DE175900C

DE175900C -

Info

Publication number: DE175900C
Application number: DE1905175900D
Authority: DE
Filing date: 1905-04-29
Anticipated expiration: 1925-04-30

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

■- M 175900 KLASSE 42 c. GRUPPE■ - M 175900 CLASS 42 c. GROUP

Firma CARL ZEISS in JENA.CARL ZEISS company in JENA.

Ebene liegt.Level lies.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. April 1905 ab.Patented in the German Empire on April 30, 1905.

Die Erfindung besteht in einer Verbesserung an Koinzidenzentfernungsmessern, d. h. an Entfernungsmessern, die für einen einzigen Beobachter bestimmt und bei wagerechter oder senkrechter Standlinie mit zwei Fernrohren (denen aber das Okular gemeinsam ist) ausgerüstet sind, sowie eine mikrometrische Meßvorrichtung besitzen, mittels deren man das Strahlenbüschelsystem des einen FernrohresThe invention resides in an improvement in coincidence rangefinders; H. at Rangefinders intended for a single observer and when horizontal or vertical stand line with two telescopes (which, however, share the eyepiece) are, as well as have a micrometric measuring device, by means of which the beam bundle system of a telescope

ίο in der Visierebene ablenkt, also das eine Fernrohrbild in der Richtung der Standlinie verschiebt, bis die Punkte der beiden Fernrohrbilder, in denen sich der Objektpunkt, dessen Entfernung zu bestimmen ist, abgebildet findet, in derselben Senkrechten zur Standlinie liegen, wobei gewöhnlich das Instrument so justiert ist, daß der Abstand der beiden Bildpunkte auf der erwähnten Senkrechten gleich Null ist, die Punkte also zusammenfallen. Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf Koinzidenzentfernungsmesser, deren Objektive ihren gemeinsamen Brennpunkt in einer Kittschicht haben, die die zwei Teile eines Scheideprismas verbindet, und an die sich in derselben Ebene die Scheidefläche dieses Prismas anschließt, deren bekannte Wirkung ist, daß die beiden Bilder, die das Okular dem Beobachter darbietet, nicht ineinandergreifen, nur aneinandergrenzen. ίο distracts in the sighting plane, so the one telescope image moves in the direction of the base line until the points of the two telescope images in which the object point whose distance is to be determined is shown, lie in the same perpendicular to the stand line, the instrument usually being adjusted in this way is that the distance between the two image points on the aforementioned perpendicular is equal to zero, so the points coincide. In particular, the invention relates to coincidence range finders, whose lenses have their common focal point in a layer of cement that forms the two parts of a separating prism connects, and to which the cutting surface of this prism adjoins in the same plane, whose well-known effect is that the two images that the eyepiece presents to the observer, do not interlock, just border one another.

Von Koinzidenzentfernungsmessern der soeben beschriebenen Art ist eine einzige Ausführungsform bekannt, u. a. aus der englischen Patentschrift 3172 vom Jahre 1901, Fig. 3 bis 4¹ und 8. Die Kittfläche ist gegen die Standlinie wie gegen die Visierrichtung unter 45 ° geneigt. Sie bildet ein Rechteck, dessen lange Seiten der Visierebene parallel liegen, und wird von der Scheidefläche umschlossen, die nach der Beschreibung totalreflektierend oder versilbert ausgeführt werden kann. Das eine der beiden Strahlenbüschelsysteme, die von dem Entfernungsmesser aufgenommen werden, tritt entgegengesetzt der Visierrichtüng in das Scheideprisma ein, aber nur sein durch die rechteckige Kittfläche gehender mittlerer Teil tritt auch in dieser Richtung wieder aus, während die übrigen "" Strahlen durch die Scheidefläche zur Seite geworfen werden. Das andere Büschelsystem tritt in der Richtung der Standlinie in das Scheideprisma, verliert hier seinen inneren Teil durch die Kittfläche hindurch, während der äußere durch Reflexion an der Scheidefläche dem nutzbaren inneren Teil des ersten Systems zugesellt wird. Da die Brennpunkte beider Objektive in der Kittfläche zusammenfallen, treten die beiden Teilbilder — das innere, rechteckige und das äußere, rechteckig ausgeschnittene — an jede ihrer beiden zur Standlinie parallelen Grenzlinien in deren mittlerem Teil, der doch beim Messen fast allein benutzt wird, in voller Schärfe und Helligkeit heran. In bezug auf die Beschaffenheit der Bildergrenze steht also ein solches aus nur zwei TeilenA single embodiment of coincidence rangefinders of the type just described is known, including from English patent specification 3172 from 1901, FIGS. 3 to 4 ¹ and 8. The cement surface is inclined at 45 ° to the base line as well as to the direction of sight. It forms a rectangle, the long sides of which are parallel to the plane of the sight, and is enclosed by the sheath surface, which, according to the description, can be made totally reflective or silver-plated. One of the two beam bundle systems that are picked up by the range finder enters the diaphragm prism in the opposite direction to the visor, but only its central part, which goes through the rectangular cemented surface, also exits in this direction, while the other "" rays go through the diaphragm Side to be thrown. The other tuft system enters the dividing prism in the direction of the base line, here loses its inner part through the cemented surface, while the outer part is added to the usable inner part of the first system by reflection on the sheath surface. Since the focal points of both objectives coincide in the cemented surface, the two partial images - the inner, rectangular and the outer, rectangular cut-out - come in full on each of their two boundary lines parallel to the base line in its central part, which is used almost alone when measuring Sharpness and brightness. In relation to the nature of the picture boundary, there is only two parts

(2. Auflage, ausgegeben am 20. Mär\ igog.1(2nd edition, issued on March 20, 2016

zusammengekittetes Scheideprisma kaum noch den älteren, zusammengesetzten Scheideprismen nach, die durch eine in der gemeinsamen Brennebene beider Objektive liegende, der Standlinie parallele Trennungskante eine durchweg vollkommene Bildergrenze hervorbringen. Jedenfalls ist die hier betrachtete Form des Scheideprismas der Urform desselben überlegen, das ·— ebenfalls aus zwei PrismenThe glued-together divider prism hardly matches the older, composite divider prisms after, the separating edge parallel to the base line and lying in the common focal plane of both lenses consistently produce perfect picture boundaries. In any case, this is the one under consideration The shape of the separating prism is superior to the original shape, the · - also made up of two prisms

ίο zusammengekittet, aus zwei gekreuzten einfachen Spiegelprismen — bekanntlich eine durchweg unvollkommene Bildergrenze liefert. Doch würde man diese Urform zu niedrig und die hier betrachtete Form zu hoch bewerten, wollte man außer acht lassen, daß bei der Urform beide Büschelsysteme in der Richtung der Standlinie in das Scheideprisma eintreten, diese Richtung also unmittelbar von den Objektivprismen erhalten können, daß aber bei der Form nach der oben angeführten englischen Patentschrift das eine System, nachdem es sein Objektivprisma in der Richtung der Standlinie verlassen hat, vor dem Eintritt in das Scheideprisma erst durch besondere optische Mittel in die der Visierrichtung entgegengesetzte Richtung gebracht werden muß. An diesen Mangel des Koinzidenzentfernungsmessers nach der englischen Patentschrift knüpft die vorliegende Erfindung an.ίο cemented together, from two crossed simple ones Mirror prisms - as is well known, provides a consistently imperfect image border. But if one would rate this original form too low and the form considered here too high, one wanted to disregard the fact that in the original form both systems of tufts were in the direction of the Stand line to enter the separating prism, so this direction directly from the objective prisms can be obtained, but in the form of the above-cited English patent, the one system after it Lens prism has left in the direction of the base line, before entering the separating prism only by special optical means in the direction opposite to the direction of sight must be brought. This deficiency of the coincidence rangefinder according to the English patent is linked to the present one Invention.

Bei Entfernungsmessern der vorliegenden Art ist, wie bei Koinzidenzentfernungsmessern im allgemeinen, die Unveränderlichkeit der gegenseitigen Lage der beiden von den Objektiven entworfenen Bilder bei gegebener Stellung· der Meßvorrichtung die wesentliche Voraussetzung einer genauen Messung. Solche Unveränderlichkeit der Bilderlage beruht im allgemeinen wieder auf der Unveränderlichkeit der gegenseitigen Lage derjenigen optischen Teile, die vor dem Zustandekommen der Bilder von den Büschelsystemen durchlaufen werden. Die vorliegende Erfindung besteht in einer solchen Gestaltung und Anordnung dieses optischen Systems, daß die Zahl seiner Einzelteile vermindert und deshalb auch die Wahrscheinlichkeit, daß die Lage eines Teiles sich ändert, entsprechend verringert ist. Dieses Ziel wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß man die Eintrittsflächen des Scheideprismas beide einander parallel und senkrecht zur Standlinie anordnet. Die Spiegelprismen, die bisher zwischen dem Scheideprisma und den Objektivprismen angeordnet waren, werden dann erspart, denn das Büschelsystem, das in der Richtung der Standlinie das Objektivprisma oder das Objektiv verläßt, kann unmittelbar in den ihm zugehörigen Teil des Scheideprismas aufgenommen werden. Die einfachste Gestalt und den geringsten Raum-~ inhalt bekommt das so ausgestattete Scheideprisma, wenn man in ihm die Achse des einen Systems nur einmal und die des anderen gar nicht durch Spiegelung ablenkt, bevor sich beide in der Kittschicht schneiden. Dann sind aber die Objektivprismen ungleich weit in der Visierrichtung vorgeschoben, wodurch die Konstruktion des Gehäuses erschwert wird. Aus diesem Gesichtspunkt setzt man besser an die Stelle des gar nicht ablenkenden Teiles des Scheideprismas einen solchen mit zwei entgegengesetzten Ablenkungen, durch die der Abstand der zur Standlinie parallelen Hauptteile der Systemachsen auf Null gebracht wird, so daß dann die Objektivprismen symmetrisch liegen.With rangefinders of the present type, as with coincidence rangefinders in general, the immutability of the mutual position of the two of the lenses designed images for a given position · of the measuring device the essential Precondition for an accurate measurement. Such immutability of the pictorial position is based on general again on the immutability of the mutual position of those optical Parts that the tuft systems pass through before the images are created. The present invention resides in such a configuration and arrangement optical system that reduces the number of its individual parts and therefore also the probability of that the position of a part changes is reduced accordingly. This goal is essentially achieved by that the entrance surfaces of the separating prism are both parallel and perpendicular to each other Arranges baseline. The mirror prisms that were previously between the separating prism and the Objective prisms were then saved, because the cluster system, the leaves the objective prism or objective in the direction of the stand line, can immediately be included in the part of the divider prism belonging to it. the The simplest shape and the smallest volume of space is given to the divider prism equipped in this way, if in it the axis of one system is only deflected once and that of the other not at all by means of reflection, before each other cut both in the putty layer. But then the objective prisms are unequally far in the Direction of sight advanced, whereby the construction of the housing is difficult. the end It is better to replace this point of view with the part of the which is not at all distracting A separating prism with two opposing deflections through which the The distance between the main parts of the system axes that are parallel to the base line is brought to zero, so that the objective prisms are then symmetrical.

Damit der durch die Erfindung gewonnene Vorteil verhältnismäßig gesicherter gegenseitiger Lage der Bilder in vollem Maße zur Geltung kommt, sind die sonst bei dieser Art von Koinzidenzentfernungsmessern angewendeten mehrteiligen Objektivprismensysteme zu vermeiden. Am besten eignen sich Winkelspiegelprismen, die auch schon vielfach als Objektivprismen bei Entfernungsmessern Verwendung gefunden haben. Die beschriebene allgemeine ^Anordnung von zwei Objektivprismen und zwei zu einem Scheideprisma zusammengekitteten Prismen macht es trotz ihrer großen Einfachheit keineswegs notwendig, daß die Wiederaufrichtung der von den Objektiven entworfenen umgekehrten Bilder durch das Okular erfolgt, dieses also ein terrestrisches ist. Vielmehr läßt sich mittels solcher vier Prismen auch eine vollständige Bildaufrichtung sowohl links als rechts bewirken, indem man an die Stelle einer einfachen reflektierenden Prismenfläche das als bildaufrichtend bekannte dachförmige Paar reflektierender Flächen setzt und im übrigen dafür Sorge trägt, daß die Anzahl der einfachen reflektierenden Flächen, die von den wirksamen Büscheln auf dem Wege durch das Instrument getroffen werden, eine gerade ist.So that the advantage gained by the invention is relatively secured mutual The location of the pictures comes into its own, which are otherwise with this type of To avoid coincidence rangefinder multi-part objective prism systems. The best are corner mirror prisms, which are often used as lens prisms have found use in rangefinders. The described general ^ arrangement of two objective prisms and It makes two prisms cemented together to form a separating prism, despite their great simplicity in no way necessary that the erection of the designed by the lenses reversed images are made through the eyepiece, so this is a terrestrial one. Rather, lets By means of such four prisms there is also a complete erection of the image both on the left and on the right by replacing a simple reflective prismatic surface with the image erecting known roof-shaped pair of reflective surfaces sets and the rest ensures that the number of simple reflective surfaces used by the effective Clumps on the way are hit by the instrument, one is straight.

In Fig. ι bis 3 sind drei Beispiele aus den vielen möglichen Gestaltungen des Vierprismensystems dargestellt. Die an die Kittschicht des Scheideprismas sich anschließende ablenkende Scheidefläche ist durch Schraffierung kenntlich gemacht. In allen drei Beispielen liegt die Scheidefläche senkrecht zur Visierebene und wirkt nach beiden Seiten durch Spiegelung, zu welchem Zweck sie versilbert ist. Die Scheidefläche umgibt im Falle Fig. 1 die Kittschicht und liegt im Falle Fig. 2 unter und im Falle Fig. 3 über ihr. Der Schnittpunkt a der Systemachsen, in den die Brennpunkte der Objektive zu legen sind, fällt in die Kittschicht, in Fig. ι in ihre Mitte, in den beiden anderen Beispielen in ihre Grenze.In Fig. Ι to 3 three examples from the many possible designs of the four prism system are shown. The deflecting sheath surface that adjoins the cement layer of the divider prism is indicated by hatching. In all three examples, the sheath surface is perpendicular to the plane of the sight and acts on both sides by reflection, for which purpose it is silver-plated. In the case of FIG. 1, the sheath surface surrounds the cement layer and in the case of FIG. 2 lies below it and in the case of FIG. 3 above it. The point of intersection a of the system axes, in which the focal points of the objectives are to be placed, falls into the cement layer, in FIG. 1 in its center, in the two other examples in its limit.

Die Richtungen der beiden Systemachsen bleiben auch hinter dem Schnittpunkt a erhalten, mindestens bis zum Austritt aus dem Scheideprisma. Nur wird dann jeder Achse einThe directions of the two system axes are also retained after the intersection point a , at least until they exit the dividing prism. Only then will each axis be one

Claims

Part of the other system assigned by reflection on the silver-plated vaginal surface. Behind the point of intersection α , each axis represents a mixed system, consisting of the deflected part of one system and the reflecting part of the other system. Both parts do not correspond to each other, but are complementary, give images that complement each other. In the ■

ι ίο cases, Fig. 2 and where the putty layer and silver is less than 45 ⁰ to the level line, the axes are oriented parallel and perpendicular to the base line and passing through vertical surfaces of unbroken. In these two cases one or the other of the two mixed systems leaving the dividing prism can be used for observation, the one exiting perpendicular to the base line, the axis of which is indicated by a simple arrowhead, or the one emerging parallel to the base line, its If one chooses the tufts with an axis exiting perpendicular to the base line, a straight eyepiece can be used, while the tufts with an axis emerging parallel to the base line require an angled eyepiece. In the case of FIG inclination to the base line other than 45 ^° , and while one axis, which with a double arrowhead, passes the dividing prism again parallel to the base line and leaves it unbroken through a vertical exit surface, the direction of passage of the axis with a single arrowhead deviates this time from the perpendicular to the base line , and this deviation must be d can enlarge the exit area parallel to the base line. In this case, only the tufts associated with the double-arrow axis can be conveniently used, again by means of an angled eyepiece.

In addition to the difference in shape, which results from the different inclination of the 'vaginal surface to the stand line for the divider prisms, for the one according to Fig. 1 and 2 on the one hand and that of Fig. 3 on the other hand, there is mainly a second such difference, namely between the Divider prism Fig. 1 on the one hand and that of Figs. 2 and 3 on the other hand. Namely, while in all three cases, the part of the sheath prism b of the axis of the left system by a single deflection by reflection the direction of the point is α, the sub-prism leads c in Fig ι the axis of the right system. Undeflected the point α to that part prisms On the ^{other hand, c 1} in FIG. 2 and c ² in FIG. 3 deflect them twice beforehand in opposite directions. In the examples of FIGS. 2 and 3, the main parts of the two axes that are parallel to the baseline therefore lie in the same straight line.

The objective prisms d and e are shown in all examples as corner mirror prisms according to P ran dl.

The erection of the two images is only taken care of in the first two prism arrangements, in FIG. 1 by the so-called roof / on the partial prism b and the roof g on the Prandl prism e and in FIG. 2 by the roofs f and h. In the example of Fig. 3, the images are to be erected through a terrestrial eyepiece, expediently by one whose inverting system consists of a right-angled roof prism and thus easily produces the right-angled shape of the eyepiece, as it corresponds to that of the two mixed systems parallel to the base line, which can be used most conveniently after the above in the arrangement of FIG. If you want to use the same system in Fig. 1 or 2, which requires an angled eyepiece, the angular shape of the eyepiece is to be brought about by a simple mirror prism so that its mirror surface complements the already effective simple mirror surfaces to an even number.

In Fig. 4, finally, a range finder of the new type is shown in a plan with a horizontal section through the housing, in which the prism system of FIG. 2 is used again. An astronomical eyepiece i uses that mixed system whose axis is perpendicular to the base line. The two objectives k and / are cemented to the Prandl prisms d and e. The measuring device works by deflecting the right tuft system. The pointer m and the half-upright scale η are visible through the window 0. The scale is firmly connected to the support ft of the deflection prism q . The rack s is attached to the support ft, which can be moved parallel to the system axis in the slide guide r, and serves together with the drive wheel t and the handwheel υ located outside the housing u to generate the mentioned movement.

Godfather NT-A ν Proverbs:

i. Coincidence rangefinder with a separating prism cemented together from two parts, whose cement layer contains the common focal point of the two lenses and lies in the same plane with the adjoining sheath surface, thereby characterized in that as a result of the arrangement of the entrance surfaces of the dividing prism parallel to each other and perpendicular to the base line in the direction of the base line from the Lenses or lens prisms coming bundle systems both instead of in upstream Mirror prisms enter directly into the separating prism, whereby the

Risk of a change in the mutual position of both images as a result of a change in position an optical component is correspondingly reduced.

2. Embodiment of the range finder according to claim i, characterized in that that - to achieve the simplest shape and smallest volume of the separating prism - before passing the Only one layer of cement for the axis of one cluster system, and even for that of the other no deflection by reflection is provided, the objective prisms being unequal are advanced far in the direction of sight.

3. Embodiment of the range finder according to claim 1, characterized in that that - to achieve a symmetrical position of the objective prisms by nesting the axes of the in the Clump systems entering the separating prism. - Before passing through the cement layer for the axis of one cluster system is only a deflection, for the axis of the other but two opposing deflections are provided by reflection.

1 sheet of drawings.