DE1210360B

DE1210360B - Mit einem Laser-Entfernungsmesser gekoppelte Visiervorrichtung

Info

Publication number: DE1210360B
Application number: DEL49230A
Authority: DE
Inventors: Horst Schmidt
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1964-11-07
Filing date: 1964-11-07
Publication date: 1966-02-03
Also published as: US3464770A; GB1128297A; DE1258766B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

F07h

Deutsche Kl.: 72 f-12/01

Nummer: 1210 360

Aktenzeichen: L 492301 c/72 f

Anmeldetag: 7. November 1964

Auslegetag: 3. Februar 1966

Die Erfindung betrifft eine mit einem Laser-Entfernungsmesser gekoppelte Visiervorrichtung, die mit einer Einrichtung zur Berücksichtigung des Aufsatzwinkels versehen ist.

Es ist bereits eine Anordnung dieser Art bekannt, bei der die Eingabe des Aufsatzwinkels durch Verstellung eines im Strahlengang der Visiervorrichtung und des Lasersenders angeordneten Drehkeilpaares erfolgt. Da das Drehkeilpaar beide Strahlengänge erfassen muß, ergeben sich zwangläufig entsprechend große Durchmesser sowohl für das Drehkeilpaar selbst als auch für die davor liegenden weiteren optischen Glieder. Man hat daher zur Beseitigung dieses Nachteils vorgeschlagen, das Strahlenbündel des Lasersenders innerhalb des Strahlenbereichs der Visiervorrichtung zu führen. Dies ist jedoch nicht ohne Ausblendung eines Teiles des Strahlengangs der Visiervorrichtung möglich. Abgesehen davon stellt die Verwendung eines Drehkeilpaares, bei dem zur Erzeugung guter Eigenschaften sowohl in optischer als auch mechanischer Hinsicht ein komplizierter Aufbau unumgänglich ist, eine erhebliche Verteuerung des Gerätes dar.

Beim Einbau der Einrichtung in gepanzerte Fahrzeuge ist die Herstellung der getrieblichen Verbindung zwischen der Einstellvorrichtung im Innern des Fahrzeugs und den außerhalb der Panzerung liegenden Drehkeilen besonders schwierig.

Hinzu kommt als weiterer Nachteil, daß Drehkeile Astigmatismus erzeugen und sekundäre Farbfehler haben. Da ferner wegen der intensiven Laser-Strahlung keine Verkittung der Glieder vorgenommen werden kann, geben die Glas-Luftflächen Anlaß für störende Reflexe.

Diese Nachteile zu vermeiden, ist Aufgabe der Erfindung.

Als Lösung wird vorgeschlagen, vor dem in bekannter Weise im Strahlengang der Visiervorrichtung angeordneten chromatischen Teilerspiegel eine für den sichtbaren Teil des Spektrums voll durchlässige Markenplatte anzuordnen, die außerhalb eines kleinen, zentralen Flächenteils mit einem Belag versehen ist, der die außerhalb des sichtbaren Teils des Spektrums liegenden Strahlen, für die der Laserempfänger empfindlich ist, sperrt; ferner wird dabei die Markenplatte mit einem Element des in bekannter Weise dem Lasersender vorgeschalteten optischen Systems verbunden und senkrecht zur optischen Achse verschiebbar angeordnet.

Durch eine derartige Anordnung wird ermöglicht, daß die Eingabe des Aufsatzwinkels unmittelbar durch Verstellung der Markenplatte, also ohne Einschaltung Mit einem Laser-Entfernungsmesser gekoppelte
Visiervorrichtung

Anmelder:

Ernst Leitz G. m. b. H., Wetzlar

Als Erfinder benannt:

Horst Schmidt, Nauborn (Kr. Wetzlar)

zusätzlicher optischer Glieder, vor sich gehen kann. Dies ist bei den bekannten Einrichtungen aus dem Grunde praktisch nicht möglich, weil hierzu zugleich mit der Auswanderung der Strichmarke auch die hinter dem Strahlenteiler vorhandene Blende für die dem Laserempfänger zuzuführenden Strahlen in einem entsprechenden Verhältnis mitbewegt werden müßte.

Die Größe des für die Laserstrahlen durchlässigen Flächenteils auf der Markenplatte ist bestimmt vom Streuwinkel des Lasersenders und von der Brennweite der vor der Markenplatte angeordneten Optik der Visiervorrichtung.

Zweckmäßigerweise wird zur Ablenkung der Strahlen des Lasersenders das Negativglied des dem Sender vorgeschalteten Galileisystems mit der Markenplatte verbunden. Die Verschiebung dieses Elements hat die gleiche optische Wirkung wie die Verstellung der Markenplatte. Die Bewegung kann in zwei Koordinaten senkrecht zur optischen Achse des Lasersenders bzw. zur optischen Achse der vor dem Teilerspiegel angeordneten Optik erfolgen.

Zur Sperrung der Laserstrahlen in dem gewünschten Flächenbereich der Markenplatte kann diese z. B. mit einem nur für Laserstrahlen wirksamen, spiegelnden Belag versehen sein.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wird als Visiervorrichtung ein pankratisches Zielfernrohr benutzt. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, diese Anordnung zugleich oder hilfsweise an Stelle der Laseranordnung zur Entfernungsmessung zu benutzen. Des weiteren ist es auch möglich, eine hüfsweise Entfernungsmessung ohne Verwendung einer pankratischen Optik dadurch zu erzielen, daß im Strahlengang der Visiervorrichtung eine aus zwei zueinander beweglichen Teilen bestehende Strichmarke vorgesehen wird.

Sowohl bei dieser letztgenannten an sich bekannten Anordnung als auch bei derjenigen mit einer Pankratik befindet sich .die Entfernungsmeßmarke zweck-

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mäßigerweise in der Bildebene eines eingeschalteten Zwischensystems. Damit nur* diese-Meßmarke im Gesichtsfeld sichtbar wird, ist es von Vorteil, die in einer anderen Bildebene stehende Markenplatte durch eine Spiegelanordnung zu umgehen. Bei günstiger Ausgestaltung der Entfernungsmeßmarken z. B. in der Weise, daß sie sich gegenseitig nicht überdecken, kann auf die Maßnahme der Ausschaltung der Markenplatte durch Umlenkspiegel verzichtet werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der Beschreibung zweier Ausfuhrungsbeispiele ersichtlich. Es zeigt

F i g. 1 den Strahlengang der kombinierten Visier- und Laserstrahlenmeßeinrichtung,

F i g. 2 die Markenplatte in Frontansicht mit strichpunktiert angedeutetem Objekt,

F i g. 3 eine Abwandlung gemäß F i g. 1 .mit pankratischem Zielfernrohr und Umlenkeinrichtung.

Vor dem Teilerspiegel 1, durch den ein Teil 2 a der vom Objektiv 3 der Visiervorrichtung kommenden Strahlen 4 dem Laserempfänger 5 und ein Teil 2 b über den Spiegel 7 dem Okular 8 zugeführt werden, befindet sich die Feldlinse 6 und eine Markenplatte 9. Diese trägt die Strichfigur 10 (Fig. 2) und weist außerhalb des zentralen Teiles 11 einen für Laserstrahlen undurchdringlichen Belag 12 auf. Die Markenplatte ist mit dem Negativglied 13 eines Galileisystems 14 verbunden und in Richtung des Pfeiles A verschiebbar. ■

Das Galileisystem, dessen Achse 15 parallel zum Achsstrahl des Objektivs 3 verläuft, ist dem Lasersender 16 vorgeschaltet. Mit 17 ist ein Rechner bezeichnet, der überKabell8 mitderLaserstrahlenmeßvorrichtung verbunden ist und seine Kommandos über die Verbindung 19 auf die Markenplatte 9 übertragt. Die mechanischen Mittel zum Richten der Visiereinrichtung sind in der Zeichnung nicht dargestellt.

Gemäß der Anordnung nach Fi g. 3 ist hinter dem Objektiv 3 ein einklappbarer Spiegel 20 vorgesehen, durch den die Strahlen bei Ausfall oder Nichtbenutzung der Lasereinrichtung einem mit der Visiervorrichtung kombinierten pankratischen Entfernungsmesser 21 zugeleitet werden. Hierzu ist ein weiterer Umlenkspiegel 22 und eine zusätzliche Feldlinse 23 im Strahlengang angeordnet. Außerdem muß der Spiegel 7 ausklappbar sein. Die diesem Umlenksystem zugeordnete Entfernungsmeßmarke 24 ist im Okular 8 untergebracht.

Die Wirkungsweise der Einrichtung gemäß F i g. 1 ist wie folgt: Zunächst findet der Richtvorgang in üblicher Weise mittels der Visiereinrichtung statt, wobei die Gesamtanordnung einschließlich der gekoppelten Waffe nach Höhe und Seite auf das Ziel eingestellt wird. Dann erfolgt die Entfernungsmessung mittels der Laserstrahleinrichtung. Hierbei werden die vom Lasersender 16 ausgesandten Strahlen 15 nach Reflexion am Ziel vom Objektiv 3 aufgenommen und gelangen durch die zentrale öffnung 11 der Markenplatte 9 zum Teilerspiegel 1 und zum Empfängers. Als Träger des Teilerspiegels kann gemäß F i g. 1 eine planparallele Platte oder gemäß F i g. 3 ein Prismenwürfel vorgesehen sein. Der Reflexionsbelag 12 verhindert, daß unerwünschte, das Meßergebnis beeinträchtigende Strahlen passieren können. Die Ergebnisse des Empfängers werden dem Rechner zugeführt, von dem aus dann eine Ablesung und eine Übertragung, gegebenenfalls automatisch auf die Markenplatte 9 und die Linse 13 erfolgen kann. Die Auswanderung der Markenplatte bzw.· der Visierlinie zum Ziel und die dazu entsprechende gleiche Ablenkung der Strahlen des Läsersenders wird durch Gegensteuern mit der gesamten Richtanordnung kompensiert. . " ■' . ' ■

Die Entfernungsmessung mittels Laserstrahlen kann fortlaufend wiederholt werden, ohne daß die gesamte Einrichtung auf eine Grundeinstellung zurückgebracht werden muß. Der Vorgang des Gegensteuerns ist jedoch, sofern andere Meßergebnisse zu berücksichtigen sind, weiterhin vorzunehmen.

Bei der Anordnung gemäß F i g. 3 kann bei Ausfall des Lasergerätes bzw. ergänzend zu der Lasermessung eine Entfernungsbestimmung mittels der Pankratik 21 vorgenommen werden. Durch Änderung des Vergrößerungsmaßstabs wird dabei die auf die Größe des Ziels abgestimmte Zielfigur der Markenplatte mit dem Ziel zur Deckung gebracht. Der Verstellweg zur Vergrößerungsänderung kann abgelesen bzw. die Bewegung über nicht dargestellte Mittel auf die Markenplatte 9 übertragen werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Mit einem Laser-Entfernungsmesser gekoppelte Visiervorrichtung, die mit einer Einrichtung zur Berücksichtigung des Aufsatzwinkels versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem im Strahlengang der Visiervorrichtung angeordneten chromatischen Teilerspiegel (1) eine für den sichtbaren Teil des Spektrums voll durchlässige Markenplatte (9) angeordnet ist, die außerhalb eines kleinen zentralen Flächenteils (11), dessen Größe in bekannter Weise vom Streuwinkel des Lasersenders (16) und von der Brennweite der vor der Markenplatte angeordneten Optik (3) der Visiervorrichtung bestimmt ist, mit einem Belag (12) versehen ist, der die außerhalb des sichtbaren Teils des Spektrums liegenden Strahlen, für die der Laserempfänger empfindlich ist, sperrt, und daß die Markenplatte (9) mit einem optischen Element (13) des in bekannter Weise dem Lasersender vorgeschalteten optischen Systems (14) verbunden und senkrecht zur optischen Achse desselben verschiebbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Markenplatte (9) und das mit ihr verbundene optische Element (13) in zwei Koordinatenrichtungen senkrecht zur Achse des Lasersenders (16) bzw. der Achse der vor dem Teilerspiegel (1) angeordneten Optik bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb des zentralen Flächenteils (11) angebrachte Belag (12) die Strahlen, für die der Laserempfänger (5) empfindlich ist, reflektiert.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, bei der dem Lasersender ein Galileisystem zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativlinse des Gälileisystems mit der Markenplatte (9) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Visiervorrichtung ein pankratisches Zielfernrohr dient (Fi g. 3),.

6. Vorrichtung nach Anspruch5, dadurch gekennzeichnet, daß das pankratische Zielfernrohr mit einer einschaltbaren Strichmarke*(24) zur hilfsweisen Entfernungsmessung versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang der Visiervorrichtung eine weitere Strichmarke vorgesehen ist, die zur hilfsweisen Entfernungsmessung aus zwei zueinander verstellbaren Markenhälften besteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Visiervorrichtung des Zielfernrohrs ein Zwischenabbildungssystem enthält, wobei die einschaltbare Strichmarke (24) in der zweiten Bildebene angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger des chromatischen Teilerspiegels (1) eine planparallele Platte dient (F i g. 1).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen