DE273287C

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Publication number: DE273287C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

von veränderlicher Lage.of changeable position.

Die Erfindung bezieht sich auf terrestrische Fernrohre, bei denen zu einer Veränderung der Vergrößerung die Lage des Kollektivsystems geändert werden kann. Dabei ist unter dem Kollektivsystem dasjenige sammelnde System zu verstehen,das (aus sammelnden oder aus sammelnden und zerstreuenden Gliedern bestehend) zwischen dem Objektiv und dem Umkehrsystem liegt. Bisher ist - einThe invention relates to terrestrial telescopes in which a change the position of the collective system can be changed with the enlargement. The collective system is the one that collects To understand system, the (from collecting or from collecting and dispersing members existing) between the lens and the erecting system. So far is - a

ίο Lagenwechsel des Kollektivsystems zumeist nur vorgenommen worden, um dem Beobachter nach einer durch ein anderes Linsensystem bewirkten Änderung der Vergrößerung wieder ein scharfes Bild darzubieten, jedochίο Change of position of the collective system mostly just been made to the observer for one through another lens system caused a change in magnification to present a sharp image again, however

!5 hat weder in diesem Falle noch dann, wenn der Lagenwechsel des Kollektivsystems zu einer Veränderung der Vergrößerung diente, ein sammelndes Glied des Kollektivsystems die Objektivbrennebene überschritten. Nach! 5 has neither in this case nor if the change in position of the collective system served to change the magnification, a collecting member of the collective system exceeded the focal plane of the lens. To

ao vorliegender Erfindung kann mindestens ein solches Glied auf einer festen Bahn aus einer Stellung vor der Objektivbrennebene in eine Stellung hinter der Objektivbrennebene übergeführt werden, wobei die Art der Überführungsbewegung eine beliebige sein mag, z. B. eine Verschiebung. Auf diese Weise ist es möglich, daß die Lagenänderung des Kollektivsystems verhältnismäßig hohe Beträge annehmen kann, ohne daß sich die Korrektion der sphärischen Aberration erheblich ändert. Um dem Beobachter bei jeder Stellung des Kollektivsystems ein scharfes Bild darzubieten, verändert man außerdem zweckmäßig, wie bekannt, die Lage einer oder mehrerer anderer Linsen, am besten unter Verwendung geeigneter Kupplungen, die die Linsen gleichzeitig je in ihre erforderliche Lage bringen. Bei Fernrohren, deren hinterste Linse von der vordersten Linse bei Änderung der Vergrößerung unveränderlichen Abstand hat, und bei denen zur Scharferhaltung des dem Beobachter dargebotenen Bildes das Umkehrsystem oder bei mehrgliedrigem Umkehrsystem eines seiner Glieder verstellt wird, kann dabei die Verstellung der Glieder des Umkehrsystems gegenüber derjenigen des Kollektivsystems verhältnismäßig gering werden. Dies ist von Vorteil, wenn man als Umkehrsystem eines der gewöhnlichen, hinsichtlich der Krümmungen und Glasarten symmetrischen Systeme verwenden will, da dann die astigmatische Korrektion wesentlich erhalten bleibt. Nehmen sämtliche Glieder des Umkehrsystems an der Verstellung teil, so wird, wenn diese Verstellung gering ist, bei Begrenzung des Strahlenbüschels durch eine dem Umkehrsystem zugehörige Aperturblende der weitere Vorteil erzielt, daß die Lage der Austrittspupille wesentlich unverändert bleibt. Ao the present invention, at least one such member on a solid track of a Position in front of the lens focal plane transferred to a position behind the lens focal plane the type of transfer movement may be any, e.g. B. a shift. That way it is it is possible that the change in position of the collective system will assume relatively high amounts can without significantly changing the spherical aberration correction. To the observer at every position of the To present a sharp image to the collective system, one also expediently changes how known the location of one or more other lenses, preferably using appropriate ones Couplings that bring the lenses into their required position at the same time. at Telescopes whose rearmost lens differs from the foremost lens when the magnification is changed has a constant distance, and where to keep the focus of the observer The image presented is the inversion system or, in the case of a multi-element inversion system, one of its elements is adjusted, the Adjustment of the members of the reversal system compared to those of the collective system will be relatively low. This is an advantage if one is used as an inverse system the usual systems, symmetrical in terms of curvatures and types of glass wants to use, since then the astigmatic correction is essentially preserved. To take all members of the inversion system participate in the adjustment, so if this Adjustment is low when the beam bundle is limited by a reversing system associated aperture diaphragm achieves the further advantage that the position of the exit pupil remains essentially unchanged.

Um erhebliche Änderungen der Korrektion der sphärischen Aberration zu vermeiden, empfiehlt es sich, mindestens dem Teil des Kollektivsystems, der bei einer Veränderung der Vergrößerung aus einer Stellung vor der Objektivbrennebene in eine Stellung hinter der Objektivbrennebene gebracht wird, eine hinsichtlich der Krümmungen und Glasarten symmetrische Form zu geben.To avoid significant changes in the spherical aberration correction, recommends at least that part of the collective system that is affected by a change in the Magnification from a position in front of the focal plane of the lens to a position behind the Lens focal plane is brought, one in terms of curvatures and types of glass to give symmetrical shape.

Wird bei einem der Erfindung entsprechenden Fernrohr die Scharferhaltung des demIf in a telescope corresponding to the invention, the sharpness of the dem

Beobachter dargebotenen Bildes durch Nachstellen des Umkehrsystems bewirkt, und gehört zu einer Stellung des Kollektivsystems, in der es dem Umkehrsystem ein Bild von derselben Größe darbietet wie das Objektivsystem ihm selbst, eine Stellung des Umkehrsystems, in der dieses dem Okularsystem ein Bild von der nämlichen Größe darbietet, so enthält die Nachstellbewegung des Umkehrsystems im ganzen Verlauf einer Verschiebung des Kollektivsystems aus einer seiner Endstellungen in die andere keine Umkehr in der Bewegungsrichtung. Diese Bewegungsrichtung wird zweckmäßig derjenigen des K°llektivsystems entgegengesetzt gerichtet sein, da alsdann die Verschiebung des Umkehrsystems zur Verstärkung der Vergrößerungsänderung des Fernrohrs beiträgt.The image presented to the observer is caused and heard by adjusting the inversion system to a position of the collective system in which it presents the erecting system with an image of the same size as the objective system himself, a position of the inversion system in which this presents the ocular system with an image of the same size, so contains the readjustment movement of the reversing system in the entire course of a shift of the collective system from one of its end positions to the other no reversal in the direction of movement. This direction of movement will expediently be opposite to that of the collective system, then there is the shift of the inversion system to amplify the change in magnification of the telescope contributes.

In je zwei Stellungen, die zu verschiedenen Seiten der Objektivbrennebene liegen, bietet das Kollektivsystem dem Umkehrsystem Bilder dar, die an ein und derselben Stelle liegen. Von dieser Eigenschaft macht man vorteilhaft Gebrauch, wenn das Fernrohr nur zwei verschiedene Vergrößerungen zur Verfügung stellen soll, da in diesem Falle ohne Lagenänderung anderer Linsen ein für die eine Stellung des Kollektivsystems eingestelltes Bild auch in der anderen scharf erscheint.In two positions, which are on different sides of the focal plane of the lens, offers the collective system shows the inverted system images that lie in one and the same place. One makes advantageous use of this property when the telescope has only two different ones To make enlargements available, since in this case without a change in position of other lenses an image adjusted for one position of the collective system also appears sharp in the other.

Will man die Vergrößerung des Fernrohrs stetig ändern können und dabei den Abstand der hintersten Linse von der vordersten Linse des Fernrohrs beibehalten, so führt man zweckmäßig das Kollektivsystem zweigliedrig aus und macht den Abstand der beiden Glieder voneinander veränderlich, am besten wiederum unter Verwendung einer geeigneten Kupplung. Man ist dann in der Lage, ohne eines der beiden Glieder noch mit anderen Linsen kuppeln zu müssen, beim Ändern der Vergrößerung die Lage des dem Umkehrsystem dargebotenen Bildes unverändert zu erhalten, ohne daß eine erhebliche Änderung der Korrektion der sphärischen Aberration eintritt. If you want to be able to change the magnification of the telescope continuously and the distance with the rearmost lens retained from the foremost lens of the telescope, one leads expediently, the collective system is made up of two parts and makes the distance between the two Members can be changed from one another, preferably again using a suitable one Coupling. One is then able to work without one of the two links nor with the other Having to couple lenses when changing the magnification the position of the everting system displayed image unchanged without a significant change in the correction of the spherical aberration occurs.

Soll die Veränderlichkeit der Fernrohrvergrößerung besonders hoch sein, so kann man neben der Lagenänderung des Kollektivsystems andere bekannte Mittel zum Wechsel der Vergrößerung verwenden, z. B. das Fernrohr mit einer Objektiv- oder einer Okularwechselvorrichtung ausstatten.If the variability of the telescope magnification is to be particularly high, one can in addition to changing the position of the collective system, other known means of changing the Use magnification, e.g. B. the telescope with a lens or eyepiece changing device equip.

In Fig. ι bis 4 der Zeichnung ist in vier verschiedenen Ausführungsbeispielen das optische System eines der Erfindung entsprechenden Fernrohrs dargestellt. Dieses optische System besteht aus einem Objektivsystem I, einem Kollektivsystem II, einem Umkehrsystem III und einem Ramsdenschen Okularsystem IV. Das Objektivsystem, das Kollektivsystem und das Umkehrsystem sind in allen vier Figuren eingliedrig bis darauf, daß das Umkehrsystem in Fig. 3 und das Kollektivsystem in Fig. 4 zweigliedrig ausgebildet sind. Die Brennweiten der einzelnen Linsen bzw. des Okularsystems sowie für fünf verschiedene Stellungen des Kollektivsystems, die diesen Stellungen entsprechenden Fernrohrvergrößerungen F und die Abstände der einzelnen Linsen bzw. des Okularsystems von dem Objektiv sind unter Vernachlässigung der Dicke der Linsen in der unten folgenden Zusammenstellung angegeben. Bei dem Beispiel nach Fig. 1 werden zur Scharferhaltung des Bildes bei einer Verschiebung des Kollektivsystems das Umkehrsystem und das Okular verstellt, und zwar beide je um einen gleichen Betrag. In Fig. 2 bis 4 ist der Abstand zwischen der vordersten und der hintersten Linse des Fernrohrs unveränderlich. Bei dem Beispiel nach Fig. 2 erfolgt die Scharfeinstellung des Bildes durch Verschieben des Umkehrsystems, bei dem Beispiel nach Fig. 3 durch Verschieben des vorderen Gliedes des Umkehrsystems und bei dem Beispiel nach Fig. 4 durch Verstellen der beiden Glieder des Kollektivsystems gegeneinander.In Fig. Ι to 4 of the drawing, the optical is in four different embodiments System of a telescope according to the invention shown. This optical System consists of an objective system I, a collective system II, an inversion system III and a Ramsden Eyepiece system IV. The objective system, the collective system and the inverting system are in all four figures, except that the inversion system in Fig. 3 and the Collective system in Fig. 4 are designed in two parts. The focal lengths of each Lenses or the ocular system as well as for five different positions of the collective system, which correspond to these positions Telescope magnifications F and the distances between the individual lenses or the eyepiece system of the lens are neglecting the thickness of the lenses in the following below Compilation indicated. In the example of FIG. 1, the focus is maintained of the image when the collective system is shifted, the inverting system and the eyepiece are adjusted, both by an equal amount. In Figs. 2 to 4, the distance between the foremost and the the rearmost lens of the telescope is unchangeable. In the example of FIG. 2, the Adjusting the focus of the image by shifting the inverting system, in the example according to Fig. 3 by shifting the front link of the reversing system and in the example according to Fig. 4 by adjusting the two members of the collective system against each other.

Fig. i.
P = 200, f> = 100, f^IU = 100, f^lv = 20.Fig. I.
P = 200, f> = 100, f ^IU = 100, f ^lv = 20.

1¹ — 150 175 200 220 233 1 ¹ - 150 175 200 220 233

1² = 383 395 400 395 383 1 ² = 383 395 400 395 383

1³ = 583 595 600 595 583 1 ³ = 583 595 600 595 583

V — 6,67 8 10 12,5 15. V - 6.67 8 10 12.5 15.

Fig. 2.
f = 200, f^l = 100, f"¹ = 100, f'^v = 20.Fig. 2.
f = 200, f ^l = 100, f " ¹ = 100, f ' ^v = 20.

I¹ — 150 175 200 220 233 I ¹ - 150 175 200 220 233

Z² = 433 420 400 375 350Z ² = 433 420 400 375 350

I³ := 600 600 600 600 600 I ³ : = 600 600 600 600 600

V — 4,44 6,4 10 15,6 22,5. V - 4.44 6.4 10 15.6 22.5.

Fig. 3·Fig. 3

F¹ = 200, p¹ = 100, Ρ^Πα = 200, f""> = 200, P^V = 200. F ¹ = 200, p ¹ = 100, Ρ ^Πα = 200, f ""> = 200, P ^V = 200.

Z¹ = ΐ5ο 175Z ¹ = ΐ5ο 175

I² = 383 395 I ² = 383 395

I^s = 400 4⁰⁰ I ^s = 400 4 ⁰⁰

J* = 6οο 6οοJ * = 6οο 6οο

V = 6,67 ⁸ V = 6.67 ⁸

200 220 233200 220 233

400 395 383400 395 383

400 400 400400 400 400

600 600 600600 600 600

10 12,5 15.10 12.5 15.

Fig. 4.
p = 200, p'^a = 200, p^lb Fig. 4.
p = 200, p ^'a = 200, p ^lb

flV —.flV -.

20.20th

: 200, P^U = 100,: 200, P ^U = 100,

P- = 150 P- = 150 133133 155155 200200 233233 P = 150 P = 150 183183 228228 250250 233233 1³ = 383 1 ³ = 383 383383 383383 383383 383383 i" = 583 i "= 583 583583 583583 583583 583583 V = 6,67 V = 6.67 7.57.5 IOIO 13.313.3 15·15 ·

Fig. 5 und 6 veranschaulichen ein Beispiel einer konstruktiven Ausführungsform eines der Erfindung entsprechenden Fernrohrs, das mit einem optischen System nach Fig. 3 ausgestattet ist. Die Linsensysteme tragen wiederum dieselbe Bezeichnung wie dort und sind bis auf das Kollektiv, das eine symmetrische Form aufweist, achromatisch. Die Kollektivlinse II und das vordere Glied des Umkehrsystems III werden durch Verdrehen einer zweiteiligen Muffe verstellt, deren beide Hälften α¹, «² durch zwei übergeschobene Ringe δ¹, h"- zusammengehalten werden. Die Fassung c der Kollektivlinse greift mit einem Führungsstift c¹ durch einen Lähgsschlitz d¹ des Fernrohrkörpers d, in welchem Längsschlitz sie geradegeführt ist, in eine nach einer gleichmäßig steigenden Schraubenlinie verlaufende Innennut a³ der Muffe. In eine zweite Schraubennut a⁴· der Muffe von ungleichmäßiger Steigung greift ein Stift e¹ der Fassung e des vorderen Gliedes des Umkehrsystems, der in einem zweiten Längsschlitz d² des Fernrohrkörpers d geradegeführt ist.FIGS. 5 and 6 illustrate an example of a constructive embodiment of a telescope according to the invention equipped with an optical system according to FIG. The lens systems again have the same name as there and are achromatic except for the collective, which has a symmetrical shape. The collective lens II and the front link of the inverting system III are adjusted by twisting a two-part sleeve, the two halves α ¹ , « ^{2 of which are held together} by two rings δ ¹ , h" - pushed over. The mount c of the collective lens engages with a guide pin c ¹ by a Lähgsschlitz d ¹ of the telescope body d, in which the longitudinal slot is just performed. in a second helical groove a ⁴ · of the sleeve of non-uniform pitch, a pin e ¹ engages in a running after a uniformly rising helix internal groove a ³ of the sleeve of the socket e of the front member of the everting system, which is straight out in a second longitudinal slot d ^{2 of} the telescope body d.

Claims

Patent claims:

1. Terrestrial telescope for mutable Magnification with a collective system of variable position, characterized in that at least one collecting Member of the collective system on a fixed path from a position in front of the focal plane of the lens to a position can be transferred behind the lens focal plane.

2. Telescope according to claim 1 with a fixed distance from its rearmost Lens from its foremost lens, which is used to keep the observer in focus presented image is adjusted at least one member of the inversion system, thereby characterized in that the adjustment of the reversing system is relatively less than the adjustment of the collective system.

3. Telescope according spoke 1, characterized in that at least the part of the collective system, which moves from a position in front of the lens focal plane into a Position can be brought behind the focal plane of the lens, an approximately symmetrical one Has shape.

4. Telescope according to claim 1 with unchangeable mutual distance between the members of the collective system, in order to keep the focus of what is presented to the observer Picture the reversal system is adjusted, characterized in that in that position of the collective system, in which its front main plane coincides with the focal plane of the lens, the inversion system creates an image for the ocular system of the same size as is presented to it by the collective system.

5. Telescope according to claim 1, the constant mutual distance of the Members of his collective system only offer two different magnifications, thereby characterized in that the two images belonging to the collective system in its two enlargements Positions are presented to the inverse system, lie in one and the same place.

6. Telescope according to claim 1 with a two-part collective system, characterized in that that the two members of the collective system have a variable distance from one another and when they change the magnification are moved against each other so that the position of the inversion system presented image remains unchanged.

1 sheet of drawings.