RU2415451C1 - Зеркально-линзовый объектив - Google Patents

Зеркально-линзовый объектив Download PDF

Info

Publication number
RU2415451C1
RU2415451C1 RU2010103079/28A RU2010103079A RU2415451C1 RU 2415451 C1 RU2415451 C1 RU 2415451C1 RU 2010103079/28 A RU2010103079/28 A RU 2010103079/28A RU 2010103079 A RU2010103079 A RU 2010103079A RU 2415451 C1 RU2415451 C1 RU 2415451C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lens
mirror
plane
distance
main
Prior art date
Application number
RU2010103079/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Михайлович Савицкий (RU)
Александр Михайлович Савицкий
Валерий Александрович Данилов (RU)
Валерий Александрович Данилов
Михаил Наумович Сокольский (RU)
Михаил Наумович Сокольский
Игорь Евгеньевич Путилов (RU)
Игорь Евгеньевич Путилов
Юрий Николаевич Петров (RU)
Юрий Николаевич Петров
Александр Иванович Лысенко (RU)
Александр Иванович Лысенко
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-ПРОГРЕСС" (ФГУП ГНПРКЦ "ЦСКБ-ПРОГРЕСС")
Открытое акционерное общество "ЛОМО"
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации, Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-ПРОГРЕСС" (ФГУП ГНПРКЦ "ЦСКБ-ПРОГРЕСС"), Открытое акционерное общество "ЛОМО" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority to RU2010103079/28A priority Critical patent/RU2415451C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2415451C1 publication Critical patent/RU2415451C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Abstract

Объектив может быть использован в оптическом приборостроении, оптической промышленности, в астрономических телескопах, и особенно в оптико-электронных камерах космических телескопов. Объектив содержит установленные последовательно по направлению луча главное вогнутое с центральным отверстием гиперболоидальное зеркало, вторичное выпуклое гиперболоидальное зеркало и линзовую систему с оптической силой φл.с., выполненную из двух линзовых компонентов и установленную позади главного зеркала. Первый компонент с положительной оптической силой φI, второй в виде одиночной линзы с отрицательной оптической силой φII. Оптические силы линзовой системы и ее компонентов удовлетворяют условию:
Figure 00000034
Figure 00000035
Figure 00000036
где φз.с. - оптическая сила зеркальной системы, состоящей из главного и вторичного зеркал. Расстояние d между компонентами удовлетворяет условию: d=0,05÷0,06d0, где d0 - расстояние между главным и вторичным зеркалами. Технический результат - увеличение углового поля при дифракционно-ограниченном качестве изображения в широком спектральном интервале и обеспечение малых продольных габаритов объектива. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению, и может быть использовано в оптической промышленности, и, в частности, в астрономических телескопах и особенно в оптико-электронных камерах космических телескопов и т.д.
Зеркально-линзовые объективы обычно состоят из главного вогнутого зеркала с центральным отверстием, вторичного выпуклого зеркала и линзового корректора полевых аберраций.
Сферическая аберрация и кома исправляются асферизацией главного и вторичного зеркал, придавая им гиперболоидальную форму. Полевые аберрации - астигматизм и кривизна изображения коррегируются линзовым корректором полевых аберраций (КПА), который обычно устанавливается позади главного зеркала перед фокальной плоскостью.
Известны зеркально-линзовые объективы, содержащие гиперболические главное зеркало (ГЗ) и вторичное зеркало (ВЗ), а также однолинзовый КПА с асферической поверхностью [1]. Такой корректор позволил исправить астигматизм. Для исправления кривизны изображения пришлось раздвинуть главное и вторичное зеркала. Это привело к большому коэффициенту центрального экранирования ε=0,57 и значительным продольными габаритам: расстояние d между главным и вторичным зеркалами составило 0,33f'об, где f'об - фокусное расстояние всего объектива, а, следовательно, к недопустимому для космического телескопа увеличению массы.
Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является зеркально-линзовый объектив [2], содержащий главное вогнутое зеркало гиперболической формы с центральным отверстием, вторичное выпуклое гиперболоидальное зеркало и двухкомпонентную линзовую систему, установленную позади главного зеркала перед фокальной плоскостью. Компоненты линзовой системы - одиночные линзы. Первый компонент - плосковыпуклая линза с положительной оптической силой φI с асферической поверхностью, второй компонент - плосковогнутая линза с отрицательной оптической силой φII, установленный непосредственно перед фокальной плоскостью. Оптическая сила первого компонента составляет:
Figure 00000001
где φоб - оптическая сила всего объектива.
Расстояние между линзовыми компонентами d=0,2d0, где d0 - расстояние между главным и вторичным зеркалами или 0,23f'об, где f'об - фокусное расстояние объектива.
Недостатками такой системы являются:
- ограниченное угловое поле, не превышающее 30' с хорошим качеством изображения: RMS≤0,08λ;
- большие продольные габариты: d0=0,23f'об. Известно, что вес объектива и его стоимость находятся в прямой зависимости от продольных габаритов; термостабилизация - обратно пропорциональна габаритам; жесткость конструкции снижается пропорционально кубу расстояния d0 между зеркалами;
- ограниченный спектральный интервал из-за отсутствия возможности обеспечения апохроматической коррекции аберраций.
Основной задачей, на решение которой направлено изобретение, является увеличение углового поля при дифракционно-ограниченном качестве изображения в широком спектральном интервале и обеспечение малых продольных габаритов объектива.
Для решения поставленной задачи предлагается зеркально-линзовый объектив, который, как и прототип, содержит установленные последовательно по направлению луча главное вогнутое с центральным отверстием гиперболоидальное зеркало, вторичное выпуклое гиперболоидальное зеркало и линзовую систему с оптической силой φл.с., выполненную из двух линзовых компонентов, первый из которых с положительной оптической силой φI, второй в виде одиночной линзы с отрицательной оптической силой φII, установленную позади главного зеркала.
В отличие от прототипа оптические силы линзовой системы и ее компонентов удовлетворяют условию:
Figure 00000002
где φз.с. - оптическая сила зеркальной системы, состоящей из главного и вторичного зеркал;
Figure 00000003
Figure 00000004
при этом расстояние d между компонентами удовлетворяет условию:
d=0,05÷0,06d0,
где d0 - расстояние между главным и вторичным зеркалами.
Кроме того, в зеркально-линзовом объективе первый компонент линзовой системы выполнен в виде мениска, обращенного вогнутостью к изображению, второй компонент, выполнен в виде двояковогнутой линзы, при этом линзы выполнены из материалов с коэффициентами дисперсий νI, νII, удовлетворяющим условию:
Figure 00000005
νIII=21÷27,
первая по ходу луча вогнутая поверхность второго компонента выполнена гиперболической формы.
Первый компонент линзовой системы выполнен двухлинзовым, первая линза которого - мениск, обращенный выпуклостью к изображению, с отрицательной оптической силой φI,1, вторая линза - двояковыпуклая с положительной оптической силой φI,2, при этом оптические силы удовлетворяют условию:
Figure 00000006
Figure 00000007
а линзы выполнены из материалов с коэффициентами дисперсии, удовлетворяющим условиям:
νI,1I,2I,1II
νI,1I,2I,1II=12÷16
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что, благодаря предлагаемой схеме выполнения зеркально-линзового объектива, состоящего из установленных последовательно по направлению луча главного вогнутого с центральным отверстием гиперболоидального зеркала, вторичного выпуклого гиперболоидального зеркала и линзовой системы с оптической силой φл.с., выполненной из двух линзовых компонентов, первый из которых с положительной оптической силой φI, второй в виде одиночной линзы с отрицательной оптической силой φII, установленной позади главного зеркала, при этом оптические силы линзовой системы и ее компонентов удовлетворяют условию:
Figure 00000002
где φз.с. - оптическая сила зеркальной системы, состоящей из главного и вторичного зеркал;
Figure 00000003
Figure 00000004
а расстояние d между компонентами удовлетворяет условию:
d=0,05÷0,06d0,
где d0 - расстояние между главным и вторичным зеркалами, обеспечивается возможность уменьшения продольных габаритов системы и коррекция полевых и хроматических аберраций в широком спектральном интервале при увеличенных угловых полях объекта.
В частности, выбранные соотношения сил и расстояние d между компонентами позволяют исправить кривизну изображения и астигматизм всего объектива в целом и тем самым обеспечить хорошее качество изображения для больших углов поля 2ω≥1÷1,5°.
Линзовая система может быть выполнена либо так, что ее первый компонент представляет собой одиночный мениск, обращенный вогнутостью к изображению.
Выбор материалов линз с коэффициентами дисперсий νI, νII, удовлетворяющим условию:
Figure 00000005
νIII=21÷27,
выполнение первой по ходу луча вогнутой поверхности второго компонента гиперболической формы позволяет при исправлении кривизны изображения обеспечить апохроматическую коррекцию аберраций в широком спектральном интервале по всему угловому полю до 2ω=1÷1,5°.
Либо линзовая система может быть выполнена так, что ее первый компонент выполнен двухлинзовым, первая линза которого - мениск, обращенный выпуклостью к изображению, с отрицательной оптической силой φI,1, вторая линза - двояковыпуклая с положительной оптической силой φI,2.
Выполнение линз с оптическими силами, удовлетворяющими условию:
Figure 00000008
Figure 00000009
из материалов с коэффициентами дисперсии, удовлетворяющим условиям:
νI,1I,2I,1II
νI,1I,2I,1II=12÷16
позволяет исправить кривизну изображения и астигматизм и обеспечить апохроматическую коррекцию в широком спектральном интервале (2 ω до 1÷1,5°).
Сущность предлагаемой полезной модели иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлена оптическая схема объектива с линзовой системой, каждый компонент которой выполнен в виде одиночной линзы; на фиг.2 представлена оптическая схема объектива с линзовой системой, состоящей из двухлинзового первого компонента и одиночной линзы второго компонента, и Приложениями, в которых приведены конструктивные параметры и оптические характеристики объективов.
Зеркально-линзовый объектив состоит из главного вогнутого с центральным отверстием гиперболоидального зеркала 1, вторичного выпуклого гиперболоидального зеркала 2 и линзовой системы 3 с оптической силой φл.с., состоящей из первого компонента 4 с положительной оптической силой φI, и второго компонента 5.
Оптическая сила линзовой системы 3 φл.с. и ее компонентов удовлетворяют условию:
Figure 00000010
Figure 00000003
Figure 00000011
а расстояние d между ними составляет d=0,05÷0,06d0, где d0 - расстояние между главным 1 и вторичным 2 зеркалами.
Первый компонент 4 линзовой системы 3 (фиг.1) выполнен в виде одиночного мениска, обращенного вогнутостью к изображению, а второй компонент 5 выполнен в виде двояковогнутой линзы. Вогнутая поверхность 6 второго компонента 5 выполнена гиперболоидальной. Линзы выполнены из материалов с коэффициентами дисперсий νI, νII, удовлетворяющим условию:
Figure 00000005
νIII=21÷27.
Первый компонент 4 линзовой системы 3 (фиг.2) выполнен из двух линз - мениска 7, обращенный выпуклостью к изображению, с отрицательной оптической силой φI,1, и двояковыпуклой линзы 8 с положительной оптической силой φI,2.
Оптические силы линз удовлетворяют условию:
Figure 00000012
Figure 00000013
при этом линзы выполнены из материалов с коэффициентами дисперсии, удовлетворяющим условиям:
νI,1I,2I,1II
νI,1I,2I,1II=12÷16.
Работа предлагаемого объектива осуществляется следующим образом.
Объект расположен на бесконечном расстоянии от объектива. Параллельный пучок света падает на главное зеркало 1 и фокусируется в его фокальной плоскости.
Вторичное зеркало 2, для которого мнимым объектом является изображение объекта в фокальной плоскости главного зеркала 1, изображает его в фокальную плоскость зеркальной системы, состоящей из главного 1 и вторичного 2 зеркал.
Линзовая система 3 проектирует изображение объекта из фокальной плоскости зеркальной системы в фокальную плоскость зеркально-линзового объектива с положительным увеличением, т.е. без оборачивания изображения.
Заявленные соотношения параметров, числовые диапазоны их изменения и полученные при этом технические характеристики приведены в таблице 1.
Таблица 1
Номер примера Заявленные соотношения 1 2 3
1 2 3 4 5
1
Figure 00000014
-10,54 -10,84 -11,50
Figure 00000015
-0,40 -0,36 -0,35
Figure 00000016
1,48 1,45 1,44
d=0,05÷0,06d0 0,051 0,053 0,052
Оптические характеристики
F', м 20 20 20
2ω, угл. град. 1,0 1,0 1,0
Δλ, мкм 0,5÷0,8 0,5÷0,8 0,5÷0,8
RMS, Δ центр поля 0,03 0,04 0,04
2 край поля 0,13 0,13 0,15
Figure 00000014
-10,53 -10,87 -11,50
Figure 00000015
-0,36 -0,33 -0,23
Figure 00000016
1,47 1,42 1,35
d=0,05÷0,06d0 0,053 0,054 0,050
Figure 00000017
0,62 0,60 0,56
νIII=21÷27 21,95 24,20 26,37
Оптические характеристики
F', м 20 20 20
2ω, угл. град. 1,5 1,5 1,5
2 3 4 5
Δλ, мкм 0,5÷0,8 0,5÷0,8 0,5÷0,8
RMS, λ, центр поля 0,06 0,06 0,06
край поля 0,23 0,23 0,28
3
Figure 00000014
- 10,47 -10,92 -11,50
Figure 00000015
-0,33 -0,51 -0,48
Figure 00000016
1,38 1,57 1,54
d=0,05÷0,06d0 0,060 0,055 0,055
Figure 00000018
-1,60 -1,46 -1,54
Figure 00000019
2,53 2,38 2,46
νI,1I,2I,1II
νI,1I,2 1,4 1,3 1,3
νI,1II 1,3 1,4 1,4
νI,1I,2I,1II=12÷16
νI,1I,2 15,46 12,99 12,99
νI,1II 12,99 15,46 15,46
Оптические характеристики
F'об, м 20 20 20
2ω, угл. град. 1,5 1,5 1,5
Δλ, мкм 0,5-0,8 0,5-0,8 0,5-0,8
RMS, λ центр поля 0,07 0,03 0,02
край поля 0,14 0,08 0,12
RMS - среднеквадратическое значение волновой аберрации, выраженное в долях основной длины волны излучения (λ=0,65 мкм) спектрального диапазона Δλ.
Таким образом, в предлагаемом зеркально-линзовом объективе достигнуто увеличение углового поля при дифракционно-ограниченном качестве изображения.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Н.Н.Михельсон "Оптика астрономических телескопов и методы ее расчета", "Физико-математическая литература", 1995, с.328-331.
2. Патент США №4101195, МПК: G02В 17/06, 23/06, 1977 - прототип.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f', мм 20000
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3700.24
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 111.0
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'p, мм -1479.4
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.0
Линейное поле в пространстве изображений 2у', мм 351.6
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5÷0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.303
Длина системы L, мм 4723.1
Конструктивные параметры оптической системы
№ пов. Радиусы кривизны Расстояния по оси Марки стёкол Световые диаметры Квадрат эксцентриситета
1. плоскость 3700.24 454.0
2. -9885.78 -3700.24 1500.0 1.0722
3. -3379.46 3700.24 444.0 3.6790
4. плоскость 537.74 351.0
5. 1520.78 49.0 Ф200 337.0
6. 3373.84 187.54 332.5
7. -925.47 40.0 ТК114 316.0
8. 3513.94 162.59 320.0
9. плоскость 7.0 Кварц. ст. 346.0
10 плоскость 25.0 346.5
11. плоскость 7.0 Кварц. ст. 350.5
12. плоскость 6.94 352.0
Изобр. плоскость 0.0 351.6
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000020
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f', мм 20000
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3699.11
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 108.4
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'p, мм -1479.6
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.0
Линейное поле в пространстве изображений 2у' мм 351.4
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5÷0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.303
Длина системы L, мм 4736.1
Конструктивные параметры оптической системы

пов.
Радиусы
кривизны
Расстояния
по оси
Марки
стёкол
Световые
диаметры
Квадрат
эксцентриситета
1. плоскость 3699.11 454.0
2. -9885.78 -3699.11 1500.0 1.0722
3. -3379.46 3699.11 444.0 3.6790
4. плоскость 550.0 351.0
5. 1181.15 49.0 Ф200 337.0
6. 1946.54 194.83 332.0
7. -965.77 40.0 ТК114 315.5
8. 3000.48 154.71 320.0
9. плоскость 7.0 Кварц. ст. 345.0
10 плоскость 25.0 346.0
11. плоскость 7.0 Кварц. ст. 350.0
12. плоскость 9.40 351.0
Изобр. плоскость 0.0 351.4
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000021
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f', мм 20000
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3699.70
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 103.6
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'p, мм -1380.6
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.0
Линейное поле в пространстве изображений 2у', мм 352.0
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5÷0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.303
Длина системы L, мм 4727.2
Конструктивные параметры оптической системы
№ пов. Радиусы кривизны Расстояния Марки стекол Световые диаметры Квадрат эксцентриситета
1. плоскость 3699.70 454.0
2. -9885.78 -3699.70 1500.0 1.0722
3. -3379.46 3699.70 444.0 3.6790
4. плоскость 550.0 351.0
5. 1185.00 49.0 Ф200 337.0
6. 2019.00 192.53 332.0
7. -947.95 40.0 ТК114 314.5
8. 2538.97 150.0 318.5
9. плоскость 7.0 Кварц. ст. 345.0
10 плоскость 25.0 345.5
11. плоскость 7.0 Кварц. ст. 350.5
12. плоскость 6.96 351.0
Изобр. плоскость 0.0 352.0
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000022
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f', мм 20000
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3698.07
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 110.9
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'p, мм -1478.3
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.5
Линейное поле в пространстве изображений 2у', мм 526.0
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5-0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.380
Длина системы L, мм 4746.5
Конструктивные параметры оптической системы
Радиусы Расстояния Марки Световые Квадрат эксцентриситета
пов. кривизны по оси стёкол диаметры
1. плоскость 3700.24 570.0
2. -9885,78 -3700.24 1500.0 1.0722
3. -3379.46 3700.24 478.0 3.6790
4. плоскость 537.74 487.0
5. 899.38 49.0 Ф200 488.5
6. 1280.93 187.54 480.5
7. -880.00 40.0 ТК116 466.0 2.9353
8. 4572.17 162.59 474.5
9. плоскость 7.0 Кварц. ст. 516.0
10. плоскость 25.0 516.5
11. плоскость 7.0 Кварц. ст. 523.5
12. плоскость 9.78 524.5
Изобр. плоскость 0.0 526.0
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000023
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f', мм 20000
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3698.00
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 108.1
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'p, мм -1441.4
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.5
Линейное поле в пространстве изображений 2у', мм 526.0
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5-0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.380
Длина системы L, мм 4747.8
Конструктивные параметры оптической системы
Радиусы Расстояния Марки Световые Квадрат эксцентриситета
пов. кривизны по оси стёкол диаметры
1. плоскость 3698.00 570.0
2. -9885.78 -3698.00 1500.0 1.0722
3. -3379.46 3698.00 478.0 3.6790
4. плоскость 560.0 487.0
5. 804.78 49.0 Ф200 488.5
6. 1047.30 198.08 480.0
7. -880.00 40.0 ТК114 466.0 2.8011
8. 4843.09 155.94 476.0
9. плоскость 7.0 Кварц. ст. 516.0
10. плоскость 25.0 516.5
11. плоскость 7.0 Кварц. ст. 523.5
12. плоскость 7.58 524.5
Изобр. плоскость 0.0 526.0
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000024
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f', мм 2000
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3699.85
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 103.6
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'p, мм -1380.9
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.5
Линейное поле в пространстве изображений 2у', мм 526.0
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5÷0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.380
Длина системы L, мм 4722.7
Конструктивные параметры оптической системы
№ пов. Радиусы кривизны Расстояния Марки стекол Световые диаметры Квадрат эксцентриситета
1. плоскость 3699.85 570.0
2. -9885.78 -3699.85 1500.0 1.0722
3. -3379.46 3699.85 478.0 3.6790
4. плоскость 552.77 486.0
5. 655.11 49.0 ТФ200 487.0
6. 768.03 185.0 475.0
7. -880.00 40.0 ТК114 464.5 2.7651
8. 4420.74 150.0 472.5
9. плоскость 7.0 Кварц. ст. 514.5
10 плоскость 25.0 516.0
11. плоскость 7.0 Кварц. ст. 523.0
12. плоскость 7.07 524.5
Изобр. плоскость 0.0 526.0
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000025
ПРИЛОЖЕНИЕ 7
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f', мм 20000.1
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3697.99
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 111.4
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'р, мм -1485.6
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.5
Линейное поле в пространстве изображений 2у', мм 524.0
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5-0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.380
Длина системы L, мм 4786.9
Конструктивные параметры оптической системы
№ пов. Радиусы кривизны Расстояния Марки стекол Световые диаметры Квадрат эксцентриситета
1. плоскость 3697.99 570.0
2. -9885.78 -3697.99 1500.0 1.0837
3. -3379.46 3697.99 478.0 3.7919
4. плоскость 550.7 488.0
5. -1000.64 35.0 ТК121 488.5
6. -1823.24 7.0 498.0
7. 1456.37 62.0 Ф108 505.0
8. -14967.8 220.01 503.5
9. -4282.69 34.0 Ф106 484.0
10. 955.62 50.65 483.0
11. плоскость 14.0 К108 488.5
12. плоскость 103.42 492.0
13. плоскость 7.0 К108 522.0
14. плоскость 5.09 523.0
Изобр. плоскость 0.0 524.0
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000026
ПРИЛОЖЕНИЕ 8
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f',мм 19999.2
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3699.53
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 107.9
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'p, мм -1438.4
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.5
Линейное поле в пространстве изображений 2у', мм 528.6
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5-0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.380
Длина системы L, мм 4769.8
Конструктивные параметры оптической системы
№ пов. Радиусы кривизны Расстояния Марки стекол Световые диаметры Квадрат эксцентриситета
1. плоскость 3699.53 570.0
2. -9885.78 -3699.53 1500.0 1.0722
3. -3379.46 3699.53 478.0 3.6900
4. плоскость 547.67 486.0
5. -907.8 35.0 ТК121 487.0
6. -2312.0 13.57 499.0
7. 2249.0 62.0 Ф106 508.2
8. -1342.8 204.21 509.4
9. -1137.6 34.0 Ф108 480.0
10. 1706.1 45.83 485.0
11. плоскость 14.0 К108 492.4
12. плоскость 102.0 495.2
13. плоскость 7.0 К108 525.8
14. плоскость 5.00 527.2
Изобр. плоскость 0.0 528.6
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000027
ПРИЛОЖЕНИЕ 9
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ
Фокусное расстояние f', мм 20000
Диаметр входного зрачка Dp, мм 1500
Расстояние от первой поверхности до входного зрачка Sp, мм 3699.98
Диаметр выходного зрачка D'p, мм 103.5
Расстояние от плоскости изображения
до выходного зрачка S'р,мм -1379.6
Угловое поле в пространстве предметов 2ω, угл. град. 1.5
Линейное поле в пространстве изображений 2у', мм 529.0
Спектральный диапазон Δλ, мкм 0.5-0.8
Коэффициент центрального экранирования ε 0.380
Длина системы L, мм 4761.8
Конструктивные параметры оптической системы
№ пов. Радиусы кривизны Расстояния по оси Марки стекол Световые диаметры Квадрат эксцентриситета
1. плоскость 3699.98 570.0
2. -9885.78 -3699.98 1500.0 1.0722
3. -3379.46 3699.98 478.0 3.6900
4. плоскость 551.24 486.0
5. -908.90 35.0 ТК121 486.5
6. -2511.44 7.0 499.0
7. 2187.50 62.0 Ф106 507.0
8. -1292.88 203.9 508.0
9. -1063.28 34.0 Ф108 478.0
10. 1709.10 48.87 484.0
11. плоскость 14.0 К108 494.0
12. плоскость 94.63 497.0
13. плоскость 7.0 К108 527.0
14. плоскость 5.20 528.0
Изобр. плоскость 0.0 529.0
График среднеквадратической волновой аберрации (RMS)
Figure 00000028

Claims (3)

1. Зеркально-линзовый объектив, содержащий установленные последовательно по направлению луча главное вогнутое с центральным отверстием гиперболоидальное зеркало, вторичное выпуклое гиперболоидальное зеркало и линзовую систему с оптической силой φл.с, выполненную из двух линзовых компонентов, первый из которых с положительной оптической силой φI, второй в виде одиночной линзы с отрицательной оптической силой φII, установленную позади главного зеркала, отличающийся тем, что оптические силы линзовой системы и ее компонентов удовлетворяют условию
Figure 00000029

где φз.с - оптическая сила зеркальной системы, состоящей из главного и вторичного зеркал;
Figure 00000030
Figure 00000031

при этом расстояние d между компонентами удовлетворяет условию
d=0,05÷0,06d0,
где d0 - расстояние между главным и вторичным зеркалами.
2. Зеркально-линзовый объектив по п.1, отличающийся тем, что первый компонент линзовой системы выполнен в виде мениска, обращенного вогнутостью к изображению, второй компонент выполнен в виде двояковогнутой линзы, при этом линзы выполнены из материалов с коэффициентами дисперсий νI, νII, удовлетворяющими условию
Figure 00000005
νIII=21÷27,
а первая по ходу луча вогнутая поверхность второго компонента выполнена гиперболической формы.
3. Зеркально-линзовый объектив по п.1, отличающийся тем, что первый компонент линзовой системы выполнен двухлинзовым, первая линза которого - мениск, обращенный выпуклостью к изображению, с отрицательной оптической силой φI,1, вторая линза - двояковыпуклая с положительной оптической силой φI,2, при этом оптические силы удовлетворяют условию
Figure 00000032
Figure 00000033

при этом линзы выполнены из материалов с коэффициентами дисперсии, удовлетворяющими условиям
νI,1I,2I,1II,
νI,1I,2I,1II=12÷16.
RU2010103079/28A 2010-01-29 2010-01-29 Зеркально-линзовый объектив RU2415451C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103079/28A RU2415451C1 (ru) 2010-01-29 2010-01-29 Зеркально-линзовый объектив

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103079/28A RU2415451C1 (ru) 2010-01-29 2010-01-29 Зеркально-линзовый объектив

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2415451C1 true RU2415451C1 (ru) 2011-03-27

Family

ID=44052995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010103079/28A RU2415451C1 (ru) 2010-01-29 2010-01-29 Зеркально-линзовый объектив

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2415451C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2670237C1 (ru) * 2017-08-03 2018-10-19 Акционерное общество "ЛОМО" Зеркально-линзовый объектив
RU208915U1 (ru) * 2021-07-26 2022-01-21 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения" Широкоугольный радиационно стойкий объектив
RU220310U1 (ru) * 2023-06-06 2023-09-06 Акционерное общество "ЛОМО" Зеркально-линзовый объектив

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПОПОВ Г.М. Современная астрономическая оптика. - М.: Наука, гл. ред. физ.-мат. лит., 1988, с.163, 164. МИХЕЛЬСОН Н.Н. Оптика астрономических телескопов и методы ее расчета. - М.: Физико-математическая литература, 1995, с.328-331. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2670237C1 (ru) * 2017-08-03 2018-10-19 Акционерное общество "ЛОМО" Зеркально-линзовый объектив
RU208915U1 (ru) * 2021-07-26 2022-01-21 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт телевидения" Широкоугольный радиационно стойкий объектив
RU220310U1 (ru) * 2023-06-06 2023-09-06 Акционерное общество "ЛОМО" Зеркально-линзовый объектив

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9297987B2 (en) Wide field athermalized orthoscopic lens system
JP5976765B2 (ja) 広スペクトル対応のRoss式補正がなされたカセグレン式望遠鏡
RU2443005C2 (ru) Катадиоптрический телескоп
RU2451312C1 (ru) Объектив
RU2415451C1 (ru) Зеркально-линзовый объектив
JP6879723B2 (ja) カタディオプトリック光学系、撮像装置および人工衛星
RU132572U1 (ru) Зеркально-линзовый объектив
RU2446420C1 (ru) Катадиоптрическая система
RU163268U1 (ru) Двухлинзовый объектив
JP7225047B2 (ja) 撮像レンズおよび撮像装置
RU2577082C1 (ru) Апохроматический атермальный объектив (варианты)
RU2670237C1 (ru) Зеркально-линзовый объектив
CN108700681B (zh) 非球面接合透镜
RU220310U1 (ru) Зеркально-линзовый объектив
RU2360269C1 (ru) Объектив для приборов ночного видения
RU204248U1 (ru) Объектив
RU2328022C2 (ru) Объектив с вынесенным входным зрачком
RU162010U1 (ru) Оптическая система широкоугольного телескопа vt-78d
RU127949U1 (ru) Зеркально-линзовый вариообъектив
RU2386988C1 (ru) Объектив
RU2631531C1 (ru) Зеркально-линзовый объектив для работы в ближнем ик-спектральном диапазоне
CN219996349U (zh) 一种超长狭缝成像光谱***
RU2429508C1 (ru) Апохроматический объектив
RU121091U1 (ru) Объектив с вынесенным зрачком
RU2400785C1 (ru) Телескоп с двумя увеличениями и вынесенным выходным зрачком для дальней ик-области спектра

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20151116

PD4A Correction of name of patent owner
PD4A Correction of name of patent owner