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So richten Sie Dachprismenferngläser aus

Sonnenbildmethode zur Überprüfung der Ausrichtung von Ferngläsern. Ein Verfahren zum Überprüfen der Ausrichtung eines Fernglases wird beschrieben. Eine vereinfachte Version dieser Methode ohne die Notwendigkeit eines markierten oder kalibrierten Bildschirms wird ebenfalls beschrieben. Letzteres ermöglicht einen schnellen Ausrichtungstest auf dem Feld an einem sonnigen Tag.

Experimentelle Methode. Vereinfachte Version der Sonnenbildmethode. Anpassung der wahren Kollimation. Dieser Begriff weist jedoch eher auf die Parallelität beider optischer Achsen bei Ferngläsern hin.

Wenn ein Fernglas richtig ausgerichtet ist, sind die optischen Achsen beider Zylinder parallel zueinander. Dann können unsere Augen mühelos beide Bilder zusammenführen und das Sehen ist entspannt. Die Überprüfung der Ausrichtung des Fernglases wird normalerweise von Fachleuten mit Hilfe eines „Kollimators“ durchgeführt. Ein Kollimator ist eine Vorrichtung, die einen kollimierten Lichtstrahl sendet, d.h. Normalerweise besteht es aus einer puntualen Lichtquelle, die sich im Brennpunkt einer sehr gut korrigierten Linse befindet.

Ein Kollimator wirkt als künstlicher Stern. Die Kollimatorlinse muss eine ausreichende Öffnung haben, um beide Objektive des Fernglases abzudecken. Dann wird das zu testende Fernglas vor den Kollimator gestellt und der Bediener überprüft seine Ausrichtung, indem er die erzeugten Bilder auch sternförmige Punkte beobachtet, üblicherweise mit Hilfe einer Vergrößerungsvorrichtung, um Abweichungen besser zu erkennen. E.

Die beste kollimierte Lichtquelle wäre ein Stern, aber aus praktischen Gründen werden Kollimatoren verwendet. Ausrichtungs-Test-Setups sind teuer und nicht für Fernglasfreunde auf Amateurebene geeignet. Der vorliegende Artikel soll ein Verfahren für binokulare Ausrichtungstests ohne die Verwendung professioneller Komponenten bereitstellen und nur einfache Mittel wie eine Grundplatte mit einem angebrachten Bildschirm und eine Vorrichtung verwenden, um das Fernglas auf der Grundplatte in unterschiedlichen Abständen vom Bildschirm zu halten .

Siehe Abbildungen 1 und 2. Verwenden Sie zum Messen einen Messschieber oder eine Stahlmaschinistenwaage, um den Abstand zwischen der Außenseite einer Augenlinse und der Außenseite der anderen zu ermitteln. Messen Sie dann den Durchmesser einer Augenlinse und subtrahieren Sie diesen von der vorherigen Abbildung. Das Ergebnis sollte den Abstand zwischen den Zentren der Augenlinsen angeben. Stellen Sie sicher, dass dieser Abstand auch genau gemessen wird.

Zeichnen Sie auch eine horizontale Linie auf die Unterseite des Blattes Papier. Befestigen Sie das Blatt Papier am Bildschirm. Diese drei Linien sind die Referenzen für die Sonnenbildpositionen auf dem Bildschirm: Siehe Abbildung 3. Der Schatten des Sticks auf dem Bildschirm zeigt die Neigung der Okulare zum Vergleich mit der horizontalen Linie. Stellen Sie sicher, dass die horizontale Referenzlinie und der Schatten des Sticks die gleiche Neigung haben. Abbildung 4. Position von Sonnenbildern, die von einem ausgerichteten und einem falsch ausgerichteten Fernglas projiziert werden.

Die vorliegende Testmethode wurde auf einen Dr. angewendet. Dieses alte Fernglas schien im normalen Gebrauch ausgerichtet zu sein. Für entfernte Objekte war das Sehen jedoch nicht angenehm. Testaufbaudaten waren: Folgende Ergebnisse wurden gefunden. Siehe Abbildung 5. Ein Abweichungsfehler von 1. Diese Fehlausrichtung liegt eindeutig außerhalb der Standards, siehe Absatz 4.

Die Sonne ist so weit von der Erde entfernt, dass jeder Punkt der Sonnenscheibe uns parallele Strahlen sendet. Daher kann die Sonne als Kollimator zur Überprüfung der Ausrichtung von Ferngläsern verwendet werden. Befindet sich ein Bildschirm in einiger Entfernung hinter den Okularen, projiziert das Fernglas zwei reale Sonnenbilder auf den Bildschirm, die mit dem Fokussierungsmechanismus des Fernglases fokussiert werden können. Projizierte Sonnenbilder bieten gute Bedingungen, um auf dem Bildschirm beobachtet zu werden, da ihre Helligkeit, während scharfe Kanten von Sonnenbildern die Punkte sind, an denen Abweichungen leicht gemessen werden können.

Ein Fernglas kann zwei reale Bilder seines Sichtfelds auf einen Bildschirm projizieren, der sich in einiger Entfernung hinter den Okularen befindet, und diese Bilder können mittels des Fokussierungsmechanismus des Fernglases auf den Bildschirm fokussiert werden.

Vorausgesetzt, das Fernglas empfängt kollimiertes Licht an den Objektiven, projiziert es zwei Punktbilder der Lichtquelle auf den Bildschirm. Wenn das Fernglas richtig ausgerichtet ist, zeigen diese Punktbilder einen Abstand zueinander, der dem Abstand zwischen den Pupillenabständen des Fernglases des Okulars entspricht, und eine Neigung der durch die beiden Bilder gebildeten geraden Linie, die der Neigung der Okulare entspricht.

Wenn das Fernglas falsch ausgerichtet ist, unterscheidet sich entweder der Abstand zwischen den Bildern oder die Neigung der Bilder oder beides. Siehe Abbildung 8. Ein einfacher Bildschirm kann daher zum Testen der Ausrichtung von Ferngläsern verwendet werden, indem der Abstand zwischen Bildern auf dem Bildschirm gemessen wird, wenn sie an beiden Objektiven kollimierte Strahlen empfangen. Die Projektion bietet den Vorteil, dass Winkelabweichungen auf dem Bildschirm in lineare Abweichungen umgewandelt werden, die leicht gemessen oder einfach mit korrekten Referenzpunkten verglichen werden können, die auf demselben Bildschirm markiert sind.

Darüber hinaus können Abweichungen auf dem Bildschirm durch die einfache Vergrößerung des Abstands des Bildschirms zum Fernglas vergrößert werden. Berechnen wir nun den Wert des Abweichungsfehlers projizierter Bilder, der ein falsch ausgerichtetes Fernglas erzeugt. Siehe Abbildung 9. Nehmen wir an, dass das Fernglas um einen Winkel e zwischen beiden optischen Achsen im Objektraum falsch ausgerichtet ist. Dann erzeugt eine puntuelle Quelle, die sich im Unendlichen befindet, zwei Bilder auf dem Sreeen, deren Abstand zueinander ist: Da L der Abstand von Okularen zum Scren ist, kann der Wert von e leicht berechnet werden als: Daher die lineare Abweichung von Bildern auf Der Bildschirm ist proportional zur Winkelfehlausrichtung des Fernglases im Objektraum-Epsilon, zu seiner Vergrößerung M und zu dem Abstand L, in dem sich der Bildschirm befindet.

Alternativ ist es möglich, den absoluten Fehlausrichtungswinkel e eines Fernglases durch Messen von e und Anwenden der inversen Formel zu berechnen. Anwendung dieser Formel im Fall des zu testenden Fernglases Dr. Der Hauptvorteil der Projektion besteht darin, dass durch Erhöhen des Abstands L der Abweichungsfehler e auf dem Bildschirm zunimmt.

Da sich der theoretische Trennungswert zwischen beiden Bildern - IPD - nicht ändert, sind die Messungen so genau wie der Grad, bis zu dem der Test eingerichtet werden soll - was sehr hoch sein kann. In der Praxis erzeugen Werte von L zwischen 20 und 60 cm Abweichungsfehler von Bildern, die deutlich erkennbar und messbar sind, wenn der Bildschirm genau markiert und positioniert ist und die Bilder genau darauf positioniert sind.

Bestehende Standards für die Kollimationsausrichtung von Ferngläsern sind vielfältig und etwas verwirrend. Fehlausrichtungswinkel beziehen sich normalerweise auf den Objektraum. Da wir jedoch Fehlausrichtungen an den Okularen wahrnehmen, d.h.

Daher ist es sinnvoll, Fehlausrichtungswinkel eher im Bildraum als im Objektraum anzugeben, da diese unabhängig von der Vergrößerung sind. Dann können Fehlausrichtungen im Objektraum berechnet werden, indem gegebene Werte durch die Vergrößerung dividiert werden. Folgende Ausrichtungsstandards für Ferngläser wurden in der Literatur gefunden. Wir reproduzieren sie unten mit Werten, die sich auf den Bildraum beziehen.

Werte für den Objektraum können berechnet werden, indem sie jeweils durch die Vergrößerung dividiert werden. Fehlausrichtungswinkel bei der Bildraumvergrößerung berücksichtigt. US-Standards. Sowjetische Standards. Vertikale Divergenz. Horizontale Konvergenz. Horizontale Divergenz. Es ist interessant, die in den Standards angegebenen Winkelwerte entsprechend dem für einen bestimmten Test verwendeten Testaufbau in Abweichungen auf dem Bildschirm zu übersetzen.

Es gilt folgende Formel: Gemäß dieser Formel sind Abweichungen auf dem Bildschirm zulässig: Im schlimmsten Fall können wir ein Fernglas mit einer moderaten 6-fachen Vergrößerung und einem binokularen Bildschirm mit moderatem Abstand von 40 cm in Betracht ziehen. Dann sind maximal zulässige Werte gemäß den Standards: Alle diese Werte sind auf dem Bildschirm erkennbar und messbar, und es ist vernünftig anzunehmen, dass auch lineare Fehler auf dem Bildschirm so klein wie 0 sind. Dies setzt voraus, dass die IPD an den Okularen und genau gemessen wird auf dem Bildschirm gezeichnet, da der Grad, zu dem der Test eingerichtet werden soll, entscheidend von der genauen Messung und Aufzeichnung des IPD abhängt, da er als Element in der Gleichung fungiert, aus der der Bogenminutenfehler berechnet wird.

In kritischen Fällen kann die Genauigkeit erhöht werden, indem der Abstand zum Bildschirm vergrößert wird. Mit der Sonnenbildmethode gibt es eine andere interessante Möglichkeit, die absolute Fehlausrichtung e im Objektraum direkt zu berechnen, indem die Größe des Sonnenbildes selbst als Winkelskala verwendet wird. Die Winkelgröße der Sonne beträgt ungefähr 32 Bogenminuten im Durchmesser. Da dieser Anteil in projizierten Bildern erhalten bleibt, können wir schreiben.

Die Verwendung des Sonnendurchmessers als direkte Minutenskala definiert eine genauere und einfachere Methode zur Bestimmung der Abweichungen der Minutenbogenausrichtung als die in Absatz 4 beschriebene Winkelberechnungsmethode. Die genaue Vergrößerung müsste separat und genau berechnet werden, um genaue Ergebnisse mit der anderen zu erzielen Winkelberechnungsmethode. Durch die Verwendung der Sonne als fertig skaliertes Objekt im Bildraum muss die Vergrößerung überhaupt nicht berechnet werden.

Die Nachteile der Sonnenbildmethode hängen mit der Verfügbarkeit von Sonnenlicht während des Tests und der Tatsache zusammen, dass sich die Sonne bewegt. Mögliche Kälte und Wind können ebenfalls ein Problem sein.

Dies kann besonders ärgerlich sein, da in wenigen Sekunden die Übereinstimmung von Sonnenbildern mit Referenzlinien verloren geht und Verschiebungen mit den von Ihnen gemessenen Fehlerwerten vergleichbar sind. Daher müssen die Messungen schnell durchgeführt werden und Sie müssen den Testaufbau bei jeder neuen Messung ständig neu ausrichten. Wenn Sie Fotos ohne Stativ von Hand aufnehmen, müssen Sie die Bewegung der Sonnenbilder vorhersehen, bevor Sie die Kamera für eine Aufnahme vorbereiten. Die beste Lösung besteht darin, ein Stativ für die Kamera zu verwenden und den Bildschirm mit einem kalibrierten karierten Blatt anstelle eines markierten Blattes mit den drei Referenzlinien zu versehen.

Wir sollten auch mögliche Schäden im Fernglas berücksichtigen, die durch die Auswirkungen der Sonnenwärme auf die Optik während eines Ausrichtungstests verursacht werden, da Sonnenstrahlen in der Nähe von Prismen und Okularen im Inneren des Zylinders stark konzentriert sind. Ich habe solche Effekte in meinen Tests jedoch nicht festgestellt.

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