatz dadurch

  verwirklicht, daß die wirksamen Glieder der Bild-

  aufrichtung für den einen Teilstrahlengang ein

  Porrosvstein erster Art und die wirksamen Glieder

  der Bildaufrichtung für den anderen Teilstrahlen-

  gang ein Porrosystem zweiter Art darstellen, wo-

  bei eine Reflexionsfläche eines der beiden Porro-

  svsteme gleichzeitig Strahlenteilungsfläche ist. Die

  Anpassung auf gleiche Glasweglängen kann bei

  diesem Prisinensatz in einfacher Weise durch An-

  fügen eines Glaskörpers an den Strahlenaustritt

  des Teilstrahlenganges mit nach der Strahlen-

  teilung kürzerem Glasweg erfolgen.

  Der an s:ch geradsichti-e Prismensatz !ißt sich

  in einfacher Weise gemäßer Erfindung zu einem

  winkelsichtigen abändern, wenn die eintrittsseitige.

  beiden Porrosystemen gemeinsame erste Spiegelung

  gleichzeitig Spiegelfläche eines die Ablenkung her-

  beiführenden weiteren Prismas ist, beispielsweise

  eines Schmidtschen Prismas.

  Diese Anordnung ergibt bei Verwendung eines

  Schmidtschen Prismas einen Prismensatz mit

  Strahlenteilung und Bildaufrichtung und -Neigung

  der U'inkel der Austrittsstrahlengänge um 45°

  gegenüber der Einfallsrichtung. Die Anordnung

  bietet weiter den Vorteil, daß der Prismensatz sich

  aus einem Vorschaltprisma und einem gekitteten

  Prisinenkörper gedrängter Bauart zusammenstellen läßt. Durch die Übernahme der ersten, eintrittsseitigen Spiegelung der beiden Porrosystenie in das Vorschaltprisma erfolgt eine Unterteilung der Bildaufrichtung derart, daß die Aufrichtung der Höhe nach in das Vorschaltprisma verlegt ist, während die Aufrichtung der Seite nach in dem verkitteten Prismenkörper erfolgt. Der verkittete Prisinenkörper für sich wird durch die Wegnahme der ersten, eintrittsseitigen Spiegelung winkelsichtig mit einem Ablenkungswinkel von go` gegenüber Gier Eintrittsrichtung.
• Der Prismenkörper läßt sich gemäß der Erfindung aus seinen einzelnen Gliedern in einfacher U'eise derart aufbauen, daß die der ersten, beiden Porrosystemen gemeinsamen Spiegelfläche folgenden weiteren Reflexionsflächen derart angeordnet sind, (laß der in Richtung auf die teilverspiegelte Fläche eintretende und an dieser reflektierte Strahl noch zweimal, der durch die teilverspiegelte Fläche hindurchtretende Strahl noch dreimal reflektiert wird.
• In weiterer Ausführung der Erfindung läßt sich der verkittete Prisinenkörper in einfacher Weise aus einem gleichschenkeligen go°-Prisnia mit unter .45° zur Seitenfläche geneigter llypotenusetifläche, die etwa zur Hälfte teilverspiegelt und finit dieser Hälfte mit der ersten Spiegelfläche eines senkrecht zur Seitenfläche des go°-Prisnias angeordneten Porro-Prisniensatzes zweiter Art verkittet ist, dessen letzte Spiegelung fortgelassen ist und statt dessen eine Verlängerung des Glasweges zur Anpassung auf gleiche Glas-,vege der Teilstralilengänge aufweist. Bei dieser elf polierte Flächen aufweisenden Ausfiihrungsforin sind sieben Flächen Reflexionsflächen und vier DurchtrittsflZichen, wobei die Teilungsebene zu zv,-ei Reflexionsflächen gerechnet ist.
• Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Prisinenkörpers mit -zehn polierten Fluchen ergibt sich durch zwei gleichschenkelige go°-Prismen mit unter .45° zur Seitenfläche geneigten Hypotenusenflächen, die senkrecht zueinander mit etwa je einer Hälfte der in ihrer Längsrichtung verschobenen Hypotenusenflächen ,teilverspiegelt verkittet sind, wobei die frei bleibende Hvpotetiusenhälfte desjenigen go°-Pristnas, (las (lcn an der "Teilungsfläche reflektierten Strahlenteil aufniniint, mit der Hypotenusenfläche eines weiteren gleichschenkeligen go°-Prismas derart verkittet ist, daß der diese Hypotenusenfläche treffende Strahlenteil nicht mehr abgelenkt «-ird. Diese Ausfü.hrungsforin weist sechs reflektierende Flächen, vier I)urchtrittsflächen auf, wobei wiederum die Te ilungscl)cne zu zwei Reflexionsflächen gerechnet ist.
• Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Prismenkörpers ergibt sich durch ein gleichschenkeliges go°-Prisma mit unter 4,;i zur Seitenfläche geneigter, etwa der senkrechten Projektion einer Kathetenfläche entsprecheiden Hyl)otcnusenteilfläcbe. die teilverspiegelt in:t etwa der hälfte der unter5@ zur Seitenfläche geneigten liy.liotenusenfläclie eines weiteren g@eichschenke@igeil go°-Prismas derart verkittet ist, daß die Prismen senkrecht zueinander stehen und um etwa die halbe Hypotenusenlänge in Richtung der Hypotenuse gegeneinander verschoben sind.
• Mit einem Prismenkörper der beschriebenen Art läßt sich in einfacher Weise gemäß der Erfindung ein Binokulartubus für Mikroskope mit vollständiger Bildaufrichtung bei Ablenkung der abbildenden Strahlen um q5° gegenüber der Einfallsrichtung verwirklichen, und zwar wird hierfür dem vorbeschriebenen Prismenkörper vor der Strahlenteilung, entgegengesetzt zur endgültigen Neigung ablenkend, ein Schmidtsches Prisma vorgeschaltet und die beiden Austrittsstrahlen Tiber zwei rhomboidische Prismen auf .\tigenabstand einstellbar geführt.
• In der Zeichnung ist die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigen Abb. i einen geradsichtigen Prismensatz in perspektivischer Darstellung, unverkittet, Abb. 2 einen whikelsichtigen Prismensatz mit verkittetem Prismenkörper, Abb. 3 eilten i iflächigen Prismenkörper, unverkittet, Abb. 4 eilten ioflächigen Pristlienkürper, unverkittet, Abb. 5 einen 9flächigen Prisntenkö rper, unverkittet, und Abb. 6 einen binokularen Tubus mit unter d5° geneigtem Einblick unter Verwendung des Pristneiikörpers in Verbindung mit einem Schmidtschen Prisma.

  Bei dem in Abb. i dargestellten Prismensatz

  sind die Nvirksanien Glieder der Bildaufrichtung

  der beidem Porrosysteme diel: ausgezeichnet. Die

  Glieder i, 2 und 3 ergeben ein Porrosystem erster

  Art, während die Glieder i, 4 und 5 ein Porro-

  svstem zweiter Art ergeben. Die Strahlenteilung

  wird bewirkt durch den aus den Gliedern 2 und 6

  bestehenden, mit einer Teilverspiegelung versehe-

  nen Strahlenteilungswürfel. Die Anpassung auf

  gleiche Glasweglängen der Teilstrahlungsgänge

  erfolgt durch den austrittsseitig (lern Glied 3 an-

  gefügten Glaskörper a. Die erste, beiden Porro-

  svstemen gemeinsame Reflexionsfläche des Glie-

  des i kann auch austrittsseitig in beiden Teil-

  strahlengängen angeordnet sein, so claß sie in der-

  selben Stellung austrittsseitig unterhalb des Glas-

  körpers a und unterhalb (los Gliedes 5 anzuordnen

  wäre. Damit wird dann (las Porrosystem erster

  Art vei-,virklicht durch die liintercinanderstellung

  der Glieder .f, 5 und i in dieser Reihenfolge und

  das Porrosvstein zweiter Art durch die Hinterein-

  anderschaltung der Glieder 2, 3 und i. Der Glas-

  körper a. und (las Glied 6 bleiben dabei in derselben

  Anordnung bestehen wie vorher erwähnt.

  Der geradsichtige I'ri#mcnsatz nach Abb. i ist

  in einfacher Weise winkelsichtig zu machen, indem

  inan das ciiitrittsseitige Glied i gleichzeitig zur

  Spiegelfläche eines die Ablenkung herbeiführenden

  weiteren Prismas macht. Nach ASS. = ist die erste,

  Beiden Porrnsvstemcn gemeinsame Spiegelfläche

  (fies (Wes 1 in ein Schniidteches Prisma; einbe-

  zogen, (las eitre verspiegelte Fläche h aufweist. [)in

  Lage des 43°-Winkels ist eingezeichnet. Bei dieser

  :'Nnordnung (,rgibt sich eine Allenkung der beiden

  austrittsseitigen Teilstrallletigärlge um 43- geg@ii-

  über der Einfallsrichtung. r>ie Anordnung (,rill( g-

  licht eine Aufgliederung lies Prismensatzes derart.

  (laß er aus zwei (daskdrlwrn lw<tehend cingeltaut

  tverden kann, nämlich aus dein Schmkltschrn

  Prisma ; un(l einem verkitteten 1'risineiikörl)e'i-.

  Der Prisincnkiirper lädt sich in verschied(n_r

  Weise aus seinen einzelnen Gliedern aufbauen und

  miteinander verkitten, wobei 1r nach der Art d,-i-

  Zusammcnsctzung (du Zahl (ler Itolierteti Flächen

  variiert.

  Die .\nordnung der der ersten, beiden Porro-

  s@'stC'I11C11 t@Cllll'lll@altle@@ Spiegelflache folgenden wei-

  teren Reflexionsflächen ist dabei derart vorgesehen,

  (laß (ler in Richtung auf die widerspiegelte Flüche

  eintretende und an dieser reflektierte Strahl noch

  zweifinal, der durch die teilvcrsli:l'gl'ltc Fluche hin-

  Strahl (1<ig('geil noch dreimal reH(l.:_

  eiert wird.

  Der i ifl;ichige 1'rismenkiirl>cr gemäß .\111). 3 hat

  gleiche t@las(vege für b(ide "1'nilstrahlcng:inge tuld

  wird aus drei I;inzcll:i,rlient zu@ainmcltgtsetzt. l" .i-

  weist \i(-i- miteinander verkittete blächen auf, von

  (leiten ztv('i teilverspiegeltmiteitianderverkittcisind.

  Der ioflächige l'r:snicnkörl)ei- gemäß Abk4 hat

  ebenfalls gleiche (ihtswege für heile @NOstr.ilileti-

  gäiigc und setzt sich aus zwei gleichen 4flächigen

  ,Prlsmeli l111(1 etn('m 2Haehlgen Prisma Zusammen.

  Er hat vier Kittflächen, w()l)ei die \-erkittung der

  beiden gleichen flächigen Prismen miteinander

  teilversl)iegclt ist. Die Strahlenführung ist, inslie-

  s(tn(h're auch lwzüglicli der IhirchsmztnW der \-cr_

  kittungcll. vollkommen gleich für lwide "Cc @stra@t-

  lengünge.

  Der gflächige Prismenkörper gemäß Abb. 5 lw-

  steht nur noch aus zwei senkrecht zueinander ver-

  kitteten 1'rismeli und hat zwei Kittfliiclieti finit Teil-

  verspiegelung. Die @lasweglünge für heile Teil-

  str<llllc'iigiilig(' ist gleich.

  llei \-erwen(lung (les 1'rismenhürl>crs in einem

  lünokulartulnts für llikrriskope (Alilnli) wird ztt-

  ttüchst da> vom (>ltie'ctiv i;(linnicn@lc Strahlell-

  hün(lel in einem Sclunidtschen Prisma () der Höhe

  stach ;itiigci-iclitct und etitg('gell (lci- endgültige)]

  eigung uln 4; g('geaüb(r der floiiz(tntalcii abge-

  N N

  lenkt. Das aus dein Schnlidtschen Prisma (9 aus-

  iretctl(!r @tr:thlcnltün(lcl @@ ir@l im I'ri:ntcnl:i-')rltcr 1o

  geteilt und (ler feite flach aufgerichtet ttild \el--

  Ial.it (letl t'rismeilk(irl)er lo !MUT -"Bergung \-(ill ()o

  gegenübel (1'i I:intrtirsr!chtuiig, s() (1a13 sich c

  emlgiiltigt' \(igung dc'r Austrittsstrahlen v(in 43

  zur 1lorizontalen ergibt. 1)ic (1('1i Prisinenkiirper to

  verl<tes(n(1en -I'eilstralllcngaing(' wcr(len ü1>: r zwei

  rllonihoi(lisclle 1'i-isill('tl 1 i und 1= -- zur Allpas-

  sung ;ui dun :\ng(il;tl)sta@t@l (1(-1t ( >kulareit i

  und 1. zugeführt.

  Dies(' erfin(hlngeg(nl;il.'@e -\a(r,ltiuttg ergibt einett

  Lünokulartn lins finit vollstüit@liger Hil(laufrichtung

  und unter ., g(11('igt(,ltl l'inblicl. 1)e1 geringem

  haulichcm Aufwand und gedrängtem Aufhau. Die

  Glaskörper sind einfach zu lagern und leicht zu

  justieren.

Claims (1)

1. PATE\T-1\SPPLCHE: i. Prismcnsatz für Strahlenteilung und Bil(1- stnfrichtung, dadurch gekennzeichnet, (laß die wirksamen Vile der Bildaufrichtung für den eiurn Teilstrahlengang ein Porrosystem erster Art und die wirksamen Teile der Bildaufrich- rung für den anderen Teilstrahlengang ein Por- r@)evstcilt zweitt-r Art darstellen, wobei die Sirahluntellting4ache gleichzeitig Reflexions- flache eines der beiden Porr(-)s\-stenle ist. -. Winkelnichtiger Prisinensatz nach An- <I)ruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die erste, Meiden 1'orr()evsteinen gemeinsame Spiegelfläche gleichzeitig cillein die Al)letikung herbeiführen- den. (1(n Porro.cystemen vorgeschalteten Prisma ai!gelnir;. " ;,. Prisml-nküi-pur für einen Prisinensatz iiacli Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, (1a13 die 1 (ler ersten, lt@i(len Porr(>svstemen gemeinsame SllicgclH<icll(# folgenden weiteren Reflexions- H;ichen derart angeonlnet sind. dali (ler in Itich- tung auf die teilverspiegelte Fläche eintretende und an dieser reflektierte Strahl hoch zweimal. der durch die teilverspiegelte Fläche hindurch- Strahl noch (freimal reflektiert wird. Prisnienkcirper nach Anspruch 3, gekenn- zeichnet durch ein gleichschenkeliges go°-1'ris- nia mit unter .3° zur Seitenfläche geneigter Ilyp(itennscnfläche die etwa zur Hälfte teil- versl)tcgelt und mit dieser Hälfte mit der ersten Spiegelmache eitle; senkrecht zur Seitenfläche des go--Pristnas angeordneten Porro-Prismen- satzes zweiter Art verkittet ist, dessen letzte Spiegelung fortgelassen ist und statt dessen eine Verlängerung des Glasweges zur Anpas- sung auf gleiche (@la>wege der Teilstrahlen- gange aufweist. Prisnienkiirl)er nach Anspruch 3, gekenn z(iclinet durch ztvei gleichschenkelige go'-Pris- men mit unter .3l zur Seitenfläche geneigten llyliotetmsenflächen. die setdcrecht zueinander mit etwa je einer H<ilfi(' der in ihrer Längs- richtung verschollenen I ivlmtenusenHii.chen teil- verspiegelt verkittet :find. wobei die frei blei- bende ll_vlm-aenusenhälft(' desjenigen yo#Pris- illa#, (las den all (!er Viklngsflache reflektierten Strahlenteil aufnimmt, mit der Hypotentisen- fläche eines weiteren gleichschenkeligen po°- Pristnas derart verkittet ist, (laß (ler diese livpotenusetlflüche trcttende Strahlenteil nicht mehr altgelenkt wird. (-i. 1'rismenl;@rl>er nach An.sl>ruch 3. gekenn- zeicllnet durch ein gleichschenkeliges oo -1'ris- lila mit unter 4;- zur Seitenfläche geneigter. etwa der senkrechten Projektion einer Kathe- tenfläche entsprechenden 14ypotennsenteilfläche, die teilverspiegelt mit etwa der Hälfte der unter .15° zur Seitenfläche eines weiteren gleichschenkeligen go°-Prismas derart verkittet ist, daß die Prismen senkrecht zueinander stehen und um etwa die halbe Hypotenusenlänge in Richtung der Hypotenuse gegeneinander verschoben sind. . Prisinensatz für vollständige Bildaufrichtung bei Alllenkung utn .4;' gegenüber der Einfallsrichtung und Strahlenteilung, insbesondere für Mikroskope mit binokularem Einblick, gekennzeichnet durch einen Prismenkörper nach Anspruch 2, 3, .4, 3 oder 6, dem vor der Strahlenteilung, entgegengesetzt zur endgültigen Neigung ablenkend, ein Schinidtsches Prisma vorgeschaltet ist und die beiden Austrittsstrahlen über zwei Rhomboidprisinen auf Augenabstand einstellbar sind.