DEP0047794DA - Fernrohr mit veränderlichem Blickfeld, insbesondere Fernrohrsucher für Photographie oder Kinematographie. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fernrohr mit veränderlichem Blickfeld, welches die ganze Reihe der Brennweiten der normalerweise verwendeten Objektive umfasst und die Einpassung der photographisch oder kinematographisch aufzunehmenden Szenen gestattet.

In der Photographie oder Kinematographie besteht für den Aufnehmenden bezw. denjenigen, der die aufzunehmende Szene zusammenstellt, die Forderung, das Objekt in Abhängigkeit von dem Format, also entsprechend dem Format, auszuschliessen. Es ist häufig unmöglich, den Effekt zu berechnen, den eine in diese Format eingepasste Szene ergeben wird. Bei Verwendung einer Kamera mit Objektiven, deren Brennweiten einen grossen Bereich umfassen (6 - 75 mm bei Amateuraufnahmen und 18 - 150 mm bei professionellen Aufnahmen) wird das Problem noch schwieriger.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe auf wesentlich einfachere Weise gelöst, als dies bisher üblich war.

Der Fernrohrsucher gemäss Erfindung besteht aus einem ersten oder vorgeschalteten Objektiv, welches z.B. eines der Objektive einer Kamera ist, vorzugsweise das mit kürzester Brennweite, und welches von einem Objekt ein umgekehrtes Bild liefert; ferner aus einem Betrachter (Zielgerät), welches aus einem Objektiv, das von diesem ersten Bild ein zweites reelles Bild liefert, und einem Okular zur Betrachtung dieses neuen Bildes zusammengesetzt ist; schliesslich aus einer Blende, welche das von dem ersten Objektiv gelieferte Bild auf eine geeignete, der Brennweite des ersten Objektivs entsprechende Grösse begrenzt. Das Betrachterobjektiv wird dabei derart längs der optischen Achse eingestellt, dass dieses Objektiv von dem erwähnten, auf eine geeignete Grösse begrenzten Bild ein Bild konstanter Grösse liefert. Die Blende kann von veränderlicher lichter Weite (Oeffnung) sein und in der Ebene des von dem vorgeschalteten, ersten Objektiv entworfenen Bildes liegen; das Betrachterobjektiv erhält dann eine solche der jeweiligen Oeffnung der Blende entsprechende Stellung gegenüber dem vorgeschalteten ersten Objektiv, dass diese ein Bild konstanter Grösse liefert. Es entspricht also einer jeden bestimmten lichten Weite (Oeffnung) der Blende eine bestimmte Stellung des Betrachter-Objektivs.

Bei einer anderen Ausführungsform besitzt die Blende ein konstante lichte Weite (Oeffnung) und liegt in der Ebene des von dem Betrachter-Objektivs entworfenen Bildes; dieses Objektiv erhält jeweils eine Stellung, welche einer fiktiven in der Bildebene des vorgeschalteten Objektivs gewünschten Blendenöffnung entspricht. Für einen Beobachter, der normalerweise auf unendlich akkomodiert, liegt die den Bewegungen des Okulars folgende Blende konstanter Grösse in der Brennebene des Okulars, die mit der Bildebene des Betrachterobjektivs zwangsläufig zusammenfällt.

Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das erste oder vorgeschaltete Objektiv des Fernrohres in einen Tubus montiert, in welchem zwei Schlitten gleitbar geführt sind, deren einer das Betrachterobjektiv, deren anderer das Okular trägt und welche derart unter dem Einfluss einer Steuerung stehen, dass sie sich zwangsläufig jeweils auf bestimmte, von der Brennweite des Vorschaltobjektivs abhängige Entfernungen gegenüber diesem Objektiv einstellen. Die Steuerung der Schlitten erfolgt mittels an denselben befestigter Führungsdaumen, die einerseits in einen geradlinigen achsparallen Mantelschlitz des Tubus, andererseits in entsprechend gekurvten Steuernuten einer gegenüber dem Tubus verdrehbaren Muffe eingreifen. Bei Verwendung einer Blende von fester Oeffnung ist dieselbe ebenfalls auf den das Okular tragenden Schlitten montiert. Wird hingegen eine Blende von veränderlicher Oeffnung verwendet, so ist dieselbe fest auf den Tubus in der Ebene des von dem ersten oder vorgeschalteten Objektiv entworfenen Bildes angeordnet.

Nach weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann zwischen dem ersten Objektiv und dem Betrachterobjektiv eine Sammellinse oder ein optisches Sammlersystem angeordnet sein.

Einer bestimmten Brennweite des ersten vorgeschalteten Objetivs entspricht in der Bildebene dieses Objektivs eine Blende von bestimmter Oeffnung. Es ist wichtig, dass, damit man sich die Wirkung einer Szene in einem gegebenen Format vorstellen kann, der Betrachter hiervon ein Bild von konstanter Grösse liefert. Die erfindungsgemässe Einrichtung erreicht dies durch Veränderung des Betrachterobjektivs längs der optischen Achse derart, dass das beobachtete Bild durch Aenderung der Vergrösserung des Objektivs in seiner Grösse konstant gehalten wird.

Die Figuren erläutern die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel.

Figur 1 zeigt die schematische Darstellung eines Fernrohres mit einer Blende konstanter Grösse.

Figur 2 zeigt die schematische Darstellung eines Fernrohres mit einer Blende veränderlicher Grösse.

Figur 3 zeigt eine grössenveränderliche Blende in Stirnansicht.

Figur 4 ist eine der Figur 1 entsprechende Anordnung mit zusätzlicher Sammellinse,

Figur 5 zeigt den Achsschnitt durch die praktische Ausführung eines erfindungsgemässen Fernrohres.

Das Fernrohr der Figur 1 umfasst ein erstes Objektiv 1 und einen Betrachter, bestehend aus einem Objektiv 2 und einem Okular 3. Das Objektiv 1 ist beispielsweise eines der Objektive, welche eine Kamera besitzt und deren Brennweiten variieren. Das Objektiv 2 und das Okular 3 sind gegenüber dem Objektiv 1 längs der optischen Achse beweglich.

Das Objektiv 1 liefert von einem Objekt ein umgekehrtes Bild, von dem das Objektiv 2 des Betrachters ein in seiner Bildebene liegendes Bild entwirft; dieses letztere Bild wird mit dem Okular 3 betrachtet. Das Okular wird, wie schon erwähnt, längs der optischen Achse verschoben; dabei ist sein Abstand gegenüber einer, in seiner Bildebene angeordneten Blende 4 von konstanter lichter Weite unveränderlich. Wenn die Entfernung d zwischen der Bildebene des Objektivs 1 und der Brennpunktsebene des Objektivs 2 geändert wird, ändert sich die Vergrösserung des Objektivs nach dem Gesetz

Hierin ist f die Brennweite des Objektivs 2 und g die Vergrösserung. Daraus folgt, dass die Blende 4 von konstanter Oeffnung gleichkommt der Wirkung einer Blende 5' veränderlicher Oeffnung, welch letztere Blende in Figur 1 gestrichelt wiedergegeben ist; ferner folgt daraus, dass, um eine Blende 5' von bestimmter, der Brennweite des verwendeten Objektivs 1 entsprechender Oeffnung zu erhalten, es genügt, dem Objektiv 2 des Betrachters eine der erforderlichen Vergrösserung entsprechende Lage zu geben.

Das Fernrohr nach Figur 2 enthält statt eienr Blende mit konstanter Oeffnung eine Blende 5 von variabler Oeffnung, die sich in der Ebene des von dem Objektiv 1 erzeugten reellen Bildes befindet. Jeder Brennweite des Objektivs 1 entspricht eine bestimmte Oeffnung der Blende 5; das Objektiv 2 wird jeweils zwangsläufig in eine Stellung gebracht, in welcher seine Vergrösserung eine solche ist, dass die Blende 5 in dem Objektiv 2 ein Bild 4' von konstanter Grösse ergibt.

Gemäss Figur 3 besteht die Blende veränderlicher Oeffnung aus zwei Winkeln 6, die längs eienr Diagonalen gegeneinander zu dem Mittelpunkt 7 oder voneinander bewegt werden können, wobei jede Seite sich parallel zu sich selbst verschiebt.

Bei der Ausführungsform der Figur 4 ist in der Ebene des von dem Objektiv 1 gelieferten Bildes eine Sammellinse 8 angeordnet; dies zu dem Zweck, um die Wirkungen der Aenderung der Brennweite des Objektivs und das Ausmass der Bewegung des Betrachterobjektivs 2 zu verringern.

Ein Beispiel für eine Ausführungsform, bei welcher gleichzeitig und zwangsläufig die Bewegungen des Objektivs 2 und des Okulars 3 stattfinden, ist in Figur 5 gezeigt.

Das Objektiv 1 und die Sammellinse 8 sind in einem Tubus 9 montiert, in welchem zwei Schlitten 10 und 11 verschiebbar geführt sind; der Schlitten 10 trägt das Objektiv 2, der Schlitten 11 die Okularanordnung 3 mit Blende 4. Die Schlitten 10 und 11 sind mit Führungsdaumen 10' bezw. 11' versehen; der erstere gleitet in einen geradlinigen, achsparallelen Mantelschlitz 12 des Tubus 9 und greift in eine schraubenlinienförmige Nute 13 an der Innenoberfläche einer auf dem Tubus 9 drehbaren Muffe 15 ein. Der zweite Daumen 11' durchsetzt ebenfalls den Schlitz 12 und greift in eine Nute 14 der Muffe 15 ein; diese Nute verläuft nach einer in Abhängigkeit von dem Verlauf der Nute 13 bestimmten Kurve, um zu erreichen, dass die Fokalebene des Okulars 3 mit der Ebene des von dem Objektiv 2 gelieferten Bildes koincidiert. Die Muffe 15 kann sich gegenüber dem Tubus 9 nicht axial verschieben; um dies zu erreichen, greift die Spitze einer in die Muffe 15 eingesetzten Schraube 16 in eine Ringnut 17 an der Oberfläche des Tubus 9 ein.

Claims (6)

1.) Fernrohr mit veränderlichem Blickfeld, insbes. Fernrohrsucher für Photographie oder Kinematographie, gekennzeichnet durch ein vorgeschaltetes Objektiv (1), das z.Bsp. eines der Kameraobjektive ist und ein umgekehrtes Bild liefert, einem nachgeschalteten Betrachter, bestehend aus einem von dem ersten Bilde ein zweites reelles Bild entwerfenden Objektiv (2) und einem Okular (3) zur Betrachtung dieses zweiten Bildes, eine Blende (4), welche das von dem vorgeschalteten Objektiv (1) gelieferte Bild entsprechend der Brennweite dieses Objektivs auf eine geeignete Grösse begrenzt, und Mittel zur Einstellung des Betrachterobjektivs (2), derart, dass dasselbe von diesem auf eine geeignete Grösse begrenzten Bild ein solches konstanter Grösse liefert.

2.) Gerät nach Anspr. 1.), dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (5) von veränderlicher Öffnung ist und in der Ebene des von dem vorgeschalteten Objektiv (1) entworfenen Bildes liegt, und dass das Betrachterobjektiv (2) eine solche, der jeweiligen Öffnung entsprechende Stellung erhält, dass es ein Bild konstanter Grösse liefert.

3.) Gerät nach Anspr. 1.), dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (4) von konstanter Öffnung ist und in der Ebene des von dem Betrachterobjektiv (2) entworfenen Bildes liegt, und dass dieses Objektiv (2) jeweils eine Stellung erhält, welche einer fiktiven, in der Bildebene des vorgeschalteten Objektivs (1) gewünschten Blendenöffnung entspricht.

4.) Gerät nach Anspr. 1.) bis 3.), dadurch gekennzeichnet, daß das vorgeschaltete Objektiv (1) in einem Tubus (9) montiert ist, in welchem zwei Schlitten (10, 11) geführt sind, deren einer das Betrachtungsobjektiv (2), deren anderer das Okular (3) trägt und welche derart unter dem

Einfluss einer Steuerung stehen, dass die sich zwangsläufig jeweils auf bestimmte von der Brennweite des Vorschaltobjektivs (1) abhängige Entfernungen gegenüber diesem Objektiv einstellen.

5.) Gerät nach Anspr. 1.) bis 4.), dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (10, 11) mittels Führungsdaumen (10', 11') einerseits in einem geradlinigen Mantelschlitz (12) des Tubus (9), andererseits in entsprechend gekurvten Steuernuten (13 bezw. 14) eienr gegenüber dem Tubus (9) verdrehbaren Muffe (15) geführt sind.

6.) Gerät nach Anspr. 1.) bis 5.), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem vorgeschalteten Objektiv (1) und dem Betrachter (2, 3) eine zusätzliche Sammellinse (8) oder ein System von Sammellinsen vorgesehen ist.