RU2172971C2 - Infrared telescope with two magnifications - Google Patents

Infrared telescope with two magnifications Download PDF

Info

Publication number
RU2172971C2
RU2172971C2 RU99114230/28A RU99114230A RU2172971C2 RU 2172971 C2 RU2172971 C2 RU 2172971C2 RU 99114230/28 A RU99114230/28 A RU 99114230/28A RU 99114230 A RU99114230 A RU 99114230A RU 2172971 C2 RU2172971 C2 RU 2172971C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lens
lens component
component
positive
curvature
Prior art date
Application number
RU99114230/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99114230A (en
Inventor
Владимир Евгеньевич Бирюлин (BY)
Владимир Евгеньевич Бирюлин
Василий Леонидович Корнейчик (BY)
Василий Леонидович Корнейчик
шов Александр Алексеевич Кудр (BY)
Александр Алексеевич Кудряшов
Владимир Иванович Покрышкин (BY)
Владимир Иванович Покрышкин
А.Г. Максимов (RU)
А.Г. Максимов
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Пеленг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Пеленг" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Пеленг"
Publication of RU99114230A publication Critical patent/RU99114230A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2172971C2 publication Critical patent/RU2172971C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Abstract

FIELD: infrared optical systems, applicable in infrared imagers. SUBSTANCE: the telescope consists of an objective comprising the first positive lens component, second negative component for the change of magnification, having two fixed positions in the optical axis in these fixed positions, third positive lens component, fourth negative lens component, and an eye-piece, they have the following relations: R5/|R6|≅0,5, |R8|/R1≥0,2, where R5-radius of curvature of the first surface of the third lens component, R6-radius of curvature of the second surface of the third lens component, R8-radius of curvature of the second surface of the fourth lens component, R1- radius of curvature of the first surface of the first lens component. EFFECT: enhanced quality of image and reduced number of telescope lenses. 5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к ИК оптическим системам и может быть использовано в тепловизорах. The invention relates to IR optical systems and can be used in thermal imagers.

В тепловизионных системах, как правило, необходимо иметь два увеличения. Большое увеличение обеспечивает опознавание объекта на максимальной дальности в узком поле зрения, а малое увеличение обеспечивает поиск объекта в широком поле зрения. Известны конструкции ИК телескопов [1,2], в которых смена увеличения осуществляется путем введения дополнительной системы линз. Такие системы имеют увеличенное число линз, что обуславливает усложнение конструкции, веса и стоимости. In thermal imaging systems, as a rule, it is necessary to have two magnifications. A large increase provides recognition of the object at maximum range in a narrow field of view, and a small increase provides a search for the object in a wide field of view. The known designs of IR telescopes [1,2], in which the change of magnification is carried out by introducing an additional lens system. Such systems have an increased number of lenses, which leads to a complication of design, weight and cost.

Из теории оптических систем известно, что можно рассчитать оптическую систему, в которой один из компонентов имеет два фиксированных положения на оптической оси, при этом система имеет два требуемых увеличения и одинаковые положения плоскостей предмета и изображения при двух увеличениях. Это можно обеспечить тогда, когда объектив телескопа содержит первый линзовый компонент, второй линзовый компонент, имеющий два фиксированных положения на оптической оси, и третий линзовый компонент [3]. It is known from the theory of optical systems that it is possible to calculate an optical system in which one of the components has two fixed positions on the optical axis, while the system has two required magnifications and the same position of the object and image planes at two magnifications. This can be achieved when the telescope lens contains a first lens component, a second lens component having two fixed positions on the optical axis, and a third lens component [3].

Наиболее близким по технической сущности является инфракрасный телескоп с двумя увеличениями, состоящий из объектива, имеющего расположенные по ходу лучей первый положительный линзовый компонент, выполненный из двух линз, второй отрицательный линзовый компонент для смены увеличения, имеющий два фиксированных положения на оптической оси, а также малую подвижку вдоль оптической оси в этих фиксированных положениях, третий положительный линзовый компонент, выполненный из трех линз, четвертый линзовый компонент в виде отрицательной линзы, и окуляра, выполненного из трех линз [4]. При этом телескоп имеет в общей сложности девять линз, что обуславливает усложненную конструкцию и вес. Телескоп при этом также имеет высокую стоимость. Использование для атермализации только подвижки компонента для смены увеличения или одного из неподвижных компонентов объектива неэффективно, а дополнительная подвижка первого положительного линзового компонента трудно осуществима из-за больших габаритов первого положительного линзового компонента. The closest in technical essence is an infrared telescope with two magnifications, consisting of a lens having the first positive lens component made of two lenses located along the rays, the second negative lens component for changing magnification, having two fixed positions on the optical axis, as well as a small movement along the optical axis in these fixed positions, the third positive lens component made of three lenses, the fourth lens component in the form of negative lenses And eyepiece lenses made of three [4]. In this case, the telescope has a total of nine lenses, which leads to a complicated design and weight. The telescope also has a high cost. Using athermalization only the movement of the component to change the magnification or one of the fixed components of the lens is ineffective, and the additional movement of the first positive lens component is difficult due to the large dimensions of the first positive lens component.

Задачей изобретения является повышение качества изображения и уменьшение числа линз телескопа. The objective of the invention is to improve image quality and reduce the number of telescope lenses.

Сущность изобретения состоит в том, что в инфракрасном телескопе с двумя увеличениями, состоящем из объектива, включающего расположенные по ходу лучей первый положительный линзовый компонент, второй отрицательный линзовый компонент для смены увеличения, имеющий два фиксированных положения на оптической оси, а также малую подвижку вдоль оптической оси в этих фиксированных положениях, третий положительный линзовый компонент, четвертый отрицательный линзовый компонент, и окуляра, в отличие от прототипа первый положительный линзовый компонент объектива выполнен в виде асферической линзы с дифракционным оптическим элементом, третий положительный линзовый компонент объектива выполнен в виде положительной линзы, первая поверхность которой асферическая, окуляр выполнен в виде положительной асферической линзы, третий и/или четвертый линзовый компонент имеют подвижку вдоль оптической оси, и при этом имеют место следующие соотношения:
R5/|R6|≅0,5,
|R8|/R1≥0,2,
где R5 - радиус кривизны первой поверхности третьего линзового компонента, R6 - радиус кривизны второй поверхности третьего линзового компонента, R8 - радиус кривизны второй поверхности четвертого линзового компонента, R1 - радиус кривизны первой поверхности первого линзового компонента.
The essence of the invention lies in the fact that in an infrared telescope with two magnifications, consisting of a lens including the first positive lens component located along the rays, the second negative lens component for changing magnification, having two fixed positions on the optical axis, as well as a small shift along the optical axis in these fixed positions, the third positive lens component, the fourth negative lens component, and the eyepiece, in contrast to the prototype, the first positive lens component the lens component is made in the form of an aspherical lens with a diffractive optical element, the third positive lens component of the lens is made in the form of a positive lens, the first surface of which is aspherical, the eyepiece is made in the form of a positive aspherical lens, the third and / or fourth lens component move along the optical axis, and the following relations hold:
R 5 / | R 6 | ≅0.5,
| R 8 | / R 1 ≥0.2,
where R 5 is the radius of curvature of the first surface of the third lens component, R 6 is the radius of curvature of the second surface of the third lens component, R 8 is the radius of curvature of the second surface of the fourth lens component, R 1 is the radius of curvature of the first surface of the first lens component.

Положительная асферическая линза с дифракционным оптическим элементом выполнена в виде мениска, обращенного вогнутой стороной к изображению. A positive aspherical lens with a diffractive optical element is made in the form of a meniscus with the concave side facing the image.

Дифракционный оптический элемент выполнен в виде киноформа. The diffractive optical element is in the form of a kinoform.

Положительная асферическая линза окуляра выполнена в виде двояковыпуклой линзы. The positive aspherical lens of the eyepiece is made in the form of a biconvex lens.

Между четвертым линзовым компонентом объектива и окуляром установлена диафрагма. A diaphragm is mounted between the fourth lens component of the lens and the eyepiece.

Первый компонент должен иметь хорошую коррекцию сферической аберрации и хроматизма положения, так как расположен вблизи входного зрачка. Для коррекции сферической аберрации первый компонент выполняется в виде положительной асферической линзы, которая, в частности, может иметь форму мениска, обращенного вогнутой стороной к изображению. The first component should have a good correction of spherical aberration and position chromatism, since it is located near the entrance pupil. To correct spherical aberration, the first component is made in the form of a positive aspherical lens, which, in particular, can be in the form of a meniscus with the concave side facing the image.

Для систем, работающих в области спектра 8-12 мкм, в качестве основного оптического материала применяют германий, который имеет наилучшее сочетание характеристик. Однако для ахроматизации систем в данном спектральном диапазоне требуется использовать еще один материал с дисперсией, отличающейся от дисперсии германия, например селенид цинка, сульфид цинка или стекло типа ИКС. Дополнительная линза из другого материала увеличивает сложность, вес и стоимость системы. В предлагаемом телескопе для ахроматизации в данном спектральном диапазоне используется дифракционный оптический элемент (ДОЭ). Дифракционный оптический элемент имеет дисперсию, очень сильно отличающуюся от дисперсии рефракционных оптических элементов. Это позволяет иметь маленькую оптическую силу ДОЭ и использовать его в виде коррекционного элемента. В оптических системах ДОЭ выполняется в виде киноформа. Причем киноформ может быть сформирован на поверхности линзы. В предлагаемом телескопе киноформ сформирован на поверхности первого компонента. For systems operating in the 8-12 μm spectrum, germanium is used as the main optical material, which has the best combination of characteristics. However, for achromatization of systems in this spectral range, it is required to use another material with a dispersion different from that of germanium, for example, zinc selenide, zinc sulfide, or glass type IKS. An additional lens made of another material increases the complexity, weight and cost of the system. The proposed telescope for achromatization in this spectral range uses a diffractive optical element (DOE). The diffractive optical element has a dispersion very different from the dispersion of refractive optical elements. This allows you to have a small optical power DOE and use it as a correction element. In optical systems, DOE is in the form of kinoform. Moreover, kinoforms can be formed on the surface of the lens. In the proposed telescope, kinoforms are formed on the surface of the first component.

Третий положительный линзовый компонент служит для переноса изображения, сформированного первым положительным линзовым компонентом и вторым отрицательным компонентом для смены увеличения в плоскость предметов окуляра. Для коррекции аберраций широких наклонных пучков третий положительный компонент выполняется в виде положительной линзы, первая поверхность которой асферическая, и имеет место следующее соотношение:
R5/|R6|≅0,5;
где R5 - радиус кривизны первой поверхности третьего линзового компонента, R6 - радиус кривизны второй поверхности третьего линзового компонента.
The third positive lens component serves to transfer the image formed by the first positive lens component and the second negative component to change the magnification in the plane of the eyepiece. To correct the aberrations of wide inclined beams, the third positive component is made in the form of a positive lens, the first surface of which is aspherical, and the following relation takes place:
R 5 / | R 6 | ≅ 0.5;
where R 5 is the radius of curvature of the first surface of the third lens component, R 6 is the radius of curvature of the second surface of the third lens component.

При этом первая поверхность третьего компонента выполнена асферической. In this case, the first surface of the third component is made aspherical.

Четвертый линзовый компонент служит для коррекции кривизны поля, астигматизма и контроля положения входного зрачка. Для ИК - систем параметром качества изображения является допустимая величина эффекта "Нарцисса". В данной системе наиболее влияющим на эффект "Нарцисса" параметром является второй радиус четвертого компонента. Для устранения эффекта "Нарцисса" должно соблюдаться следующее соотношение:
|R8|/R1≥0,2,
где R8 - радиус кривизны второй поверхности четвертого линзового компонента, R1 - радиус кривизны первой поверхности первого линзового компонента.
The fourth lens component serves to correct field curvature, astigmatism and control the position of the entrance pupil. For IR - systems, the image quality parameter is the permissible value of the "Narcissus" effect. In this system, the parameter most affecting the Narcissus effect is the second radius of the fourth component. To eliminate the effect of "Narcissus" the following ratio should be observed:
| R 8 | / R 1 ≥0.2,
where R 8 is the radius of curvature of the second surface of the fourth lens component, R 1 is the radius of curvature of the first surface of the first lens component.

В качестве окуляра используется асферическая положительная линза. Для компенсации аберраций в зрачке линза окуляра выполнена двояковыпуклой. An aspherical positive lens is used as an eyepiece. To compensate for aberrations in the pupil, the eyepiece lens is biconvex.

Так как телескоп должен работать в широком диапазоне температур, необходимо компенсировать терморасстраиваемость телескопа, обусловленную сильной зависимостью показателя преломления германия от температуры. При этом необходимо компенсировать ухудшение качества изображения и поддерживать телескопичность. Выполнить такую компенсацию возможно малой подвижкой по сравнению с подвижкой для смены увеличения второго отрицательного компонента и соответствующей подвижкой третьего и/или четвертого линзового компонента. Эти компоненты имеют малые габариты и вес по сравнению с первым компонентом, поэтому механизмы перемещения получаются компактными. При этом подвижкой второго отрицательного компонента восстанавливается требуемое увеличение, а подвижкой третьего и/или четвертого линзового компонента восстанавливается телескопичность. Для фокусировки на конечную дистанцию можно использовать подвижку третьего или четвертого линзового компонента. Since the telescope must operate in a wide temperature range, it is necessary to compensate for the thermal disintegration of the telescope due to the strong temperature dependence of the refractive index of germanium. In this case, it is necessary to compensate for the deterioration in image quality and maintain telescopicity. Such compensation can be made with a small movement as compared with a movement for changing the increase of the second negative component and the corresponding movement of the third and / or fourth lens component. These components are small in size and weight compared to the first component, so the movement mechanisms are compact. In this case, by the movement of the second negative component, the desired increase is restored, and by the movement of the third and / or fourth lens component, the telescopicity is restored. To focus on a finite distance, you can use the movement of the third or fourth lens component.

В области 8-12 мкм оптические системы работают по собственному излучению объектов, поэтому требуется защита от паразитного излучения, которое может существенно ухудшить качество изображения. Для исключения паразитных засветок между четвертым линзовым компонентом объектива и окуляром устанавливается диафрагма. In the region of 8–12 μm, optical systems operate by their own radiation from objects; therefore, protection against spurious radiation is required, which can significantly degrade image quality. To exclude spurious flare, a diaphragm is installed between the fourth lens component of the lens and the eyepiece.

Такое исполнение телескопа позволяет получить систему со следующими характеристиками (см.таблицу 1). This design of the telescope allows you to get a system with the following characteristics (see table 1).

Данные асферических поверхностей см. в таблице 2. For aspherical surfaces, see table 2.

Данные дифракционных поверхности см. в таблице 3. Diffraction surface data, see table 3.

Толщины d2 = 107,616 и d4 = 2,0 обеспечивают увеличение 9,2x и поле зрения 4o, a d2 = 93,4 и d4 = 16,2 обеспечивают увеличение 4,6x и поле зрения 8o.Thicknesses d 2 = 107.616 and d 4 = 2.0 provide an increase of 9.2x and a field of view of 4 o , ad 2 = 93.4 and d 4 = 16.2 provide an increase of 4.6x and a field of view of 8 o .

Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлена оптическая система телескопа, в которой второй компонент установлен для обеспечения большого увеличения. In FIG. 1 illustrates a telescope optical system in which a second component is mounted to provide a large magnification.

На фиг. 2 представлена оптическая система телескопа, в которой второй компонент установлен для обеспечения малого увеличения. In FIG. Figure 2 shows the optical system of the telescope, in which the second component is installed to provide small magnification.

На фиг. 3, 4 представлены графики остаточных аберраций телескопа для двух увеличений 9,2x и 4,6x. In FIG. Figures 3 and 4 show graphs of the telescope's residual aberrations for two magnifications of 9.2x and 4.6x.

На фиг. 5, 6 представлены графики модуляционной передаточной функции (МПФ) для увеличений 9,2x и 4,6x. In FIG. 5, 6 are graphs of the modulation transfer function (MPF) for magnifications of 9.2x and 4.6x.

Телескоп с двумя увеличениями (см. фиг. 1,2), состоящий из объектива, включающего расположенные по ходу лучей первый положительный линзовый компонент 1, выполненный в виде положительной асферической линзы с дифракционным оптическим элементом, второй отрицательный линзовый компонент 2 для смены увеличения, выполненный в виде отрицательной линзы, имеющий два фиксированных положения на оптической оси, а также малую подвижку вдоль оптической оси в этих фиксированных положениях, третий положительный линзовый компонент 3, выполненный в виде положительной асферической линзы, четвертый линзовый компонент 4 в виде отрицательной линзы, причем третий и/или четвертый линзовые компоненты имеют подвижку вдоль оптической оси для компенсации температуры и фокусировки, диафрагмы 5 и окуляра 6, выполненного в виде положительной асферической линзы. Для лучшей коррекции аберраций в широких пучках первый линзовый компонент 1 выполнен в виде мениска, обращенного вогнутой стороной к изображению. Для ахроматизации в данном спектральном диапазоне используется дифракционный элемент, выполненный в виде киноформа, сформированного на вогнутой стороне первого линзового компонента, и представляет собой набор кольцевых зон. При этом высота профиля и ширина зоны пропорциональна основной длине волны. В области 8-12 мкм удается сформировать киноформ с непрерывным профилем внутри зоны, имеющий 100% дифракционную эффективность на основной длине волны. Для оптимальной балансировки аберраций при двух увеличениях второй отрицательный линзовый компонент 2 выполнен в виде двояковогнутой линзы. Для коррекции аберраций широких наклонных пучков имеет место следующее соотношение:
R5/|R6|≅0,5;
где R5 - радиус кривизны первой поверхности третьего линзового компонента, R6 - радиус кривизны второй поверхности третьего линзового компонента.
A telescope with two magnifications (see Fig. 1.2), consisting of a lens including the first positive lens component 1 located along the rays, made in the form of a positive aspherical lens with a diffractive optical element, the second negative lens component 2 for changing magnification, made in the form of a negative lens, having two fixed positions on the optical axis, as well as small movement along the optical axis in these fixed positions, the third positive lens component 3, made in the form of a floor of a vital aspherical lens, the fourth lens component 4 in the form of a negative lens, the third and / or fourth lens components moving along the optical axis to compensate for temperature and focusing, the diaphragm 5 and the eyepiece 6, made in the form of a positive aspherical lens. For the best correction of aberrations in wide beams, the first lens component 1 is made in the form of a meniscus, with its concave side facing the image. For achromatization in this spectral range, a diffraction element made in the form of a kinoform formed on the concave side of the first lens component is used and is a set of annular zones. The height of the profile and the width of the zone is proportional to the main wavelength. In the region of 8-12 μm, it is possible to form kinoforms with a continuous profile inside the zone, having 100% diffraction efficiency at the main wavelength. For optimal balancing of aberrations at two magnifications, the second negative lens component 2 is made in the form of a biconcave lens. For the correction of aberrations of wide inclined beams, the following relation takes place:
R 5 / | R 6 | ≅ 0.5;
where R 5 is the radius of curvature of the first surface of the third lens component, R 6 is the radius of curvature of the second surface of the third lens component.

При этом первая поверхность третьего линзового компонента 3 выполнена асферической. In this case, the first surface of the third lens component 3 is made aspherical.

Для коррекции астигматизма и кривизны поля четвертый линзовый компонент 4 выполнен в виде мениска, обращенного вогнутой стороной к изображению. Для устранения влияния эффекта "Нарцисса" соблюдается следующее соотношение:
|R8|/R1≥0,2,
где R8 - радиус кривизны второй поверхности четвертого линзового компонента, R1 - радиус кривизны первой поверхности первого линзового компонента. Четвертый линзовый компонент 4 имеет такую оптическую силу, что входной зрачок при большом увеличении расположен вблизи первого линзового компонента 1, при этом диаметр первого линзового компонента минимальный. Телескоп в данном случае имеет минимальные поперечные размеры.
To correct astigmatism and field curvature, the fourth lens component 4 is made in the form of a meniscus facing the image with a concave side. To eliminate the effect of the effect of "Narcissus" the following ratio is observed:
| R 8 | / R 1 ≥0.2,
where R 8 is the radius of curvature of the second surface of the fourth lens component, R 1 is the radius of curvature of the first surface of the first lens component. The fourth lens component 4 has such an optical power that the entrance pupil at high magnification is located near the first lens component 1, while the diameter of the first lens component is minimal. The telescope in this case has minimal transverse dimensions.

Для исключения паразитных засветок между четвертым линзовым компонентом объектива и окуляром устанавливается диафрагма. Форма и размеры диафрагмы выбираются в соответствии с формой и размером кадра в плоскости фотоприемника. Для коррекции аберраций в зрачках и дисторсии асферическая линза окуляра 6 выполнена в виде двояковыпуклой линзы. Уравнение асферических поверхностей линз имеет вид:

Figure 00000002

где ρ2= x2+y2, k - квадрат эксцентриситета, ai - коэффициенты высшего порядка.To exclude spurious flare, a diaphragm is installed between the fourth lens component of the lens and the eyepiece. The shape and size of the aperture are selected in accordance with the shape and size of the frame in the plane of the photodetector. To correct aberrations in the pupils and distortion, the aspherical lens of the eyepiece 6 is made in the form of a biconvex lens. The equation of the aspherical lens surfaces is:
Figure 00000002

where ρ 2 = x 2 + y 2 , k is the squared eccentricity, and i are higher-order coefficients.

Телескоп используется следующим образом. В первом положении второй отрицательный компонент 2 для смены увеличения обеспечивает увеличение телескопа 9,2x. При переключении второго отрицательного компонента 2 для смены увеличения во второе положение обеспечивается увеличение 4,6x. При изменении температуры второй отрицательный компонент 2 для смены увеличения, а также третий и/или четвертый линзовый компонент устанавливаются в предварительно рассчитанные положения для компенсации температурных искажений. Фокусировка телескопа на конечную дистанцию осуществляется перемещением третьего или четвертого линзового компонента в требуемое положение. The telescope is used as follows. In the first position, the second negative component 2 for changing the magnification provides a magnification of the telescope of 9.2x. When the second negative component 2 is switched to change the magnification to the second position, a magnification of 4.6x is provided. When the temperature changes, the second negative component 2 for changing the magnification, as well as the third and / or fourth lens component are set to the pre-calculated positions to compensate for temperature distortions. The telescope is focused at a finite distance by moving the third or fourth lens component to the desired position.

Телескоп имеет малые остаточные аберрации и высокие значения модуляционной передаточной функции (фиг. 3-6). Дисторсия составляет менее 2%. Величина эффекта "Нарцисса" не превышает 0,4oC.The telescope has small residual aberrations and high values of the modulation transfer function (Fig. 3-6). Distortion is less than 2%. The magnitude of the effect of "Narcissus" does not exceed 0.4 o C.

Литература
1. Афокальный линзовый телескоп с двойственным увеличением. Патент США N 4469396.
Literature
1. Afocal lens telescope with dual magnification. U.S. Patent 4,469,396.

2. Афокальная линзовая труба с возможностью настройки на два увеличения. Патент Швейцарии N 656013. 2. Afocal lens tube with the ability to configure two magnifications. Swiss Patent N 656013.

3. Чуриловский В.Н. Теория оптических приборов. М.-Л., Машиностроение, 1966 г. 3. Churilovsky V.N. Theory of optical instruments. M.-L., Engineering, 1966

4. Компактный ИК телескоп двойного увеличения. Патент ЕПВ N 0278777, G 02 B 13/14. 4. Compact double magnification IR telescope. EPO Patent N 0278777, G 02 B 13/14.

Claims (5)

1. Инфракрасный телескоп с двумя увеличениями, состоящий из объектива, включающего расположенные по ходу лучей первый положительный линзовый компонент, второй отрицательный компонент для смены увеличения, имеющий два фиксированных положения на оптической оси, а также малую подвижку вдоль оптической оси в этих фиксированных положениях, третий положительный линзовый компонент, четвертый отрицательный линзовый компонент, и окуляра, отличающийся тем, что первый положительный линзовый компонент объектива выполнен в виде асферической линзы с дифракционным оптическим элементом, третий положительный линзовый компонент объектива выполнен в виде положительной линзы, первая поверхность которой асферическая, окуляр выполнен в виде положительной асферической линзы, третий и/или четвертый линзовый компонент имеет подвижку вдоль оптической оси, при этом имеют место следующие соотношения:
R5/|R6|≅0,5,
|R8|/R1≥0,2,
где R5 - радиус кривизны первой поверхности третьего линзового компонента;
R6 - радиус кривизны второй поверхности третьего линзового компонента;
R8 - радиус кривизны второй поверхности четвертого линзового компонента;
R1 - радиус кривизны первой поверхности первого линзового компонента.
1. An infrared telescope with two magnifications, consisting of a lens including the first positive lens component located along the rays, the second negative component for changing magnification, having two fixed positions on the optical axis, as well as a small shift along the optical axis in these fixed positions, third a positive lens component, a fourth negative lens component, and an eyepiece, characterized in that the first positive lens component of the lens is made in the form of aspherical lenses s with a diffractive optical element, the third positive lens component of the lens is made in the form of a positive lens, the first surface of which is aspherical, the eyepiece is made in the form of a positive aspherical lens, the third and / or fourth lens component has movement along the optical axis, with the following relationships:
R 5 / | R 6 | ≅0.5,
| R 8 | / R 1 ≥0.2,
where R 5 is the radius of curvature of the first surface of the third lens component;
R 6 is the radius of curvature of the second surface of the third lens component;
R 8 is the radius of curvature of the second surface of the fourth lens component;
R 1 is the radius of curvature of the first surface of the first lens component.
2. Инфракрасный телескоп с двумя увеличениями по п.1, отличающийся тем, что положительная асферическая линза с дифрикционным оптическим элементом выполнена в виде мениска, обращенного вогнутой стороной к изображению. 2. An infrared telescope with two magnifications according to claim 1, characterized in that the positive aspherical lens with a diffractive optical element is made in the form of a meniscus with the concave side facing the image. 3. Инфракрасный телескоп с двумя увеличениями по п.1, отличающийся тем, что дифракционный оптический элемент выполнен в виде киноформа. 3. An infrared telescope with two magnifications according to claim 1, characterized in that the diffractive optical element is made in the form of a kinoform. 4. Инфракрасный телескоп с двумя увеличениями по п.1, отличающийся тем, что положительная асферическая линза окуляра выполнена в виде двояковыпуклой линзы. 4. The infrared telescope with two magnifications according to claim 1, characterized in that the positive aspherical lens of the eyepiece is made in the form of a biconvex lens. 5. Инфракрасный телескоп с двумя увеличениями по п.1, отличающийся тем, что между четвертым линзовым компонентом объектива и окуляром установлена диафрагма. 5. An infrared telescope with two magnifications according to claim 1, characterized in that a diaphragm is installed between the fourth lens component of the lens and the eyepiece.
RU99114230/28A 1998-07-08 1999-06-28 Infrared telescope with two magnifications RU2172971C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BY19980625 1998-07-08
BY19980625 1998-07-08
BYA19980625 1998-07-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99114230A RU99114230A (en) 2001-04-27
RU2172971C2 true RU2172971C2 (en) 2001-08-27

Family

ID=36712987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99114230/28A RU2172971C2 (en) 1998-07-08 1999-06-28 Infrared telescope with two magnifications

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2172971C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107229108A (en) * 2017-07-10 2017-10-03 北京伊神华虹***工程技术有限公司 A kind of passive infrared and active infrared overall view monitoring linked system and method
RU2816830C1 (en) * 2023-11-24 2024-04-05 Публичное акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" Infrared telephoto lens with two fields of view

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107229108A (en) * 2017-07-10 2017-10-03 北京伊神华虹***工程技术有限公司 A kind of passive infrared and active infrared overall view monitoring linked system and method
CN107229108B (en) * 2017-07-10 2023-05-02 北京伊神华虹***工程技术有限公司 Passive infrared and active infrared panoramic monitoring linkage system and method
RU2816830C1 (en) * 2023-11-24 2024-04-05 Публичное акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" Infrared telephoto lens with two fields of view

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0171903B1 (en) Improvements in or relating to infra-red lenses
JP2721095B2 (en) Re-imaging optical system using refractive and diffractive optical elements
EP0367197B1 (en) Dual band/dual FOV infrared telescope
US10663702B2 (en) Zoom lens system and imaging apparatus
EP2899581B1 (en) Zoom lens system and image-capturing device
US9297987B2 (en) Wide field athermalized orthoscopic lens system
EP3669226B1 (en) Two-color very wide field of view refractive eyepiece-type optical form
JP4895169B2 (en) Infrared optics
US5548439A (en) Three field of view refractive infrared telescope with fixed medium filed of view
CA2672624A1 (en) Compact dual-field ir2-ir3 imaging system
US6147815A (en) Imaging optical system
JP7026933B2 (en) Imaging optical system and imaging device
JP7173703B2 (en) Fixed focal length objective lens
RU2172971C2 (en) Infrared telescope with two magnifications
JP2737272B2 (en) Variable power optical system for infrared
JPH09197267A (en) Ir zoom lens
US6856468B2 (en) Zoom lens
KR100277210B1 (en) Infrared afocal zoom telescope
RU2620202C1 (en) Lens for infrared spectral area
JP2020118779A (en) Far-infrared zoom optical system
Shafer Optical design with only two surfaces
RU2397518C1 (en) Four-component telescope with two magnification power values for far infrared spectrum
CN220691184U (en) Light-small high-resolution uncooled infrared objective optical system
Chen Applications of diffractive optical elements in visible and infrared optical systems
US6914728B2 (en) Optical arrangement for microscope objective

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050629