Einrichtung zur Bestimmung von Sterndurchgängen.
Die Erfindung betrifft eine unter der Bezeichnung Prismen-Astrolab bekannte Einrichtung zur Bestimmung von Sterndurchgängen durch Parallelkreise zum Horizont, mit einem Prismensystem, das zum Zwecke der Erzeugung zweier sich in Höhe gegen läufig bewegender Bilder eines Sternes einerseits eine unmittelbare Sternbeobachtung und anderseits eine Sternbeobachtung über einen horizontalen Spiegel, z. B. einen Quecksilber- horizon, erlaubt, und mit einem System ablenkender Glaskeile, das die gegenseitige Ho- henlage der beiden Bilder des Sternes um kleine Winkel ändert.
Während dieses Reilsystem bisher aus einer groBeren Anzahl von Keilen verschie- dener Ablenkung bestand, die zwecks Herbeiführung verschiedener Begegnungen der beiden Bilder eines Sternes bei der Messung des Durchganges dieses Sternes nacheinander zu verwenden waren, kommen nach der Erfindung nur zwei Keile von gleicher Ablenkung zur Verwendung, die gleichzeitig die Strahlengänge zur Erzeugung beider Bilder des Sternes beeinflussen und zu gleicher, gegensinniger Drehung miteinander gekup pelt-sind.
Ein derart ausgebildetes Eeilsystem macht umständliches Auswechseln von B : ei- len entbehrlich und gestattet insbesondere ein Messverfahren, bei dem durch ständiges Nachdrehen der Keile die beiden Bilder des Sternes während einer gewissen Beobachtungszeit auf gleicher Höhe liegend eingestellt erhalten werden, also ein Messverfahren, das dem sogenannten unpersönlichen Mikrometer zugrunde liegt.
Dieses Messverfahren setzt eine auf einen Chronographen wirkende lSontakt- einrichtung voraus, deren eines Glied ein fest angeordnetes gontaktstiick und deren anderes Glied eine mit dem Drehkeilpaar zu entsprechender Bewegung gekuppelte Gruppe von Kontaktstücken ist, die eine solche Lage zueinander haben, dass die Zeitintervalle zwischen aufeinanderfolgenden Berührungen der beiden Sontaktglieder Drehungen der Keile oder Lageänderungen der beiden Bilder des Sternes in Hoche um gleiche Winkel entsprechen.
Um das Einstellen der beiden Bilder des Sternes auf gleiche Hoche zu erleichtern, empfiehlt es sich, der Einrichtung einen znsÏtzlichen Keil zuzuordnen, der nur den Strah lengang zur Erzeugung eines der beiden Bilder beeinflusst, und zwar so, dal3 dieses Bild dem Beobachter gegenüber dem andern Bild seitlich versetzt dargeboten wird. Ist dabei das Prismensystem so ausgebildet, dass es eine teils spiegelnde und teils lichtdurch lässige Fläche enthält, so empfiehlt es sich, diese Fläche in spiegelnde und lichtdurchlas- sende Streifen aufzuteilen, die dem Hauptschnitt des Prismas parallel sind und die auf Beugungswirkung beruhende Erzeugung seitlich langgestreckter Bilder von Sternen veranlassen.
Vorteilhaft ist es, für den Träger der optischen Teile der Einrichtung Mittel vorzusehen, um den Träger an der Alidade eines Theodolits befestioen zu können. Dabei ist zweckmässig Vorsorge zu treffen, dass die Einrichtung die Benutzung des Theodolitfernrohres für Verschwenkungen in Hoche nicht hindert und da¯ das Theodolitfernrohr nach geeigneter Verdrehung um seine Kippachse zur Betrachtung der durch die Einrichtung vermittelten Bilder eines Sternes verwendet werden kann.
In der Zeichnunb ist eine eine Erfindung entsprechende Einrichtung in einem Ausfüh- rungsbeispiel dargestellt. Fig. 1 ist ein zum Hauptschnitt des Prismensystems der Ein- richtung paralleler Schnitt, der die Drehachse der gegeneinander drehbaren Ablen- kungsteile enthält. Fig. 2 ist ein zum Hauptschnitt des Prismensystems senkrechter Teilschnitt, der ebenfalls diese Drehaehse enthält.
Fig. 3 ist ein zu Fig. 2 gehörender Grtmd- riss. Fig. 4 zeigt die Verspiegelung der teils spiegelnden und teils lichtdurchlassenden Fläche des Prismensystems. Fig. 5 zeigt die dem Beobachter dargebotenen beiden Bilder eines Sternes in derjenigen Lage zueinander, die durch Einstellen der Ablenkungskeile wiihrend der Messung aufrechtzuerhalten ist.
Fig. 6 veranschaulicht die Aufzeichnungen, die ein Schreibstift auf dem Schreibband eines der Einrichtung zugeordneten Chronographen macht.
In einem Gehäuse 1 ist ein Prismensystem befestigt, das aus einem Pentagonalprisma 2 und einem damit verkitteten einfachen Prisma 3 besteht. Die Kittfläehe 4 ist mit Silberstreifen 4a und unversilberten Streifen 4b versehen. Die Streifen sind dem in der Zeichenebene liegenden Hauptschnitt des Prismensystems 2, 3 parallel. In dem Ge häuse 1 ist ein Trog 5 befestigt, der mit Quecksilber 6 gefüllt ist, an dessen Oberfläche in der Pfeilrichtung A einfallende Lichtstrahlen so gespiegelt werden, da¯ sie durch die Flache 3a hindurch in das Prisma 3 eintreten und nach Durchsetzen der unversilberten Streifen 46 das Pentagonalprisma 2 durch die zu 3a parallele FlÏche 2a hindurch in der Pfeilrichtung B verlassen.
Gleichfalls durch die Fläche 2a hindurch und in der Pfeilrichtung B verlassen das Pentagonalprisma 2 Strahlen, die in der Pfeilrich- tung A durch die Fläche 2b hindurch in das Pentagonalprisma 2 eintreten und an der Fläche 2c sowie an den Silberstreifen 4a reflektiert werden. Der beschriebene Strahlenverlauf setzt eine Lage des Gehäuses 1 voraus, bei der die Flächen 2a, 26 und 3a gegen die durch die Oberfläche des Queeksilbers 6 bestimmte Horizontalebene unter ungefähr 45¯ geneigt sind. An dem Gehäuse 1 sind nu eine der Pfeilrichtung X parallele Achse X-Y die Fassungen 7 und 8 zweier Glaskeile 9 bezw. 10 von gleicher Ablenkung drehbar gelagert.
Die Fassungen 7 und 8 sind mit untereinander gleichen Stirnradverzahnungen 11 bezw. 12 versehen. In die Verzahnung 11 greift ein am Gehäuse l drehbar gelagertes Ritzel 13 ein, das durch einen Knopf 14 gedreht werden kann. Das Ritzel 1. 3 steht mit einem an dem Gehäuse 1 drehbar gelagerten Ritzel 15 in Eingriff, das in die Verzahnung 12 eingreift. Das beschrie- bene Getriebe gewährleistet, da¯ bei einer Drehung des Knopfes 14 sich die beiden Glas keile 9 und 10 um gleich grosse Beträge in entgegengesetzten Richtungen drehen.
Eine planparallele, gläserne Abschlussscheibe 16 und ein Glaskeil 17, der auf ihn auftreffende Lichtstrahlen in einer der Drehachse X-X parallelen und zum Hauptschnitt des Prismensystems 2, 3 senkrechten Ebene ablenkt, sind am Gehäuse 1 so befestigt, dass die Abschlussscheibe 16 denjenigen Strahlen, die dem Prismensystem 2, 3 mittels der Quecksilberoberfläche zugeführt werden, und der Glaskeil 17 denjenigen Strahlen, die dem Prisma 2 unmittelbar zugeführt werden, zugeordnet ist.
Der Glaskeil 17 hat zur Folge, dass die beiden Bilder Sl und S2 eines mittels der beschriebenen Einrichtung beobachteten Sternes (Fig. 5) seitlich nebeneinander versetzt werden, während die oben beschriebene streifenformige Versilberung der Eittfläche 4 zur Folge hat, dass die dargebotenen Bilder von Sternen infolge Beugungswirkung seitlich langgestreckt sind.
In der Fassung 8 sind vierundzwanzig über den Umfang verteilte Rasten 18 angebracht, die durch Drehen der Glaskeile 9 und 10 mittels des Knopfes 14 nacheinander zum Eingriff mit einem Stift 19 gebracht werden können. Der Stift 19 ist in einer an dem Gehäuse 1 befestigten Büchse 20 verschieb- bar angeordnet und wird unter der Wirkung einer Feder 21 gegen die Fassung 8 gedrückt.
Er kann mittels eines Handgriffes 22 entgegen der Wirkung der Feder 21 in eine Ruhestellung verschoben und in dieser Ruhestellung unter geringer Drehung um seine Achse mittels einer Rast 23 festgestellt werden. In die Seitenwand der Fassung 8 ist ein Ring 24 aus Hartgummi eingelassen, durch den vierundzwanzig über den Umfang verteilte Metallstifte 25 hindurchragen, so dass sie mit der Fassung 8 in leitender Verbindung stehen.
Diese vierundzwanzig Metallstifte 25 stellen das eine Glied einer elektrischen Kontakteinrichtung dar, deren anderes Glied ein Stift 26 ist, der in einer mit dem Gehäuse 1 fest verbundenen Büchse 27 verschiebbar angeordnet ist und unter der Wirkung einer Feder 28 steht, die ihn gegen den Hartgummiring 24 druckt. Mittels eines Handgriffes 29 kann der Stift 26 entgegen der Wirkung der Feder 28 in eine Ruhestellung verschoben und in dieser Ruhestellung unter geringer Drehung um seine Achse mittels einer Rast 30 festgestellt werden. Ein Stift 31, der in einer an dem Gehäuse 1 befestigten Büchse 32 verschiebbar angeordnet ist, wird durch eine Feder 33 an die Fassung 8 gedrückt.
Der Stift 31, der zufolge der beschriebenen Anordnung mit den Metallstiften 25 in leitender Verbindung steht, ist mit dem einen Draht einer Stromleitung verbunden zu denken, deren anderer Draht mit dem Stift 26 verbunden zu denken ist.
Die beiden Drähte sind mit einem nicht gezeichneten Chronographen so verbunden zu denken, dass der Schreibstift des Chronographen jedesmal dann, wenn der Stift 26 mit einem der vierundzwanzig Stifte 25 in Berührung kommt, auf dem gleichförmig bewegten Schreibband eine Markierung M macht (Fig. 6). Mit N sind Markierungen eines zweiten Schreibstiftes auf dem gleichen Schreibband bezeichnet, der von einer Uhr aus entsprechend gleichen Zeitintervallen betätigt zu denken ist.
Das Gehäuse 1 ist mit einer Steckhülse 34 versehen, die auf einen Zapfen 35 der Alhidade 36 eines Theodolits aufgesetzt werden kann. Durch Drehen um die ippachse EE kann das Fernrohr 37 des Theodolits in eine Stellung gebracht werden, in der es sich gegen einen Anschlag 38 am Gehäuse 1 stützt und in der seine optische Achse der Pfeilrichtung B parallel ist.
Wenn die beschriebene Einrichtung als unpersönliches Mikrometer benutzt werden soll, muss der Stift 26 die gezeichnete Stellung einnehmen, während der Stift 19 seine Ruhestellung einnehmen muss, in der der Handgriff 22 in die Rast 23 eingreift. Der Beobachter hat dann während der Messung nichts zu tun, als die beiden Bilder Sl und 8, des beobachteten Sternes durch Drehen am Enopf 14 in der in Fig. 5 veranschaulichten Koinzidenzstellung zu erhalten. Eine solche Benutzung setzt das NTorhandensein eines Chronographen voraus.
Falls ein Chronograph einmal nicht zur Verfügung steht, ist die Kontakteinrichtuiy 25, 26 stillzusetzen, zu welchem Zwecke der Stift 26 in seine Ruhestellung zu bringen ist, in der der Handgriff 29 in die Rast 30 eid- greift. Der Stift 19 muss die gezeichnete Stellung einnehmen, in der er mit einer der Rasten 18 im Eingriff steht.
Dabei erteilen die Glaskeile 9 und 10 den beiden Bildern Sl und S.. des beobachteten Sternes eine gewisse Hohenverstellunb, und der Beobachter hat den Zeitpunkt zu bestimmen, in dem die beiden Bilder zur Koinzidenz kommen. Als- dann sind die Glaskeile 9 und 10 durch Drehen am Knopf 14 so zu verdrehen, bis der Stift 19 in die nächste der Rasten 18 ein- greift. Eine Bestimmung des Zeitpunktes der erneuten Koinzidenz der beiden Bilder hat zu folgen. Entsprechende Bestimmungen sind danii fiir alle folgenden Rasten 18 dureh- zuführen.