DE1145822B

DE1145822B - Lupe

Info

Publication number: DE1145822B
Application number: DEL40456A
Authority: DE
Inventors: Horst Schmidt
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1961-11-11
Filing date: 1961-11-11
Publication date: 1963-03-21

Description

Lupe Die Erfindung betrifft eine Lupe, die insbesondere zur Betrachtung von Bildschirmen, beispielsweise dem Fluoreszenzschirm eines Bildwandlers, geeignet ist.
Lupen für diesen Zweck sind an sich bereits bekannt, jedoch muß der Beobachter mit dem Auge streng in der optischen Achse bleiben, damit er erstens das Feld überhaupt übersehen kann und zweitens die Bildqualität nicht abnimmt, wenn. er sich mit dem beobachtenden Auge außerhalb der optischen Achse befindet. Dies ist besonders wichtig, wenn beispielsweise die Lupe in einem Fahrergerät verwendet werden soll, wo es nicht möglich ist, das Auge in der optischen Achse zu behalten. Außerdem kann mit einer herkömmlichen Lupe kein Binokulareinblick ohne Veränderung des Achsenabstandes der beiden Lupen erreicht werden.
Es ist bereits ein Okular für ein Binokularteleskop bekannt, das eine große Austrittspupille in einem verhältnismäßig großen Abstand vom letzten Linsenscheitel aufweist. Allerdings ist diese Austrittspupille nur durch eine in dem Teleskop vor dem Okular angeordnete divergente Linse zu erreichen, die bei einer Lupe für die oben angeführte Aufgabe grundsätzlich nicht verwendbar ist. Außerdem waren bereits vierlinsige Lupen und Okulare bekannt, z. B. aus der britischen Patentschrift 13 415 (1897), die eine aus vier einzelstehenden Sammellinsen bestehende Lupe beschreibt. Auch ein derartiger Lupenaufbau ist für die gestellte Aufgabe nicht verwendbar.
Andererseits ist auch ein Okular, wie es in der schweizerischen Patentschrift 113 201 beschrieben ist, für diese Aufgabe nicht zu gebrauchen, obwohl der äußere Aufbau eine gewisse Ähnlichkeit mit der Lupe nach der Erfindung hat. Allerdings besteht ein entscheidender Unterschied in der Verteilung der Brechkräfte gegenüber der erfindungsgemäßen Lupe. Bei der Lupe nach der Erfindung ist es gelungen, bei einem Vergrößerungsfaktor von mindestens 8, einem Bildwinkel von etwa 50°, einer Schnittweite, die mindestens gleich der Brennweite ist, und einem hohen Öffnungsverhältnis von etwa f: 1,3 eine Austrittspupille zu erhalten, deren Durchmesser mindestens den 0,6fachen Betrag der Brennweite aufweist. Die Lupe besteht aus vier Linsen, von denen die erste als Negativlinse mit starker Brechkraft ausgebildet ist, deren augenseitige Fläche eine stärkere negative Brechkraft als die objektseitige hat, und von denen die zweite Linse als einzelstehende, von der ersten Linse durch eine Luftlinse getrennte Linse mit positiver Brechkraft ausgebildet ist. Das erfindungsgemäße Kennzeichen der Lupe besteht darin, daß die dritte und vierte Linse in an sich bekannter Weise als einzelstehende Sammellinsen ausgebildet sind, daß aber im Gegensatz zu bisher Bekanntem für beide Linsen jeweils das Verhältnis der Brechkraft der augenseitigen Fläche zu der dem Objekt zugewandten Fläche etwa 2 beträgt und daß die dritte Linse als Bikonvexlinse, die vierte als Meniskuslinse, die hohle Seite dem Objekt zugekehrt, ausgebildet ist.
Die Einführung einer planparallelen Glasplatte auf der kurzen Seite der Lupe wirkt sich weiterhin günstig auf die Korrektion der Lupe aus. Selbstverständlich kann diese planparallele Glasplatte, falls erforderlich, durch ein strahlenumlenkendes Mittel, beispielsweise ein Prisma geeigneter Formgebung, ersetzt werden. Der vorstehend genannte Aufbau der Lupe bedingt allerdings eine Verschlechterung des Korrektionszustandes in bezug auf die Verzeichnung. Diese Verschlechterung kann jedoch zumindest auf das übliche Maß der Verzeichnung zurückgeführt werden durch die Einführung einer Smythe-Linse.

In der folgenden Tabelle ist ein Ausführungsbeispiel für eine Lupe nach der Erfindung angegeben, das in der Zeichnung als Schnittbild dargestellt ist. Dabei ist die erwähnte planparallele Glasplatte in der Form eines Umlenkprismas in die Rechnung aufgenommen worden. In der Tabelle bedeutet r die Radien, a die Dicken bzw. Abstände, n, den Brechwert der Gläser für die e-Linie, v, den zugehörigen Abbe-Wert.

f 100; Bildwinkel 50"; Öffnungswinkel f :1,3
r a ne ve
1. -74,7 15,3 1,7686 26,32
2. +720,2 7,7
3. +2299,0 .55;6 1,6940 54,60
4. -107,3 O@4
5. +275,9 26,1 1,7479 44,65
6. -508,4 0,4
7. +137,9 26,8 1,7234 50,10
8. +344,8 11,5
9' 00 164,8 1,7343 28,12
10. 00
9,4
11. -114,9 7,7 1,5187 63,96
12. 00

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Lupe mit mindestens achtfacher Vergrößerung, einem Bildwinkel von etwa 50°, einer objektseitigen Schnittweite, die größer als die Brennweite ist, und einer Austrittspupille, die für einen Durchmesser von mindestens dem 0,6fachen der Brennweite auskorrigiert ist, bestehend aus vier Linsen, wobei die erste Linse als Negativlinse mit starker Brechkraft ausgebildet ist, deren augenseitige Fläche eine stärkere negative Brechkraft als die objektseitige hat, und wobei die zweite Linse als einzelstehende Linse mit positiver Brechkraft ausgebildet und von der ersten Linse durch eine Luftlinse getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte und vierte Linse in an sich bekannter Weise als einzelstehende Sammellinsen ausgebildet sind, daß für beide Linsen jeweils das Verhältnis der Brechkraft der augenseitigen Fläche zu der dem Objekt zugewandten Fläche etwa 2 beträgt, daß die dritte Linse als Bikonvexlinse und die vierte Linse als Meniskuslinse ausgebildet ist.
2. Lupe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß objektseitig eine planparallele Glasplatte oder als optisches Umlenkelement ein Prisma eingefügt ist.
3. Lupe nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß objektseitig eine Smythe-Linse angeordnet ist.
4. Lupe nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch folgende Daten: f = 100; Bildwinkel 50°; Öffnungswinkel f :1,3 r a ( v1 1. -74,7 15,3 1,7686 26,32 2. +720,2 7,7 3. +2299,0 55,6 1,6940 54,60 4. -1.07,3 0,4 5. +275,9 26,1 1,7479 44,65 6. -508,4 0,4 7. + 137,9 26,8 1,7234 50,10 8. +344,8 11,5 9' 00 164,8 1,7343 28"12 1.0. 00 9,4 11. -114,9 7,7 1,5187 63,96 12. 00

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 963 942; britische Patentschrift Nr. 13 415 dem Jahre 1897; schweizerische Patentschrift Nr. 113 201.