Henryk Erfle

Heinrich Erfle (1 kwietnia 1884, Dürkheim - 8 kwietnia 1923, Jena) był niemieckim optykiem, który większość swojej kariery spędził w firmie Carl Zeiss . W 1917 roku wynalazł pierwsze okulary szerokokątne do teleskopów i lornetek. Podczas swojego krótkiego życia opracował szereg nowych projektów teleskopów i okularów. Erfle zmarł w wieku 39 lat z powodu infekcji spowodowanej po tym, jak „przypadkowo dźgnął się wiecznym piórem w nogę i nie zwrócił uwagi na ranę”. Po śmierci Erfle'a jego wnioski patentowe zostały złożone przez Rudolpha Straubela na rzecz rodziny Erfle'a.

Edukacja

Heinrich Erfle studiował na Ludwig-Maximilians-Universität i Uniwersytecie Technicznym w Monachium (TUM), które ukończył w 1907 r. Pracą pt. „Właściwości optyczne i teoria elektronów”. Jego doradcami w pracy doktorskiej byli Wilhelm Ebert i Sebastian Finsterwalder .

Kariera

Po dwuletniej rezydencji na TUM rozpoczął pracę w CA Steinheil & Sons.

W 1909 roku dołączył do działu teleskopów firmy Carl Zeiss w Jenie w Niemczech . Zaczął kierować dywizją w 1918 roku. W tym czasie skupił się głównie na ulepszaniu peryskopów okrętów podwodnych , a także lunet do strzelb, lornetek pryzmatycznych i dział na okrętach wojennych.

Erfle jest szczególnie znany z wprowadzenia okularów szerokokątnych, które zaczął produkować podczas pierwszej wojny światowej do celów wojskowych.

Okulary Erfle są stosunkowo tanie w produkcji i nadal są produkowane do wielu lornetek, a także do teleskopów używanych przez astronomów -amatorów .

Książka Classic Telescopes opisuje Erfle'a jako „słynnego pracownika Zeissa… który w 1921 roku opatentował praktyczny projekt szerokokątnego okularu. Erfles zwykle składają się z pięciu elementów składających się z dwóch achromatycznych dubletów, z wypukłym elementem singletowym umieszczonym pomiędzy” i „są zaprojektowane tak, aby miały szerokie pole widzenia (około 60 stopni), ale cierpią na astygmatyzm i zjawy, zwłaszcza przy krótszych ogniskowych ”. Mimo to „Erfles pozostają dość popularne dzięki dużym soczewkom do oczu i dobrej odległości źrenicy wyjściowej”.

„Podstawowy Erfle”, zgodnie z przeglądem „Common Telescope Eyepiece Designs”, „wykorzystuje pięć elementów w trzech grupach i zapewnia szerokie pozorne pole widzenia około 60 stopni. Warianty Erfle są również wykonane z sześciu elementów w trzech grupach ... Erfles mają ładne, płaskie pole od krawędzi do krawędzi, chociaż ostrość i kontrast są nieco gorsze od projektów Orthoscopic i Plossl ”odpowiednio Ernsta Abbe i Georga Simona Plossla . „One mają również duży odstęp źrenicy wyjściowej, co jest szczególnie ważne dla osób noszących okulary. Ta kombinacja cech sprawia, że ​​te okulary są doskonałe do oglądania na szerokim niebie gromad otwartych, pól gwiazd itp.”

Projekt szerokokątnego okularu firmy Erfle dla firmy Carl Zeiss został opatentowany w USA (patent numer 1 478 704) 25 grudnia 1923 r. Zgłoszenie patentowe dotyczące „nowego i użytecznego oka” opisuje „okulary składające się z dwóch soczewek, z których każda składa się z kolektywu i członu rozpraszającego, i które są tak rozmieszczone, że dwa człony rozpraszające znajdują się najbardziej na zewnątrz, stąd soczewka podwójna ma być zwrócona w kierunku padającego światła, a soczewka podwójna jest zwrócona w kierunku oko członka kolektywu leży przede wszystkim”. Pomiędzy tymi soczewkami leży „pojedyncza soczewka zbiorowa”. Ta kombinacja soczewek umożliwia „zmniejszenie wad obrazu, zwłaszcza astygmatyzmu i zniekształceń, do tego stopnia, że ​​pole widzenia można podnieść do stosunkowo dużych kątów, wynoszących około 70 stopni. Nie było to możliwe w dotychczas używanych okularach, jeśli obraz miał być tej samej jakości.”

Erfle posiadał również patent USA nr 1 479 229 (data patentu 1 stycznia 1924 r.) na „nowy i użyteczny system soczewek ocznych”, który obejmuje „czteroczłonowe systemy soczewek ocznych, w których co dwa człony, jeden wykonany ze szkła mniejszego i jeden ze szkła większy współczynnik załamania światła, są ze sobą sklejone” i są „tak rozmieszczone, że sklejone powierzchnie zawsze zwracają swoją odpowiednią wklęsłą stronę w kierunku padającego światła, a soczewka każdej pary soczewek, która składa się ze szkła o mniejszym współczynniku załamania światła, jest skierowana w stronę padającego światła. ” Rezultatem jest system, „w którym kąty padania promieni światła… nie stają się w żadnym miejscu nadmiernie duże, tak że w systemach odpowiadających wynalazkowi… korekcja astygmatyzmu i zniekształceń, a także aberracji sferycznych można w wystarczającym stopniu osiągnąć”.

Posiadał patent USA nr 1 505 878 na „nowy i użyteczny Teleskop” z układem pryzmatów zawierającym „dwie boczne powierzchnie graniczne, równoległe do siebie i opcjonalną liczbę powierzchni odbijających, nachylonych do tych powierzchni granicznych”. Dzięki temu można patrzeć „w dwóch różnych kierunkach po kolei”.

Posiadał również patent USA nr 1 507 111 (2 września 1924) na „nowy i użyteczny system soczewek dla teleskopów Galileusza”. W poprzednich systemach soczewek do teleskopów Galileusza „eliminacja defektów obrazu ograniczała się na ogół do usunięcia podłużnej aberracji chromatycznej i różnicy chromatycznej w powiększeniu, a także do eliminacji astygmatyzmu dla określonego miejsca oka. ” Ale „bezbłędny obraz poza osią można osiągnąć tylko poprzez jednoczesne wyeliminowanie dla całego teleskopu sferycznej aberracji podłużnej i warunku sinusoidy”. Wymagania te zostały spełnione przez omawiany wynalazek, w którym różnica astygmatyczna nie zależała już „w tak dużym stopniu od umiejscowienia oka, jak to miało miejsce w przypadku znanych dotychczas teleskopów Galileusza”. Osiągnięto to poprzez „stworzenie obiektywu składającego się z dwóch elementów kolektywnych, z których każdy składa się z dwóch sklejonych soczewek, z których ta o niższym współczynniku załamania jest skierowana w stronę padającego światła, oraz poprzez złożenie okularu z trzech sklejonych soczewek, wewnętrzna jest soczewką krzemienną”.

Do dnia dzisiejszego patenty Erfle'a były cytowane w późniejszych zgłoszeniach patentowych przez innych naukowców.

Książki

  • Erfle, Heinrich (1907) Optische Eigenschaften und Elektronentheorie. Rozprawa , Uniwersytet Techniczny w Monachium. 83 str.
  • Czapski, Siegfried (1924) Grundzüge der Theorie der optischen Instrumente nach Abbe . Wydanie 3 pod redakcją H. Erfle i H. Boegehold. Lipsk, Barth. 479 str.

Publikacje naukowe

  • Erfle, Heinrich (1920) Über die durch ein Drehkeilpaar erzeugte Ablenkung und über eine als Kennzeichen für die Beibehaltung des "Hauptschnittes" dienende Sinusbedingung. Mitteilung aus der optischen Werkstätte von Carl Zeiß in Jena. Zeitschrift für Physik. A Hadrons and Nu clei t. 1 , nr 1, s. 57–81. DOI: 10.1007/BF01881027