RU125354U1 - Двухлинзовый объектив - Google Patents
Двухлинзовый объектив Download PDFInfo
- Publication number
- RU125354U1 RU125354U1 RU2012140246/28U RU2012140246U RU125354U1 RU 125354 U1 RU125354 U1 RU 125354U1 RU 2012140246/28 U RU2012140246/28 U RU 2012140246/28U RU 2012140246 U RU2012140246 U RU 2012140246U RU 125354 U1 RU125354 U1 RU 125354U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- rays
- along
- lenses
- radius
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical Effects 0.000 claims abstract description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 16
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 210000001747 Pupil Anatomy 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- LYQFWZFBNBDLEO-UHFFFAOYSA-M Caesium bromide Chemical compound [Br-].[Cs+] LYQFWZFBNBDLEO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 2
- 102100010553 AURKB Human genes 0.000 description 1
- 101700037792 AURKB Proteins 0.000 description 1
- 101700008564 CHIC2 Proteins 0.000 description 1
- 102100018000 FGFR2 Human genes 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052950 sphalerite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Abstract
Объектив может быть использован в различных оптических системах, как в визуальных, так и в ИК-системах. Объектив состоит из двух линз. Первая линза выполнена в виде двояковыпуклой, а вторая линза - в виде двояковогнутой или вогнутоплоской. Имеют место соотношения: |R1|=|R3|; |R1|<|R2|; 1,41<n1<1,79; 1,54<n2<1,83; где: R1, R2, R3 - радиусы первой, второй и третьей оптических поверхностей по ходу лучей; n1 n2 - показатели преломления материала первой и второй линз по ходу лучей для линии е. Технический результат - увеличение фокусного расстояния, относительного отверстия и углового поля в пространстве предметов при повышенной технологичности и высоком качестве изображения.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к оптическому приборостроению и может быть использована в различных оптических системах, например, в визуальных и в ИК-системах.
Известен двухлинзовый объектив - ахромат (Заявка FR №2025476, кл. G02B 13/00, 5/00, опубликованный 1970 г.), работающий в ИК-диапазоне от 8 до 14 мкм., состоящий из отдельных двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к изображению. Линзы объектива выполнены из материалов CsBr и ZnS с показателями преломления 1,66251 и 2,1986. Объектив имеет небольшое фокусное расстояние 100 мм и недостаточную технологичность, т.к. требуется применение разных эталонных пробных стекол для каждой оптической поверхности.
Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является двухлинзовый объектив (Патент RU №2384868, кл. G02B 9/10, опубликованный 20.03.2010 г.), состоящий из расположенных по ходу луча двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к изображению, у которого имеют место соотношения:
|R1|=|R3|;
|R1|<|R2|;
1,41<n1<1,619;
1,54<n2<1,79;
где: R1, R2, R3 - радиусы первой, второй и третьей оптических поверхностей по ходу лучей;
n1, n2 - показатели преломления материала первой и второй линз по ходу лучей для линии е.
У данного объектива не достаточно большие фокусное расстояние 1002,45 мм, относительное отверстие 1:18 и угловое поле 2W=1 град. 40 мин.
Задачей заявляемой полезной модели является создание технологичного двухлинзового объектива с повышенными эксплуатационными характеристиками.
Технический результат - увеличение фокусного расстояния, относительного отверстия и углового поля в пространстве предметов при повышенной технологичности и высоком качестве изображения.
Это достигается тем, что в двухлинзовом объективе, состоящем из расположенных по ходу лучей двояковыпуклой линзы и отрицательной линзы, причем радиус первой по ходу лучей оптической поверхности двояковыпуклой линзы равен по абсолютной величине радиусу первой по ходу лучей оптической поверхности отрицательной линзы, кроме того, радиус первой по ходу лучей оптической поверхности двояковыпуклой линзы по модулю меньше радиуса кривизны ее второй оптической поверхности, в отличие от известного, отрицательная линза выполнена двояковогнутой или вогнутоплоской и имеют место соотношения:
1,41<n1<1,79;
1,54<n2<1,83;
где: n1 n2 - показатели преломления материала первой и второй линз по ходу лучей для линии е.
На фигурах 1 и 2 представлены оптические схемы предложенных объективов.
Двухлинзовые объективы состоят из расположенных по ходу луча двояковыпуклой линзы 1 (фиг.1, 2) и двояковогнутой линзы 2 (фиг.1) или вогнутоплоской 2 (фиг.2), Радиус первой по ходу лучей оптической поверхности двояковыпуклой линзы 1 равен по абсолютной величине радиусу первой по ходу лучей оптической поверхности двояковогнутой линзы 2 (фиг.1) или вогнутоплоской 2 (фиг.2), кроме того, радиус первой по ходу лучей оптической поверхности двояковыпуклой линзы 1 (фиг.1, 2) по модулю меньше радиуса кривизны ее второй оптической поверхности.
Объектив работает следующим образом: световой поток от предмета, расположенного в бесконечности, попадает в объектив, где проходит через линзы 1, 2 и образует изображение предмета в плоскости наилучшей установки, в которой установлен приемник оптического излучения (на фигуре не показан).
В соответствии с предложенным решением рассчитано четыре варианта исполнения двухлинзового объектива.
Первый вариант исполнения: объектив, состоящий из расположенных по ходу луча двояковыпуклой линзы 1 и двояковогнутой линзы 2, исправлен для λ=640 нм и для λ=900 нм и ахроматизован для этих длин волн. Объектив может работать в качестве коллиматора. Объектив работает в видимом и ближнем ИК-диапазоне спектра.
Конструктивные параметры объектива приведены в таблице 1.
Входной зрачок расположен на расстоянии 100 мм перед первой оптической поверхностью, но может быть и в другом месте.
Характеристики рассчитанного первого объектива:
фокусное расстояние | 1098,97 мм |
относительное отверстие | 1:12,2 |
угол поля зрения | 2 град. |
Объектив имеет следующие аберрации для λ=640 нм:
- поперечная сферическая аберрация для точки на оси | не более 0,0039 мм |
- поперечная аберрация широкого наклонного пучка в меридиональном сечении для поля зрения 2W=2 град | не более 0,059 мм |
- поперечная аберрация широкого наклонного пучка в сагиттальном сечении для поля зрения 2W=2 град. | не более 0,017 мм |
- меридиональный астигматический отрезок Хм | не более - 0,772 мм |
- сагиттальный астигматический отрезок Xs | не более - 0,327 мм |
- дисторсия | не более - 0,0049% |
В предлагаемой полезной модели:
|R1|=|R3|=526,354;
n1=1,615506;
n2=1,723166;
где: R1, R3 - радиусы первой, второй и третьей оптических поверхностей по ходу лучей;
n1, n2 - показатели преломления материала первой и второй линз по ходу лучей для линии е.
Таблица 1 | |||||
Радиусы, мм | Толщины, мм | Марки стекла | Показатели преломления ne | Коэфф. дисперсии νe | Световые диаметры мм |
R1=526,354 | 94 | ||||
d1=9,24 | ТК14 | 1,615506 | 60,34 | ||
R2=-577,119 | 94 | ||||
d2=19,35 | 1 | ||||
R3=-526,354 | 94 | ||||
d3=9,24 | ТФ3 | 1,723166 | 29,29 | ||
R4=42607,4 | 94 |
Второй вариант исполнения: объектив, состоящий из расположенных по ходу луча двояковыпуклой линзы 1 и двояковогнутой линзы 2, исправлен для λ=640 нм и для λ=900 нм и ахроматизован для этих длин волн и тоже может работать в качестве коллиматора. Объектив работает в видимом и ближнем ИК-диапазоне спектра.
Конструктивные параметры объектива приведены в таблице 2.
Входной зрачок находится на расстоянии 100 мм перед первой оптической поверхностью объектива, но может находиться и в другом месте.
Характеристики рассчитанного объектива:
фокусное расстояние | 1100 мм |
относительное отверстие | 1:12,2 |
угол поля зрения | 2 град. |
Объектив имеет следующие аберрации для λ=640 нм:
- поперечная сферическая аберрация для точки на оси | не более 0,03 мм |
- поперечная аберрация широкого наклонного пучка в меридиональном сечении для поля зрения 2W=2 град. | не более 0,062 мм |
- поперечная аберрация широкого наклонного пучка в сагиттальном сечении для поля зрения 2W=2 град. | не более 0,043 мм |
- меридиональный астигматический отрезок Хм | не более - 0,748 мм |
- сагиттальный астигматический отрезок Xs | не более - 0,316 мм |
- дисторсия | не более - 0,0045% |
Таблица 2 | |||||
Радиусы, мм | Толщины, мм | Марки стекла | Показатели преломления ne | Коэфф. дисперсии νe | Световые диаметры мм |
R1=601,952 | 94 | ||||
d1=9,2 | СТК12 | 1,69501 | 54,81 | ||
R2=-667,586 | 94 | ||||
d2=26,2 | 1 | ||||
R3=-601,952 | 94 | ||||
d3=9,2 | ТФ10 | 1,813767 | 25,17 | ||
R4=42607,4 | 94 |
В предлагаемой полезной модели:
|R1|=|R3|=601,952;
n1=1,69501;
n2=1,813767;
где: R1, R3 - радиусы первой, второй и третьей оптических поверхностей по ходу лучей;
n1, n2 - показатели преломления материала первой и второй линз по ходу лучей для линии е.
Третий вариант исполнения: объектив, состоящий из расположенных по ходу луча двояковыпуклой линзы 1 вогнутоплоской 2, исправлен для λ=625 нм и для λ=900 нм и ахроматизован для этих длин волн. Объектив может работать в качестве коллиматора. Объектив работает в видимом и ближнем ИК-диапазоне спектра.
Конструктивные параметры объектива приведены в табл.3
Входной зрачок расположен на расстоянии 100 мм перед первой оптической поверхностью, но может быть и в другом месте.
Характеристики рассчитанного объектива:
фокусное расстояние | 1098,62 мм |
относительное отверстие | 1:12,2 |
угол поля зрения | 2 град. |
Объектив имеет следующие аберрации для λ=625 нм:
- поперечная сферическая аберрация для точки на оси | не более 0,0014 мм |
- поперечная аберрация широкого наклонного пучка в меридиональном сечении для поля зрения 2W=2 град. | не более 0,0526 мм |
- поперечная аберрация широкого наклонного пучка в сагиттальном сечении для поля зрения 2W=2 град. | не более 0,01198 мм |
- меридиональный астигматический отрезок Хм | не более - 0,767 мм |
- сагиттальный астигматический отрезок Xs | не более - 0,327 мм |
- дисторсия | не более - 0,0049% |
В предлагаемой полезной модели:
|R1|=|R3|=532,533;
n1=1,615506;
n2=1,723166;
Таблица 3 | |||||
Радиусы, мм | Толщины, мм | Марки стекла | Показатели преломления ne | Коэфф. дисперсии νe | Световые диаметры мм |
R1=532,533 | 94 | ||||
d1=9,24 | TK14 | 1,615506 | 60,34 | ||
R2=-586,638 | 94 | ||||
d2=19,35 | 1 | ||||
R3=-532,533 | 94 | ||||
d3=9,24 | ТФ3 | 1,723166 | 29,29 | ||
R4=∞ | 94 |
где: R1, R3 - радиусы первой, второй и третьей оптических поверхностей по ходу лучей;
n1, n2 - показатели преломления материала первой и второй линз по ходу лучей для линии е.
Четвертый вариант исполнения: объектив, состоящий из расположенных по ходу луча двояковыпуклой линзы 1 и 1 вогнутоплоской 2, исправлен для λ=640 нм и для λ=900 нм и ахроматизован для этих длин волн и тоже может работать в качестве коллиматора. Объектив работает в видимом и ближнем ИК-диапазоне спектра.
Конструктивные параметры объектива приведены в табл.4.
Входной зрачок находится на расстоянии 100 мм перед первой оптической поверхностью объектива, но может находиться и в другом месте.
Характеристики рассчитанного варианта исполнения объектива:
фокусное расстояние | 1100 мм |
относительное отверстие | 1:12,2 |
угол поля зрения | 2 град. |
Объектив имеет следующие аберрации для λ=640 нм:
- поперечная сферическая аберрация для точки на оси | не более 0,00007 мм |
- поперечная аберрация широкого наклонного пучка в меридиональном сечении для поля зрения 2W=2 град. | не более 0,0389 мм |
- поперечная аберрация широкого наклонного пучка в сагиттальном сечении для поля зрения 2W=2 град. | не более 0,0143 мм |
- меридиональный астигматический отрезок Хм | не более - 0,848 мм |
- сагиттальный астигматический отрезок Xs | не более - 0,35 мм |
- дисторсия | не более - 0,0043% |
Таблица 4 | |||||
Радиусы, мм | Толщины, мм | Марки стекла | Показатели преломления ne | Коэфф. дисперсии νe | Световые диаметры мм |
R1=521,16 | 94 | ||||
d1=9,2 | TK21 | 1,659961 | 50,81 | ||
R2=-619,012 | 94 | ||||
d2=26,2 | 1 | ||||
R3=-521,16 | 94 | ||||
d3=9,2 | ТФ10 | 1,813767 | 25,17 | ||
R4=∞ | 94 |
В предлагаемой полезной модели:
|R1|=|R3|=521,16;
n1=1,659961;
n2=1,813767;
где: R1, R3 - радиусы первой, второй и третьей оптических поверхностей по ходу лучей;
n1 n2 - показатели преломления материала первой и второй линз по ходу лучей для линии е.
Таким образом, в результате предложенного решения обеспечено получение технического результата: создан двухлинзовый объектив с увеличенными фокусным расстоянием, относительным отверстием и угловым полем в пространстве предметов с повышенной технологичностью при высоком качестве изображения.
Claims (1)
- Двухлинзовый объектив, состоящий из расположенных по ходу лучей двояковыпуклой линзы и отрицательной линзы, причем радиус первой по ходу лучей оптической поверхности двояковыпуклой линзы равен по абсолютной величине радиусу первой по ходу лучей оптической поверхности отрицательной линзы, кроме того, радиус первой по ходу лучей оптической поверхности двояковыпуклой линзы по модулю меньше радиуса кривизны ее второй оптической поверхности, отличающийся тем, что отрицательная линза выполнена двояковогнутой или вогнутоплоской и имеют место соотношения:1,41<n1<1,79;1,54<n2<1,83;
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU125354U1 true RU125354U1 (ru) | 2013-02-27 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU192277U1 (ru) * | 2019-05-31 | 2019-09-11 | Публичное акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева", ПАО КМЗ | Двухлинзовый объектив |
RU2759050C1 (ru) * | 2021-02-05 | 2021-11-09 | Публичное акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Двухлинзовый объектив |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU192277U1 (ru) * | 2019-05-31 | 2019-09-11 | Публичное акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева", ПАО КМЗ | Двухлинзовый объектив |
RU2759050C1 (ru) * | 2021-02-05 | 2021-11-09 | Публичное акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Двухлинзовый объектив |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2014056021A (ja) | 接眼レンズ系 | |
RU2451312C1 (ru) | Объектив | |
RU192789U1 (ru) | Четырехлинзовый апохроматический объектив | |
RU162318U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU163268U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2396581C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU162339U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2384868C1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU125354U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2359295C1 (ru) | Телескопическая оптическая система типа галилея | |
RU2445658C1 (ru) | Широкоугольный объектив | |
RU2316795C1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2545465C1 (ru) | Светосильный объектив | |
JP5888509B2 (ja) | 対物レンズ及び顕微鏡 | |
RU88821U1 (ru) | Объектив | |
RU126479U1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU146322U1 (ru) | Окуляр | |
RU2656015C1 (ru) | Оптическая система | |
RU142867U1 (ru) | Объектив | |
RU2427864C1 (ru) | Окуляр с вынесенным выходным зрачком | |
RU2617139C1 (ru) | Широкоугольный окуляр | |
RU196376U1 (ru) | Четырехлинзовый апохроматический объектив | |
RU2364901C1 (ru) | Окуляр | |
RU2281537C1 (ru) | Трехлинзовый телеобъектив | |
RU2574520C1 (ru) | Трехлинзовый конденсор |