Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СВЕТОСИЛЬНЫЙ ОБЪЕКТИВ ДЛЯ БЛИЖНЕЙ ИК ОБЛАСТИ СПЕКТРА
СВЕТОСИЛЬНЫЙ ОБЪЕКТИВ ДЛЯ БЛИЖНЕЙ ИК ОБЛАСТИ СПЕКТРА

СВЕТОСИЛЬНЫЙ ОБЪЕКТИВ ДЛЯ БЛИЖНЕЙ ИК ОБЛАСТИ СПЕКТРА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в ночных зрительных трубах. Сущность изобретения: объектив для ближней ИК-области спектра содержит два компонента, первый компонент - двояковыпуклая и двояковогнутая линзы, второй компонент - положительный мениск, направленный выпуклостью к предмету, первая поверхность которого - асферическая, при этом соблюдены следующие соотношения:

где - фокусные расстояния первой и второй линз I компонента,
f' - фокусное расстояние всего объектива,
d4 - воздушный промежуток между I и II компонентами,
n3 - показатель преломления линзы II компонента,
r3, r4, r6 - радиусы кривизны сферических поверхностей второй линзы I компонента и второй поверхности линзы II компонента,
r5 - радиус кривизны при вершине асферической поверхности линзы II компонента. 3 ил., 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2104570
Класс(ы) патента: G02B13/14, G02B9/16, G02B11/08
Номер заявки: 96122669/28
Дата подачи заявки: 29.11.1996
Дата публикации: 10.02.1998
Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Красногорский завод им.С.А.Зверева"
Автор(ы): Бездидько С.Н.; Гришина Л.И.
Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Красногорский завод им.С.А.Зверева"
Описание изобретения: Изобретение относится к специальным объективам и может использоваться в ночных зрительных трубках.
Известны конструкции светосильных объективов, например, выложенная заявка Японии N 3-59511 (А), кл. G 02 B 25/00, опублик. 14.03.91, выложенная заявка Японии N 60-64313 (А), кл. G 02 B 9/16, опублик. 12.04.85, выложенная заявка Японки N 52-71253 (А) 104A412, опублик. 14.06.77.
Наиболее близким по технической сущности является объектив, описанный в акцептованной заявке Японии N 60-49288 (B2), кл.G 02 B 13/00, опублик. 1.11.85.
Объектив прототипа выполнен из следующих последовательно расположенных компонентов и линз в них:
- первый компонент - из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к предмету;
- второй компонент - из положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету.
Имеют место следующие соотношения:
-1,65f < r3 < -1,00f, (1),
0,42f < r5 < 0,56f, (2),
f3 < 0,8f (3),
где r3 - первый радиус второй линзы I компонента,
r5 - первый радиус линзы II компонента,
f3 - фокусное расстояние линзы II компонента,
f - фокусное расстояние всего объектива.
Данный объектив имеет малое угловое поле в пространстве предметов 2σ = 2°4ʹ и большую длину оптической системы 1,9f.
Задачей изобретения является создание светосильного объектива с угловым полем в пространстве предметов больше 11oC и длиной оптической системы до 1,5f' при хорошем качестве изображения.
Технический результат, обусловленный указанной задачей, достигается созданием светосильного объектива для ближней ИК-области спектра, содержащего два компонента, при этом первый компонент выполнен в виде двояковыпуклой и двояковогнутой линз, второй компонент представляет собой положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, на первой поверхности которого нанесена асферическая поверхность, при этом соблюдены следующие соотношения:

где - фокусные расстояния первой и второй линз I компонента,
f' - фокусное расстояние всего объектива,
d4 - воздушный промежуток между I и II компонентами,
n3 - показатель преломления линзы II компонента,
r3, r4, r6 - радиусы кривизны сферических поверхностей второй линзы I компонента и второй поверхности линзы II компонента,
r5 - радиус кривизны при вершине асферической поверхности линзы II компонента.
В результате описанного выше конструктивного выполнения объектива увеличивается угловое поле в пространстве предметов до 12o3', длина оптической системы уменьшается до 1,35f' (вместо 1,92f' в прототипе) при высоком относительном отверстии 1:1,6 и хорошем качестве изображения по полю (сагиттальная и меридиональная кривизна на краю поля изображения порядка -0,21 мм и 0,2 мм, продольная сферическая аберрация на зоне -0,007 мм).
На фиг. 1 изображена оптическая схема объектива; на фиг. 2, 3 - графики аберраций объектива.
Светосильный объектив для ближней ИК-области спектра (фиг.1) состоит из двух компонентов, первый компонент состоит из двояковыпуклой линзы 1 и двояковогнутой линзы 2, второй компонент состоит из положительного мениска 3, обращенного выпуклостью к предмету, на первой поверхности которого нанесена асферическая поверхность. Апертурная диафрагма расположена за линзой 2 на расстоянии 18,8 мм от нее, диаметр ее равен 36,7 мм.
В объективе соблюдены следующие соотношения:

где - фокусные расстояния первой и второй линз I компонента,
f' - фокусное расстояние всего объектива,
d4 - воздушный промежуток между I и II компонентами,
n3 - показатель преломления линзы II компонента,
r3, r4, r6 - радиусы кривизны сферических поверхностей второй линзы I компонента и второй поверхности линзы II компонента,
r5 - радиус кривизны при вершине асферической поверхности линз II компонента.
Светосильный объектив для ближней ИК-области спектра имеет фокусное расстояние f' = 84,89 мм, относительное отверстие 1: 1,6, угловое поле в пространстве предметов 12o3', спектральный диапазон (0,78 - 0,52 - 0,9) мкм,
продольная сферическая аберрация - (-0,007) мм,
меридиональная кривизна изображения - (-0,214) мм,
сагиттальная кривизна изображения - 0,203 мм.
Объектив имеет конструктивные параметры, представленные в таблице.
Уравнение асферической поверхности:
y2 + z2 - 73,611291x - 1,2762435x2 + 1,2889887x3 - 0,57702149x4 + 0,09174878x5 = 0
Апертурная диафрагма расположена после линзы 2 на расстоянии 18,8 мм от нее, диаметр апертурной диафрагмы 36,7 мм

где S'F' - задний фокальный отрезок;
- расстояние от последней поверхности объектива до плоскости наилучшей установки;
- фокусные расстояния линз.
Формула изобретения: Светосильный объектив для ближней ИК области спектра, содержащий два компонента, при этом первый компонент состоит из двояковыпуклой линзы и отрицательной линзы, второй компонент выполнен в виде положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, отличающийся тем, что в первом компоненте отрицательная линза выполнена в виде двояковогнутой и первая поверхность линзы второго компонента выполнена асферической, при этом имеют место следующие соотношения:


0,15 < |r3|/r4 < 0,35,
0,1 < r5 / r6 < 0,3 (4),
0,5 < d4 / f' < 0,75 (5),
1,45 < n3 < 1,53 (6),
где фокусные расстояния первой и второй линз первого компонента;
f' фокусное расстояние всего объектива;
d4 толщина воздушного промежутка между первым и вторым компонентами;
n3 показатель преломления линзы второго компонента;
r3, r4, r6 радиусы кривизны сферических поверхностей второй линзы первого компонента и второй поверхности линзы второго компонента;
r5 радиус кривизны при вершине асферической поверхности линзы второго компонента.