CN112213851A - 一种望远镜光学系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种望远镜光学系统,其特征在于:从物方到像方依次设计有物镜第一胶合透镜、物镜第二透镜、物镜第三透镜、半五棱镜、屋脊棱镜、目镜第一透镜、目镜第二透镜、目镜第三胶合透镜、目镜第四透镜,物镜第一胶合透镜是由两件不同材料镜片胶合而成,以校正物镜的色差,物镜第一胶合透镜左侧为凸面,物镜第二透镜左侧为凸面右侧为平面,物镜第三透镜右侧为凹面,目镜第一透镜为对称的双凹型透镜,目镜第二透镜为弯月型透镜凸面朝向像方,目镜第三胶合透镜是由两件不同材料镜片胶合而成的双凸型透镜,目镜第四透镜左侧为凸面右侧为一水平面,光学系统的视场是6.7°,出瞳距离是16.3mm,出瞳直径是3.2mm。
Description
技术领域
本发明涉及有望远镜生产技术领域,具体涉及一种望远镜光学系统。
背景技术
望远镜光学领域内,随着市场的不断发展,普通望远镜以很难满足市场需要,为了能够得到更加清晰的成像,更大视场,更低的畸变,现有厂商都在不断进行新的光路设计和结构设计,本企业长期从事望远镜的生产也制造,利用长期积累的技术优势,设计出一款成像清晰、长出瞳距较长的光学系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种望远镜光学系统,利用多组胶合透镜的使用,有效的提高光学系统的分辨率,降低光学系统结构,满足市场对长出瞳距、低畸变和高分辨率的要求。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种望远镜光学系统,其特征在于:从物方到像方依次设计有物镜第一胶合透镜、物镜第二透镜、物镜第三透镜、半五棱镜、屋脊棱镜、目镜第一透镜、目镜第二透镜、目镜第三胶合透镜、目镜第四透镜,物镜第一胶合透镜是由两件不同材料镜片胶合而成,以校正物镜的色差,物镜第一胶合透镜左侧为凸面,物镜第二透镜左侧为凸面右侧为平面,物镜第三透镜右侧为凹面,目镜第一透镜为对称的双凹型透镜,目镜第二透镜为弯月型透镜凸面朝向像方,目镜第三胶合透镜是由两件不同材料镜片胶合而成的双凸型透镜,目镜第四透镜左侧为凸面右侧为一水平面,光学系统的视场是6.7°,出瞳距离是16.3mm,出瞳直径是3.2mm。
作为本发明的进一步改进,所述物镜第一胶合透镜最左端到目镜第四透镜最右端距离为112.31mm。
作为本发明的进一步改进,所述物镜第一胶合透镜右端面与物镜第二透镜左侧之间的最短距离是0.5mm,物镜第二透镜右端面与物镜第三透镜左端面之间的距离是18.6mm,物镜第三透镜右侧中心位置与半五棱镜左端面之间的距离是16mm,屋脊棱镜右端面与目镜第一透镜左侧中心位置之间的距离为4.11mm,目镜第一透镜右端面中心位置与目镜第二透镜左端面中心位置之间的距离9.50mm,目镜第二透镜右端面中心位置与目镜第三胶合透镜左端面中心位置之间的距离是0.3mm,目镜第三胶合透镜右端面中心位置与目镜第四透镜左端面中心位置之间的距离为0.3mm。
作为本发明的进一步改进,所述物镜第一胶合透镜及物镜第二透镜的轮廓直径是34mm,物镜第三透镜的轮廓直径是24mm,目镜第一透镜的轮廓直径是15mm,目镜第二透镜、目镜第三胶合透镜、目镜第四透镜的轮廓直径均为25mm。
作为本发明的进一步改进,所述物镜第一胶合透镜左侧镜片左端曲率半径为131.52mm右端曲率半径为-68.08mm中心厚度为5.3mm,物镜第一胶合透镜右侧镜片左端曲率半径为-68.08mm右端曲率半径为-413mm中心厚度为2.6mm,物镜第二透镜左端曲率半径为55.85mm中心厚度为4.6mm,物镜第三透镜左端曲率半径为-995.4mm右端曲率半径为103.75mm中心厚度为2mm,目镜第一透镜左端曲率半径为-24.38mm右端曲率半径为24.38mm中心厚度为2.1mm,目镜第二透镜左端曲率半径为-42.76mm右端曲率半径为-16.94mm中心厚度为5.8mm,目镜第三胶合透镜左侧镜片左端曲率半径为125.03mm右端曲率半径为18.97mm中心厚度为2.1mm,目镜第三胶合透镜右侧左端曲率半径为18.97mm右端曲率半径为-35.16mm中心厚度为9.4mm,目镜第四透镜左端曲率半径为19.32mm中心厚度为6.3mm。
本发明的有益效果集中体现在:
1、通过在物镜组和目镜组都采用胶合透镜,有效的缩短整个光学系统的总长,将整个光学系统压缩到112.31mm的长度,这样在整个光学系统装配完成后能实现更小的体积与重量,实现10倍光学变焦,达到6.7°视场,满足16.3mm的出瞳距离,整个调焦镜后移6.6mm就能实现2m视距的调整,调焦镜前移0.61mm,对应-5视度;
2、本发明采用半五棱镜与屋脊棱镜的相互配合,有效的控制棱镜位置的镜身直径,满足整个望远镜携带的便捷性;
3、将目镜第二透镜与目镜第三胶合透镜,目镜第三胶合透镜与目镜第四透镜之间的最短距离压缩到0.3mm,结构更加紧凑稳定。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步阐述本发明。
一种望远镜光学系统,其特征在于:从物方到像方依次设计有物镜第一胶合透镜1、物镜第二透镜2、物镜第三透镜3、半五棱镜4、屋脊棱镜5、目镜第一透镜6、目镜第二透镜7、目镜第三胶合透镜8、目镜第四透镜9,物镜第一胶合透镜1是由两件不同材料镜片胶合而成,以校正物镜的色差,物镜第一胶合透镜1左侧为凸面,物镜第二透镜2左侧为凸面右侧为平面,物镜第三透镜3右侧为凹面,目镜第一透镜6为对称的双凹型透镜,目镜第二透镜7为弯月型透镜凸面朝向像方,目镜第三胶合透镜8是由两件不同材料镜片胶合而成的双凸型透镜,目镜第四透镜9左侧为凸面右侧为一水平面,通过在物镜组和目镜组都采用胶合透镜,有效的缩短整个光学系统的总长,将整个光学系统压缩到112.31mm的长度,这样在整个光学系统装配完成后能实现更小的体积与重量,实现10倍光学变焦,达到6.7°视场,满足16.3mm的出瞳距离,整个调焦镜后移6.6mm就能实现2m视距的调整,调焦镜前移0.61mm,对应-5视度。
作为本发明的进一步优选方案,所述物镜第一胶合透镜1最左端到目镜第四透镜9最右端距离为112.31mm,利用更加紧凑的布局,降低整个望远镜的镜身长度,集约成本,而且还携带方便。
作为本发明的进一步优选方案,所述物镜第一胶合透镜1右端面与物镜第二透镜2左侧之间的最短距离是0.5mm,物镜第二透镜2右端面与物镜第三透镜3左端面之间的中心距离是18.6mm,物镜第三透镜3右侧中心位置与半五棱镜4左端面之间的距离是16mm,屋脊棱镜5右端面与目镜第一透镜6左侧中心位置之间的距离为4.11mm,目镜第一透镜6右端面中心位置与目镜第二透镜7左端面中心位置之间的距离9.50mm,目镜第二透镜7右端面中心位置与目镜第三胶合透镜8左端面中心位置之间的距离是0.3mm,目镜第三胶合透镜8右端面中心位置与目镜第四透镜9左端面中心位置之间的距离为0.3mm,各镜片之间的距离限制,优化光路的传播途径,成像更清晰稳定,平场效果较强。
作为本发明的进一步优选方案,所述物镜第一胶合透镜1及物镜第二透镜2的轮廓直径是34mm,物镜第三透镜3的轮廓直径是24mm,目镜第一透镜6的轮廓直径是15mm,目镜第二透镜7、目镜第三胶合透镜8、目镜第四透镜9的轮廓直径均为25mm,前物镜组采用相同的轮廓尺寸,以满足物镜组的安装的便捷性,模具制造精准稳定,目镜组后三片镜片轮廓尺寸相同,制造过程稳定可靠。
作为本发明的进一步优选方案,所述物镜第一胶合透镜1左侧镜片左端曲率半径为131.52mm右端曲率半径为-68.08mm中心厚度为5.3mm,物镜第一胶合透镜1右侧镜片左端曲率半径为-68.08mm右端曲率半径为-413mm中心厚度为2.6mm,物镜第二透镜2左端曲率半径为55.85mm中心厚度为4.6mm,物镜第三透镜3左端曲率半径为-995.4mm右端曲率半径为103.75mm中心厚度为2mm,目镜第一透镜6左端曲率半径为-24.38mm右端曲率半径为24.38mm中心厚度为2.1mm,目镜第二透镜7左端曲率半径为-42.76mm右端曲率半径为-16.94mm中心厚度为5.8mm,目镜第三胶合透镜8左侧镜片左端曲率半径为125.03mm右端曲率半径为18.97mm中心厚度为2.1mm,目镜第三胶合透镜8右侧左端曲率半径为18.97mm右端曲率半径为-35.16mm中心厚度为9.4mm,目镜第四透镜9左端曲率半径为19.32mm中心厚度为6.3mm,各镜片尺寸结构的优化,能满足设计及制造要求,采用常规生产模式即可进行生产。
Claims (5)
1.一种望远镜光学系统,其特征在于:从物方到像方依次设计有物镜第一胶合透镜、物镜第二透镜、物镜第三透镜、半五棱镜、屋脊棱镜、目镜第一透镜、目镜第二透镜、目镜第三胶合透镜、目镜第四透镜,物镜第一胶合透镜是由两件不同材料镜片胶合而成,以校正物镜的色差,物镜第一胶合透镜左侧为凸面,物镜第二透镜左侧为凸面右侧为平面,物镜第三透镜右侧为凹面,目镜第一透镜为对称的双凹型透镜,目镜第二透镜为弯月型透镜凸面朝向像方,目镜第三胶合透镜是由两件不同材料镜片胶合而成的双凸型透镜,目镜第四透镜左侧为凸面右侧为一水平面,光学系统的视场是6.7°,出瞳距离是16.3mm,出瞳直径是3.2mm。
2.根据权利要求1所述的一种望远镜光学系统,其特征在于:所述物镜第一胶合透镜最左端到目镜第四透镜最右端距离为112.31mm。
3.根据权利要求1所述的一种望远镜光学系统,其特征在于:所述物镜第一胶合透镜右端面与物镜第二透镜左侧之间的最短距离是0.5mm,物镜第二透镜右端面与物镜第三透镜左端面之间的距离是18.6mm,物镜第三透镜右侧中心位置与半五棱镜左端面之间的距离是16mm,屋脊棱镜右端面与目镜第一透镜左侧中心位置之间的距离为4.11mm,目镜第一透镜右端面中心位置与目镜第二透镜左端面中心位置之间的距离9.50mm,目镜第二透镜右端面中心位置与目镜第三胶合透镜左端面中心位置之间的距离是0.3mm,目镜第三胶合透镜右端面中心位置与目镜第四透镜左端面中心位置之间的距离为0.3mm。
4.根据权利要求3所述的一种望远镜光学系统,其特征在于:所述物镜第一胶合透镜及物镜第二透镜的轮廓直径是34mm,物镜第三透镜的轮廓直径是24mm,目镜第一透镜的轮廓直径是15mm,目镜第二透镜、目镜第三胶合透镜、目镜第四透镜的轮廓直径均为25mm。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种望远镜光学系统,其特征在于:所述物镜第一胶合透镜左侧镜片左端曲率半径为131.52mm右端曲率半径为-68.08mm中心厚度为5.3mm,物镜第一胶合透镜右侧镜片左端曲率半径为-68.08mm右端曲率半径为-413mm中心厚度为2.6mm,物镜第二透镜左端曲率半径为55.85mm中心厚度为4.6mm,物镜第三透镜左端曲率半径为-995.4mm右端曲率半径为103.75mm中心厚度为2mm,目镜第一透镜左端曲率半径为-24.38mm右端曲率半径为24.38mm中心厚度为2.1mm,目镜第二透镜左端曲率半径为-42.76mm右端曲率半径为-16.94mm中心厚度为5.8mm,目镜第三胶合透镜左侧镜片左端曲率半径为125.03mm右端曲率半径为18.97mm中心厚度为2.1mm,目镜第三胶合透镜右侧左端曲率半径为18.97mm右端曲率半径为-35.16mm中心厚度为9.4mm,目镜第四透镜左端曲率半径为19.32mm中心厚度为6.3mm。
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