RU2025751C1 - Optical system - Google Patents

Abstract

FIELD: optronics. SUBSTANCE: radiation flux from source remote enough to receiver is directed through two parallel lines. As a result, two source images superimposed on each other and cophasal and coincident in dimensions are formed on receiver. EFFECT: higher illumination intensity, luminance and quality of two-dimensional image. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к оптотехнике и может найти применение в различных оптических приборах, например в зрительных трубах. The invention relates to optical equipment and can find application in various optical devices, for example, in telescopes.

Известна оптическая система с линзовым и зеркальным объективами и расположенными по обе стороны от них плоскими наклонными зеркалами, которая обеспечивает полное использование потока, проходящего через площадь наибольшего из объективов. Однако и в этой системе остается справедливым известное представление, что яркость создаваемого изображения протяженного источника L_из не может быть больше яркости самого источника L_ист, что ограничивает потенциальную эффективность оптической системы.A known optical system with lens and mirror lenses and flat inclined mirrors located on both sides of them, which ensures full use of the flow passing through the area of the largest of the lenses. However, this system still holds some idea that the brightness of the image generated _{from the} extended source L may not be more than the luminance of the source L _ist, which limits the potential effectiveness of the optical system.

Целью изобретения является повышение яркости изображения и эффективности оптической системы. The aim of the invention is to increase the brightness of the image and the efficiency of the optical system.

Цель достигается благодаря тому, что в оптической системе, содержащей линзовый и зеркальный объективы, установленные наклонно к оптической оси с одной стороны объективов - два плоских зеркала, а с противоположной - плоское зеркало с отверстием и регистратор изображения, при этом линзовый объектив установлен в ходе лучей, отраженных от двух наклонных зеркал, а зеркальный объектив установлен в ходе лучей, отраженных от зеркала с отверстием, зеркальный объектив установлен в ходе лучей, дополнительно направленных через линзовый объектив, за отверстием в плоском зеркале на оптической оси перед регистратором изображения установлен дополнительный объектив. The goal is achieved due to the fact that in an optical system containing lens and mirror lenses mounted obliquely to the optical axis on one side of the lenses there are two flat mirrors, and on the opposite - a flat mirror with a hole and an image recorder, while the lens is mounted in the course of the rays reflected from two inclined mirrors, and the mirror lens is mounted during the rays reflected from the mirror with the hole, the mirror lens is mounted during the rays, additionally directed through the lens, behind tverstiem in a plane mirror on the optical axis to the image recorder installed accessory lens.

На фиг. 1 представлена схема с n-элементным фотоприемником в качестве регистратора изображения; на фиг.2, 3 - часть схемы, где в качестве регистратора используется глаз. In FIG. 1 shows a circuit with an n-element photodetector as an image recorder; figure 2, 3 is part of a circuit where the eye is used as a recorder.

Устройство содержит двухлинзовый объектив 1, фотоприемник 2, плоские зеркала 3, 4, 6, криволинейное (вогнутое) зеркало 5, дополнительный объектив 7. The device comprises a two-lens lens 1, a photodetector 2, flat mirrors 3, 4, 6, a curved (concave) mirror 5, an additional lens 7.

Потоки Ф₁ и Ф₂ от удаленного протяженного источника на фотоприемник 2 направлены по двум параллельным путям, следуя по элементам:

. В результате на приемнике 2 образуются два наложенных друг на друга изображения предмета при сохранении неизменным апертурного угла оптической системы, что и обуславливает достижение положительного эффекта. Исходя из определения яркости и пренебрегая потерями на пропускание оптики, можно для известного случая написать L_из =

= L_ист , где S_из - площадь изображения; f - фокусное расстояние объектива 2. Если учесть предварительно рассчитанное экранирующее действие на поток зеркала 5, то поток Ф₁ = 0,94Ф₂ ≈ Ф₂. Отсюда получим выражение для яркости в рассматриваемом случае
L_из = (Φ₁+Φ₂)

≈ 2

= 2L_ис
Следовательно, в идеальном случае яркость изображения может быть в два раза выше яркости источника, что выражает собой качественно новый результат.The streams f ₁ and f ₂ from a remote extended source to the photodetector 2 are directed along two parallel paths, following the elements:

. As a result, two images of an object are superimposed on the receiver 2 while maintaining the aperture angle of the optical system unchanged, which leads to the achievement of a positive effect. Based on the definition of brightness and neglecting the loss in transmission of optics, we can write L _from =

= L _East , where S _of is the area of the image; f is the focal length of lens 2. If we take into account the previously calculated screening effect on the mirror flow 5, then the flux Ф ₁ = 0.94Ф ₂ ≈ Ф ₂ . From here we get the expression for brightness in the case under consideration
L _of = (Φ ₁ + Φ ₂ )

≈ 2

= 2L _is
Therefore, in the ideal case, the brightness of the image can be two times higher than the brightness of the source, which expresses a qualitatively new result.

На фиг.2 объектив 2, выполняя функцию окуляра, обеспечивает визуализацию изображения предмета. In figure 2, the lens 2, performing the function of the eyepiece, provides visualization of the image of the object.

Claims (2)

1. ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА, содержащая линзовый и зеркальный объективы, установленные наклонно к оптической оси с одной стороны объективов два плоских зеркала, а с противоположной - плоское зеркало с отверстием и регистратор изображения, при этом линзовый объектив установлен в ходе лучей, отраженных от двух наклонных зеркал, а зеркальный объектив установлен в ходе лучей, отраженных от зеркала с отверстием, отличающаяся тем, что зеркальный объектив установлен в ходе лучей, дополнительно прошедших через линзовый объектив. 1. OPTICAL SYSTEM, comprising a lens and mirror lenses mounted two oblique mirrors obliquely to the optical axis on one side of the lenses, and a flat mirror with a hole and an image recorder on the opposite side, while the lens lens is mounted during rays reflected from two oblique mirrors and a mirror lens is mounted during the rays reflected from the mirror with the hole, characterized in that the mirror lens is mounted during the rays additionally passed through the lens. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что за вторым плоским зеркалом установлен сопряженный с отверстием и регистратором второй объектив. 2. The system according to claim 1, characterized in that a second lens, coupled with the hole and the recorder, is installed behind the second flat mirror.

Images