Визир к зеркалу гелиотропа Советский патент 1948 года по МПК F41G1/30 

Предметом изобретения является визир к зеркалу гелиотропа, выполненный в виде скрепленной с этим зеркалом пары перпендикулярных к зеркалу и образующих между собой крышу отражающих плоскостей, предназначенных для сведения дважды отраженного в них изображения солнца с предметолт, на который гелиотроп должен отбросить солнечные лучи. Крыша может быть образована непосредственно на самой пластине зеркала гелиотропа путем выполнения полированными ее двух смежных боковых граней. Часть же задней стороны зеркала гелиотропа при этом освобождается около ребра крыши от зеркально-отражающего слоя.

Практически изображение солнца даже после двухкратного отражения от граней крыши сохраняет большую яркость. Для ослабления яркости визируемого изображения солнпа одна или обе отражающие плоскости крышу покрываются снаружи непрозрачным лаком с показателем преломления, достаточно мало о личающимся от показателя преломления стекла зеркала гелиотропа.

24

Ослабление яркости изображения солнца, когда оно рассматривается после его отражения передней и задней поверхностями плоскопараллельной пластины самого зеркала гелиотропа, может быть достигнуто также тем, что задняя поверхность зеркала, начиная от угла крыши, освобождается от зеркально-отражающего слоя, образуя полосу длиною до 41/а-кратной толщины зеркала.

Для случая отражения солнечных лучей по направлению на цель, близкому к направлению на солнце, зеркало гелиотропа снабжено донолнительным прицельным приспособлением, состоящим из двух встречающихся под углом прямых полосок, освобожденных от зеркально-отражающего слоя задней стороны зеркала, близ его угла или края.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема хода лучей при работе с гелиотропом; на фиг. 2 - схема хода лучей в проекции на нормальную плоскость диагонального сечения зеркала гелиотропа; на фиг. 3-схема хода лучей в проекции на плоскость зеркала гелиотропа; на фиг. 4 и 5 - основные проекции

371

выполнения зеркала гелиотропа с крышей, образованной поверхностями склейки приклеенных к зеркалу гелиотропа призм; на фиг. 6 - другая форма выполнения зеркала гелиотропа с крышей; на фиг. 7 - схема хода лучей для случая пользования прицельным приспособлением, предназначенным для отбрасывания лучей солнца на цель в случае малого углового расстояния между последними. Из закона отражения следует, что:

1)направление ВА (фиг. 1), по которому луч, идущий от солнца, падает на зеркало М, и направление ВС отраженного луча симметричны относительно направления нормали BN к зеркалу М гелиотропа;

2)направление луча FG, дважды отраженного от двух взаимно перпендикулярных плоскостей ВКЕ и BKF, образуюш,их крышу, симметрично с направлением падающего луча DEL относительно линии ВК пересечения этих плоскостей, т. е. ребра крыши.

Если линия ВК перпендикулярна плоскости зеркала М, то направление луча FG, дважды отраженного от плоскостей ВКЕ и BKF визира, будет диаметрально противоположно лучу ВС, отраженному главным зеркалом М гелиотропа. Следовательно, если луч FG параллелен или совпадает с лучом НО, идущим от отдаленного предмета или цели О, то луч ВС будет направлен к этому предмету.

Перпендикулярные отражающие плоскости визира могут быть гранями призмы-крыши, неизменно связанной с зеркалом гелиотропа или даже являющейся его частью, как это показано на фиг. 2.

В последнем, простейшем случае отражающие плоскости, образующие крышу, могут быть боковыми гранями плоскопараллельной пластины самого зеркала гелиотропа. Для этого указанные грани точно шлифуются и полируются, хотя бы на небольшом протяжении около их общего ребра. Для возможности видеть дважды отраженное изображение солнца прилегающая к ребру крыши часть зад372

ней поверхности зеркала освобождается от наводки, т. е. от серебра и лака, как и во всех других нижеописываемых вариантах визира.

Ослабить яркость дважды отраженного изображения солнца можно разными способами без помощи светофильтров. Можно, например, отражающие грани крыши покрыть снаружи темным непрозрачным лаком, показатель преломления которого мало отличается от показателя преломления стекла.

Другое простое средство уменьшения яркости отраженного визиром изображения солнца состоит в том, что на задней стороне зеркала освобождается от зеркального слоя более длинная полоса (шириной в несколько миллиметров и длиной в толщины зеркала гелиотропа), идущая приблизительно по биссектрисе угла крыши. В этот визир наблюдается изображение солнца, получаемое отражением не только от граней крыши, но еще и двз/мя или четырьмя отражениями от передней и задней поверхностей зеркала.

На фиг. 2 и 3 в увеличенном масштабе показан ход одного из солнечных лучей /, 2, 3 . . . 9 и лучей от цели О в визире указанного простейшего типа. На фиг. 2 представлены проекции лучей на плоскость падения луча /, близкую к биссектрисе угла крыши. Здесь все лучи, кроме луча 3, параллельны плоскости чертежа. Фиг. 3 представляет проекцию лучей на плоскость зеркала.

При положении 7 глаза, указанном на фиг. 2, одна половина зрачка принимает лучи от предмета О, идущие мимо зеркала, а другая половина принимает лучи от солнца, дважды отраженные от граней 1КВ и IKC.

В этом случае боковые грани или одна из них покрываются снаружи темным лаком, чтобы отражение было не полным.

При положениях // и /// глаза (фиг. 2) весь зрачок глаза принимает лучи от предмета О сквозь освобожденную от зеркального слоя часть зеркала, и лучи солнца, дважды полностью отраженнные от боковых граней 1KB и IKC и еще дважды (И) или четырежды (III)- от передней и задней плоскостей зеркала.

Возможна такая форма выполнения визира, в которой одна или обе грани крыши образованы поверхностями склейки двух или трех призм, приклеиваемых к главному зеркалу (фиг. 4, 5 и 6). На указанных фигурах обозначения лучей сохранены те же, что и на других фигурах. Цель наблюдается сквозь крышу, а лучи солнца, отраженные ею, достаточно ослабляются вследствие малой разности показателей преломления стекла и клея. Если однократное отражение от грани между стеклом и клеем уже достаточно уменьшает яркость изображения солнца, то одна из граней крыши серебрится.

С приближением цели к солнцу поперечное сечение пучка лучей, дважды отраженных от граней крыши, убывает до нуля и в описанных визирах, где грани входа и выхода лучей перпендикулярны ребру крыши. Поэтому описанными визирами нельзя пользоваться, когда цель близка к солнцу.

От этого недостатка свободен визир, выполненный в виде скрепленной с зеркалом отражательной призмыкрыши (фиг. 6), ребро которой, конечно, попрежнему перпендикулярно зеркалу гелиотропа, но не перпендикулярно к граням входа и выхода отражаемых ею лучей.

Можно также сделать на зеркале следующее более простое дополнительное прицельное приспособление, менее точное, чем описанные выше, но более удобное в употреблении, именно в том случае, когда цель находится на небольшом угловом расстоянии от солнца.

Около одного из углов А (фиг. 7) зеркала М в его зеркально-отражающем слое процарапывают две полоски ВС и DC миллиметра полтора шириной и миллиметров 15 длиной, сходящиеся около точки С. Правой рукой сигнализирующий держит зеркало М, ориентированное углом А вниз близко к глазу. Левая же вытянутая рука держит экран Е, например кусочек белого картона или

бумаги, а в крайнем случае щепку, древесный лист или даже кисть руки. Линия, визированная на цель О, должна проходить через точку С пересечения осей щелей ВС и DC и чуть выше верхнего края экрана. Для отражения лучей солнца на цель надо ориентировать зеркало так, чтобы блик А от его нижнего угла А упал на экран, и темные полоски В С и DC на этом блике, соответствующие полоскам ВС и DC зеркала, освобожденным от зеркального слоя, будучи мысленно продолжены, пересекались бы на линии визирования на цель. В этом случае лучи солнца, отраженные зеркалом, также встретят на своем пути визируемую цель.

Предмет изобретения

1. Визир к зеркалу гелиотропа, отлич ающийся тем, что он выполнен в виде скрепленной с этим зеркалом пары перпендикулярных к зеркалу и образующих между собой крышу отражающих плоскостей, предназначенных для сведения дважды отраженного в них изображения солнца с предметом, на который гелиотроп должен отбросить солнечные лучи.

2. Форма выполнения визира по п. 1, отличающаяся тем, что крыша образована на самой пластине зеркала гелиотропа путем выполнения полированными ее двух сл ежных боковых граней, часть же задней стороны зеркала освобождена около ребра крыши от зеркально-отражающего слоя.

3.Форма выполнения визира по по. I и 2, отличающаяся тел1, что для ослабления яркости отраженного изображения солнца одна или обе отражающие плоскости покрыты снаружи непрозрачным лаком с показателем преломления, достаточно мало отличающимся от показателя прелод1ления стекла.

4.Форма выполнения визира по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что с целью ослабления яркости изображения солнца путем наблюдения его в лучах, отраженных не только от граней крыши, но и от

373 передней и задней поверхностей плоскопараллельной пластины самого зеркала гелиотропа, на задней поверхности зеркала, начиная от угла крыши, освобождена от зеркальноотражающего слоя полоса длиною до 41/а-кратной толщины зеркала. 5. Форма выполнения визира по ЯП. 1-4, отличающаяся тем, что с целью отражения солнечных лучей по направлению на цель, близкому к направлению на солнце применено дополнительное прицельное приспособление, состоящее из двух встречающихся под углом прямых полосок, освобожденных от зеркально-отражающего слоя задней стороны зеркала, близ его угла или края.

Фиг.

Солнце

. 2

,-0

/7Г/ Т/ 77/7Г/1 /77/7 Л7Ш/7 777/77/77/77/7 /Г/т/77Л7тш/7}.

.

О ч

Фиг. 3

.-О

Фиг. 4

,0

Фиг. 5

Фиг. 7