RU2726280C1 - Светосильный объектив - Google Patents
Светосильный объектив Download PDFInfo
- Publication number
- RU2726280C1 RU2726280C1 RU2019134693A RU2019134693A RU2726280C1 RU 2726280 C1 RU2726280 C1 RU 2726280C1 RU 2019134693 A RU2019134693 A RU 2019134693A RU 2019134693 A RU2019134693 A RU 2019134693A RU 2726280 C1 RU2726280 C1 RU 2726280C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- component
- along
- rays
- image
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/60—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having five components only
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
Объектив может быть использован в ИК-системах, а также и в системах, работающих с телевизионной ПЗС-матрицей. Светосильный объектив содержит пять компонентов, первый из которых по ходу лучей - одиночный положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, второй - одиночный отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, третий – отрицательный двухсклеенный мениск, обращенный внешней, выпуклой поверхностью к изображению, состоящий по ходу лучей из двояковогнутой и двояковыпуклой линз, четвертый - одиночная двояковыпуклая линза и пятый - одиночный положительный мениск, обращенный вогнутостью к изображению. Выполнены условия: 1,57<n<1,63; 1,6<n<1,63, |R|<|R|, где: R, R, - радиусы четвертой и пятой оптических поверхностей по ходу лучей; n, n- показатели преломления четвертой и шестой линз по ходу лучей для линии е. Технический результат - повышение качества изображения. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.
Description
Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в различных оптических системах, например, в ИК-системах, а также в системах, работающих с телевизионной ПЗС-матрицей.
Известен объектив, описанный в а.с. СССР №182360, МПК G02B 9/60 опубл. 1966 г., содержащий пять компонентов, первый из которых по ходу лучей - одиночный положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, второй компонент - одиночный отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, третий компонент - двухсклеенный мениск, обращенный выпуклостью к изображению, четвертый компонент -одиночный положительный мениск, обращенный выпуклостью к изображению, а пятый компонент - одиночная двояковыпуклая линза. Однако данный объектив имеет недостаточное относительное отверстие 1:1,8.
Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является светосильный объектив для ближней ИК-области спектра описанный в патенте RU №2315341, МПК G02B 9/60; 11/30; 13/14, опубл. 20.01.2008 г., содержащий пять компонентов, первый из которых по ходу лучей - одиночный положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, выполненный из стекла группы сверхтяжелых кронов, второй компонент - одиночный отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, третий компонент - двухсклеенный мениск, обращенный внешней, выпуклой поверхностью к изображению, состоящий по ходу лучей из двояковогнутой и двояковыпуклой линз, четвертый компонент - одиночная двояковыпуклая линза, выполненная из стекла группы сверхтяжелых кронов и пятый компонент - одиночная выпуклоплоская линза, обращенная плоскостью к изображению, причем, показатель преломления стекла двояковыпуклой линзы склеенного компонента не превышает величину 1,62 для линии е; а пятый компонент объектива выполнен из стекла, показатель преломления которого превышает величину 1,6 для линии е, кроме того, имеют место условия:
R4=|R5|;
d8=d10;
1,2<R6/f<4,2,
где: R4,R5, R6 - радиусы четвертой, пятой и шестой оптических поверхностей по ходу лучей;
d8, d10 - толщина четвертого и пятого компонентов;
f - фокусное расстояние всего объектива.
Этот объектив имеет характеристики: фокусное расстояние 24,95 мм, относительное отверстие 1:1,5; угол поля зрения 18 град. 20 мин., рабочий спектральный диапазон от 630 нм до 900 нм.
Однако данный светосильный объектив имеет сложную конструкцию, так как две его линзы выполнены из стекла группы сверхтяжелых кронов, кроме того, данный объектив имеет недостаточное качество изображения. Так, значение полихроматических коэффициентов передачи модуляции для точки на оси для частоты 60 мм-1 равно 0,5 и на краю поля зрения для частоты 50 мм-1 равно 0,45. Кроме того, данный объектив недостаточно технологичен, так как содержит излишне тонкие линзы третьего и четвертого компонентов, что выражается в малой толщине двояковогнутой линзы третьего компонента и малых величинах острых краев двояковыпуклых линз третьего и четвертого компонентов.
Задачей заявляемого изобретения является создание светосильного объектива с повышенными эксплуатационными характеристиками и с упрощенной конструкцией.
Технический результат - повышение качества изображения
Это достигается тем, что в светосильном объективе, содержащем пять компонентов, первый из которых по ходу лучей - одиночный положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, второй компонент - одиночный отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, третий компонент - двухсклеенный мениск, обращенный внешней, выпуклой поверхностью к изображению, состоящий по ходу лучей из двояковогнутой и двояковыпуклой линз, четвертый компонент - одиночная двояковыпуклая линза и пятый компонент - одиночная положительная линза, кроме того, выполнены условия:
1,57<n4<1,63;
1,6<n6<1,63,
в отличие от известного, пятый компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутостью к изображению, третий компонент выполнен отрицательным и, кроме того, выполнено условие:
|R4|<|R5|,
кроме того, могут быть выполнены условия:
0,6<|R6|/f≤1,2;
|R1|=|R7|,
d8>d10;
1,77<n3<2,2,
где: R1, R4, R5, R6, R7 - радиусы первой, четвертой, пятой, шестой и седьмой оптических поверхностей по ходу лучей;
d8 - толщина четвертого компонента;
d10 - толщина пятого компонентов;
n3, n4, n6 - показатели преломления третьей, четвертой и шестой линз по ходу лучей для линии е;
f - фокусное расстояние всего объектива.
На фиг. представлена оптическая схема светосильного объектива.
Светосильный объектив (фиг.) состоит из последовательно расположенных по ходу лучей одиночного положительного мениска 1, обращенного выпуклостью к предмету, одиночного отрицательного мениска 2, обращенного выпуклостью к предмету, двояковогнутой линзы 3, склеенной с двояковыпуклой линзой 4, двояковыпуклой одиночной линзы 5 и одиночного положительного мениска 6, обращенного вогнутостью к изображению. В данном светосильном объективе не используются стекла группы сверхтяжелых кронов.
В одном варианте исполнения имеют место условия:
1,57<n4<1,63;
1,6<n6<1,63;
|R4|<|R5|;
0,6<|R6|/f≤1,2;
d8>d10;
1,77<n3<2,2,
а в другом варианте исполнения имеют место условия:
1,57<n4<1,63;
1,6<n6<1,63;
|R4|<|R5|;
0,6<|R6|/f≤1,2;
|R1|=|R7|;
d8>d10;
1,77<n3<2,2,
где: R1, R4, R5, R6, R7 - радиусы первой, четвертой, пятой, шестой и седьмой оптических поверхностей по ходу лучей;
d8 - толщина четвертого компонента;
d10 - толщина пятого компонентов;
n3, n4, n6 - показатели преломления третьей, четвертой и шестой линз по ходу лучей для линии е;
f - фокусное расстояние всего объектива.
Предложенная оптическая система (фиг.) работает как собирающий из бесконечности объектив. Световой поток от предмета, расположенного в бесконечности, попадает в объектив, где проходит через линзы 1, 2, 3, 4, 5, 6 и образует изображение предмета в плоскости наилучшей установки, в которой установлен приемник оптического излучения, например, телевизионная матрица (не показан).
В соответствие с предложенным решением рассчитаны два варианта конкретного исполнения предлагаемого светосильного объектива, исправленные в спектральном диапазоне от 630 нм до 900 нм, для основной длины волны 766,49 нм.
В табл. 1 приведены значения полихроматических значений коэффициентов передачи модуляции двух вариантов предложенного светосильного объектива для спектрального диапазона от 630 нм до 900 нм при весовых коэффициентах, равных 1.
В табл. 2 приведены аберрации для длины волны 766,49 нм двух вариантов предложенного светосильного объектива. В предлагаемом объективе увеличены толщины линз третьего и четвертого компонентов, что повысило технологичность всего объектива.
Конструктивные параметры предложенного объектива по первому варианту приведены в таблице 3.
Характеристики рассчитанного объектива:
фокусное расстояние | 25,04 мм |
задний фокальный отрезок | 18,22 мм |
относительное отверстие | 1:1,499 |
угловое поле в пространстве предметов | 18 град. 25 мин. |
Апертурная диафрагма находится на расстоянии 4,4 мм после второго компонента.
Конструктивные параметры предложенного объектива по второму варианту приведены в таблице 4.
Характеристики рассчитанного объектива:
фокусное расстояние | 25,09 мм |
задний фокальный отрезок | 18,13 мм |
относительное отверстие | 1:1,5 |
угловое поле в пространстве предметов | 18 град. 25 мин. |
Апертурная диафрагма находится на расстоянии 4,4 мм после второго компонента.
Кроме того, в предлагаемом объективе линзы выполнены без использования оптических стекол группы сверхтяжелых кронов, что упрощает конструкцию.
Таким образом, обеспечено получение технического результата: создан светосильный объектив с повышенным качеством изображения.
Claims (18)
1. Светосильный объектив, содержащий пять компонентов, первый из которых по ходу лучей - одиночный положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, второй компонент - одиночный отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, третий компонент - двухсклеенный мениск, обращенный внешней, выпуклой поверхностью к изображению, состоящий по ходу лучей из двояковогнутой и двояковыпуклой линз, четвертый компонент - одиночная двояковыпуклая линза и пятый компонент - одиночная положительная линза, кроме того, выполнены условия:
1,57<n4<1,63;
1,6<n6<1,63,
отличающийся тем, что пятый компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутостью к изображению, третий компонент выполнен отрицательным и, кроме того выполнено условие:
|R4|<|R5|
2. Светосильный объектив по п. 1, отличающийся тем, что выполнено условие:
0,6<|R6|/f≤1,2
3. Светосильный объектив по п. 1, отличающийся тем, что выполнено условие:
|R1|=|R7|
4. Светосильный объектив по п. 1, отличающийся тем, что выполнено условие:
d8>d10
5. Светосильный объектив по п. 1, отличающийся тем, что выполнено условие:
1,77<n3<2,2
где: R1, R4, R5, R6, R7 - радиусы первой, четвертой, пятой, шестой и седьмой оптических поверхностей по ходу лучей;
d8 - толщина четвертого компонента;
d10 - толщина пятого компонентов;
n3, n4, n6 - показатели преломления третьей, четвертой и шестой линз по ходу лучей для линии е;
f - фокусное расстояние всего объектива.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019134693A RU2726280C1 (ru) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | Светосильный объектив |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019134693A RU2726280C1 (ru) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | Светосильный объектив |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2726280C1 true RU2726280C1 (ru) | 2020-07-10 |
Family
ID=71510043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019134693A RU2726280C1 (ru) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | Светосильный объектив |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2726280C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU212467U1 (ru) * | 2021-05-17 | 2022-07-22 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Объектив |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4102377A1 (de) * | 1990-02-02 | 1991-09-19 | Jenoptik Jena Gmbh | Lichtstarkes sechslinsiges objektiv |
RU2315341C1 (ru) * | 2006-05-18 | 2008-01-20 | Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Светосильный объектив для ближней ик-области спектра |
RU2384869C1 (ru) * | 2008-11-24 | 2010-03-20 | Открытое акционерное общество "Лыткаринский завод оптического стекла" | Светосильный объектив |
US20100149663A1 (en) * | 2008-12-17 | 2010-06-17 | Samsung Digital Imaging Co., Ltd. | Large caliber standard lens |
RU2560748C1 (ru) * | 2014-06-09 | 2015-08-20 | Акционерное общество "Лыткаринский завод оптического стекла" | Светосильный объектив |
-
2019
- 2019-10-30 RU RU2019134693A patent/RU2726280C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4102377A1 (de) * | 1990-02-02 | 1991-09-19 | Jenoptik Jena Gmbh | Lichtstarkes sechslinsiges objektiv |
RU2315341C1 (ru) * | 2006-05-18 | 2008-01-20 | Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Светосильный объектив для ближней ик-области спектра |
RU2384869C1 (ru) * | 2008-11-24 | 2010-03-20 | Открытое акционерное общество "Лыткаринский завод оптического стекла" | Светосильный объектив |
US20100149663A1 (en) * | 2008-12-17 | 2010-06-17 | Samsung Digital Imaging Co., Ltd. | Large caliber standard lens |
RU2560748C1 (ru) * | 2014-06-09 | 2015-08-20 | Акционерное общество "Лыткаринский завод оптического стекла" | Светосильный объектив |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU212467U1 (ru) * | 2021-05-17 | 2022-07-22 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Объектив |
RU221663U1 (ru) * | 2023-09-01 | 2023-11-16 | Акционерное общество "ЛОМО" | Светосильный объектив |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2611100C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2451312C1 (ru) | Объектив | |
RU2723338C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2411555C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2630194C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2645912C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2726280C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2396581C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU163268U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2586273C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU162347U1 (ru) | Светосильный ахроматический линзовый объектив инфракрасного диапазона | |
RU162339U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU162318U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2547005C1 (ru) | Апохроматический объектив | |
RU195924U1 (ru) | Объектив | |
RU2726261C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2445659C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2744091C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2759050C1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU2726263C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2753179C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2737029C1 (ru) | Светосильный объектив | |
RU2316795C1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU192277U1 (ru) | Двухлинзовый объектив | |
RU204540U1 (ru) | Объектив |