CN117075324B - 一种望远镜光学系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种望远镜光学系统，其特征在于：从物侧到像侧依次设置有物镜第一透镜，物镜第二透镜，物镜第三透镜，调焦透镜，半五棱镜，屋脊棱镜，目镜第一透镜，目镜第二透镜，目镜第三透镜，目镜第四透镜，目镜第五透镜，目镜第六透镜，满足倍率为14.6，出瞳直径为3.77mm，视场角为4.4°，对物有效直径为55mm，出瞳距离为15.8mm，最短观察距离为4m，因为低于4m就超出望远镜的调焦范围，无法实现成像。

Description

一种望远镜光学系统
技术领域
本发明涉及望远镜制造技术领域，具体为一种望远镜光学系统。
背景技术
望远镜是一种利用透镜或反射镜以及其他光学器件观测遥远物体的光学仪器。其利用通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射使之进入小孔并会聚成像，再经过一个放大目镜而被看到，又称“千里镜”。
望远镜的第一个作用是放大远处物体的张角，使人眼能看清角距更小的细节。望远镜第二个作用是把物镜收集到的比瞳孔直径粗得多的光束，送入人眼，使观测者能看到原来看不到的暗弱物体。
现有的双筒望远镜出瞳直径较小，人眼观察到的像会模糊。
发明内容
本发明的目的在于提供一种望远镜光学系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种望远镜光学系统，其特征在于：从物侧到像侧依次设置有物镜第一透镜，物镜第二透镜，物镜第三透镜，调焦透镜，半五棱镜，屋脊棱镜，目镜第一透镜，目镜第二透镜，目镜第三透镜，目镜第四透镜，目镜第五透镜，目镜第六透镜；
物镜第一透镜为双凸型透镜，物镜第二透镜和物镜第三透镜组成胶合透镜，物镜第二透镜为双凸型透镜，物镜第三透镜为双凹型透镜，调焦透镜为凹透镜，凹面朝向像侧，目镜第一透镜为双凹型透镜，目镜第二透镜和目镜第三透镜组成胶合透镜，目镜第二透镜为弯月形透镜，凸面朝向像侧，目镜第三透镜为凸透镜，凸面朝向像侧，目镜第四透镜为凹透镜，凹面朝向像侧，目镜第五透镜为双凸型透镜，目镜第六透镜为双凸型透镜。
作为优选技术方案，所述物镜第一透镜物侧曲率半径为147.30mm，像侧曲率半径为-383.70mm，中心厚度为5.8mm，材料采用玻璃H-ZK3，直径为57mm；物镜第二透镜物侧曲率半径为71.35mm，像侧曲率半径为-535.80mm，中心厚度为8.0mm，材料采用玻璃H-FK61，直径为54mm；物镜第三透镜物侧曲率半径为-535.80mm，像侧曲率半径为154.74mm，中心厚度为3.5mm，材料采用玻璃H-F4，直径为54mm；调焦透镜物侧曲率半径为432.80mm，像侧曲率半径为78.58mm，中心厚度为2.0mm，材料采用玻璃H-ZF1，直径为31mm；
目镜第一透镜物侧曲率半径为-28.00mm，像侧曲率半径为28.00mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-K9L，直径为17mm；目镜第二透镜物侧曲率半径为-30.26mm，像侧曲率半径为-58.40mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-ZF52A，直径为22mm；目镜第三透镜物侧曲率半径为-58.40mm，像侧曲率半径为-14.54mm，中心厚度为5.0mm，材料采用玻璃H-ZK9B，直径为22mm；目镜第四透镜物侧曲率半径为-550.60mm，像侧曲率半径为16.68mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-ZF52A，直径为23.4mm；目镜第五透镜物侧曲率半径为16.68mm，像侧曲率半径为-32.21mm，中心厚度为8.0mm，材料采用玻璃H-LAK51A，直径为23.4mm；目镜第六透镜物侧曲率半径为20.51mm，像侧曲率半径为-69.63mm，中心厚度为5.5mm，材料采用玻璃H-ZK9B，直径为23mm。
作为优选技术方案，沿光轴方向物镜第一透镜物侧到目镜第六透镜像侧之间的距离为148.48mm，物镜第一透镜和物镜第二透镜之间的距离为1mm，物镜第三透镜和调焦透镜之间的距离为46.66mm，调焦透镜可沿光轴往物侧移动2mm，往像侧移动8mm进行调焦，半五棱镜和屋脊棱镜之间的距离为1mm，屋脊棱镜和目镜第一透镜之间的距离为4mm，目镜第一透镜和目镜第二透镜之间的距离为4.43mm，目镜第三透镜和目镜第四透镜之间的距离为0.3mm，目镜第五透镜和目镜第六透镜之间的距离为0.3mm。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
本申请的望远镜光学系统倍率为14.6，出瞳直径为3.77mm，视场角为4.4°， 对物有效直径为55mm，出瞳距离为15.8mm，最短观察距离为4m，因为低于4m就超出望远镜的调焦范围，无法实现成像。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的光学系统示意图；
1、物镜第一透镜；2、物镜第二透镜；3、物镜第三透镜；4、调焦透镜；5、半五棱镜；6、屋脊棱镜；7、目镜第一透镜；8、目镜第二透镜；9、目镜第三透镜；10、目镜第四透镜；11、目镜第五透镜；12、目镜第六透镜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：如图1所示，本发明提供如下技术方案：一种望远镜光学系统，其特征在于：从物侧到像侧依次设置有物镜第一透镜1，物镜第二透镜2，物镜第三透镜3，调焦透镜4，半五棱镜5，屋脊棱镜6，目镜第一透镜7，目镜第二透镜8，目镜第三透镜9，目镜第四透镜10，目镜第五透镜11，目镜第六透镜12；
物镜第一透镜1为双凸型透镜，物镜第二透镜2和物镜第三透镜3组成胶合透镜，物镜第二透镜2为双凸型透镜，物镜第三透镜3为双凹型透镜，调焦透镜4为凹透镜，凹面朝向像侧，目镜第一透镜7为双凹型透镜，目镜第二透镜8和目镜第三透镜9组成胶合透镜，目镜第二透镜8为弯月形透镜，凸面朝向像侧，目镜第三透镜9为凸透镜，凸面朝向像侧，目镜第四透镜10为凹透镜，凹面朝向像侧，目镜第五透镜11为双凸型透镜，目镜第六透镜12为双凸型透镜。
作为优选技术方案，所述物镜第一透镜1物侧曲率半径为147.30mm，像侧曲率半径为-383.70mm，中心厚度为5.8mm，材料采用玻璃H-ZK3，直径为57mm；物镜第二透镜2物侧曲率半径为71.35mm，像侧曲率半径为-535.80mm，中心厚度为8.0mm，材料采用玻璃H-FK61，直径为54mm；物镜第三透镜3物侧曲率半径为-535.80mm，像侧曲率半径为154.74mm，中心厚度为3.5mm，材料采用玻璃H-F4，直径为54mm；调焦透镜4物侧曲率半径为432.80mm，像侧曲率半径为78.58mm，中心厚度为2.0mm，材料采用玻璃H-ZF1，直径为31mm；
目镜第一透镜7物侧曲率半径为-28.00mm，像侧曲率半径为28.00mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-K9L，直径为17mm；目镜第二透镜8物侧曲率半径为-30.26mm，像侧曲率半径为-58.40mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-ZF52A，直径为22mm；目镜第三透镜9物侧曲率半径为-58.40mm，像侧曲率半径为-14.54mm，中心厚度为5.0mm，材料采用玻璃H-ZK9B，直径为22mm；目镜第四透镜10物侧曲率半径为-550.60mm，像侧曲率半径为16.68mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-ZF52A，直径为23.4mm；目镜第五透镜11物侧曲率半径为16.68mm，像侧曲率半径为-32.21mm，中心厚度为8.0mm，材料采用玻璃H-LAK51A，直径为23.4mm；目镜第六透镜12物侧曲率半径为20.51mm，像侧曲率半径为-69.63mm，中心厚度为5.5mm，材料采用玻璃H-ZK9B，直径为23mm。
作为优选技术方案，沿光轴方向物镜第一透镜1物侧到目镜第六透镜12像侧之间的距离为148.48mm，物镜第一透镜1和物镜第二透镜2之间的距离为1mm，物镜第三透镜3和调焦透镜4之间的距离为46.66mm，调焦透镜4可沿光轴往物侧移动2mm，往像侧移动8mm进行调焦，半五棱镜5和屋脊棱镜6之间的距离为1mm，屋脊棱镜6和目镜第一透镜7之间的距离为4mm，目镜第一透镜7和目镜第二透镜8之间的距离为4.43mm，目镜第三透镜9和目镜第四透镜10之间的距离为0.3mm，目镜第五透镜11和目镜第六透镜12之间的距离为0.3mm。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (2)

1.一种望远镜光学系统，其特征在于：从物侧到像侧依次设置有物镜第一透镜（1），物镜第二透镜（2），物镜第三透镜（3），调焦透镜（4），半五棱镜（5），屋脊棱镜（6），目镜第一透镜（7），目镜第二透镜（8），目镜第三透镜（9），目镜第四透镜（10），目镜第五透镜（11），目镜第六透镜（12）；
物镜第一透镜（1）为双凸型透镜，物镜第二透镜（2）和物镜第三透镜（3）组成胶合透镜，物镜第二透镜（2）为双凸型透镜，物镜第三透镜（3）为双凹型透镜，调焦透镜（4）为凹透镜，凹面朝向像侧，目镜第一透镜（7）为双凹型透镜，目镜第二透镜（8）和目镜第三透镜（9）组成胶合透镜，目镜第二透镜（8）为弯月形透镜，凸面朝向像侧，目镜第三透镜（9）为凸透镜，凸面朝向像侧，目镜第四透镜（10）为凹透镜，凹面朝向像侧，目镜第五透镜（11）为双凸型透镜，目镜第六透镜（12）为双凸型透镜，所述望远镜光学系统中具有光学屈折力的部件仅为上述十片透镜；
所述物镜第一透镜（1）物侧曲率半径为147.30mm，像侧曲率半径为-383.70mm，中心厚度为5.8mm，材料采用玻璃H-ZK3，直径为57mm；物镜第二透镜（2）物侧曲率半径为71.35mm，像侧曲率半径为-535.80mm，中心厚度为8.0mm，材料采用玻璃H-FK61，直径为54mm；物镜第三透镜（3）物侧曲率半径为-535.80mm，像侧曲率半径为154.74mm，中心厚度为3.5mm，材料采用玻璃H-F4，直径为54mm；调焦透镜（4）物侧曲率半径为432.80mm，像侧曲率半径为78.58mm，中心厚度为2.0mm，材料采用玻璃H-ZF1，直径为31mm；
目镜第一透镜（7）物侧曲率半径为-28.00mm，像侧曲率半径为28.00mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-K9L，直径为17mm；目镜第二透镜（8）物侧曲率半径为-30.26mm，像侧曲率半径为-58.40mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-ZF52A，直径为22mm；目镜第三透镜（9）物侧曲率半径为-58.40mm，像侧曲率半径为-14.54mm，中心厚度为5.0mm，材料采用玻璃H-ZK9B，直径为22mm；目镜第四透镜（10）物侧曲率半径为-550.60mm，像侧曲率半径为16.68mm，中心厚度为1.5mm，材料采用玻璃H-ZF52A，直径为23.4mm；目镜第五透镜（11）物侧曲率半径为16.68mm，像侧曲率半径为-32.21mm，中心厚度为8.0mm，材料采用玻璃H-LAK51A，直径为23.4mm；目镜第六透镜（12）物侧曲率半径为20.51mm，像侧曲率半径为-69.63mm，中心厚度为5.5mm，材料采用玻璃H-ZK9B，直径为23mm。
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：沿光轴方向物镜第一透镜（1）物侧到目镜第六透镜（12）像侧之间的距离为148.48mm，物镜第一透镜（1）和物镜第二透镜（2）之间的距离为1mm，物镜第三透镜（3）和调焦透镜（4）之间的距离为46.66mm，调焦透镜（4）可沿光轴往物侧移动2mm，往像侧移动8mm进行调焦，半五棱镜（5）和屋脊棱镜（6）之间的距离为1mm，屋脊棱镜（6）和目镜第一透镜（7）之间的距离为4mm，目镜第一透镜（7）和目镜第二透镜（8）之间的距离为4.43mm，目镜第三透镜（9）和目镜第四透镜（10）之间的距离为0.3mm，目镜第五透镜（11）和目镜第六透镜（12）之间的距离为0.3mm。
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