CS254769B1

CS254769B1 - Optická soustava kolimačního teleobjektivu

Info

Publication number: CS254769B1
Application number: CS855075A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Chlup; Kvetuse Vlckova
Original assignee: Vladimir Chlup; Kvetuse Vlckova
Priority date: 1985-07-08
Filing date: 1985-07-08
Publication date: 1988-02-15
Also published as: CS507585A1

Abstract

Řešení se týká optické soustavy kolimačního teleobjektivu, tvořeného čtyřmi samostatnými čočkami, jehož koeficient zkrácení je 0,50. Podstata řešení spočívá v konstrukčních parametrech a rozsahu jejich hodnot. Při ohniskové vzdálenosti f = 1 000,0 mm a koeficientu zkrácení 0,50 má optická soustava následující paramet: Γχ= 180,48 ά1=12,0 n. =1,723 ^1=29,3 r2= 101,16 d2= 9,0 vzduch r3= 107,95 d3=10,0 no=l,622 λ=63,2 r4=-1775,50 d4=231,5 vzduch r5=- 891,60 d5= 5,0 n,=1,723 k=29,3 r6= 87,512 d6= 2,2 vzduch 9 Γγ=- 74,13 ”£= ,86 d?= 10,0 n4= 1,622 ^=63,2

Description

Vynález ee týká optické soustavy kolimačního teleobjektivu, tvořené čtyřmi samostatnými jednoduchými čočkami, z nichž obě vnějěí mají zápornou lámavost a obě vnitřní kladnou lámavost·

Dosud známé kolimační teleobjektivy, používané jako kontrolní přístroje, například pro seřizování optických soustav dalekohledů, jsou značně rozměrné, pokud se týká jejich délky· To ovlivňuje do značná mízy i rozměry laboratoří a dílen, ve kterých jsou umístěny a používány· Navíc koeficient zkrácení dosahuje maximálně hodno ty 0,75 a při jeho dalším zmenštóí by docházelo k nárůstu jednotil vých aberaoi, zejména barevná vady polohy a zkle-nutí· To by do značná míry ovlivnilo a případně i znemožnilo přesné měření·

Z tohoto důvodu bylo třeba navrhnout takovou optickou soustavu kolimačního teleobjektivu, která by dosahovala hodnoty zkráceni

V alespoň 0,50 při poměrně malé stavební délce a aby v celám tomto rozmezí vykazovala přijatelných hodnot optických vad, které by neovlivňovaly přesnost měření·

Tento požadavek splňuje předmět vynálezu, kterým je optická soustava kolimačního teleobjektivu, tvořená čtyřmi samostatnými jednoduchými čočkami, z nichž obě vnějěí mají zápornou lámavost a obě vnitřní kladnou lámavost·

Podstata vynálezu spočívá v tom, že hodnoty jednotlivých poloměrů zakřivení až v závislosti na ohnisková vzdálenosti jsou v následujícím rozmezí:

0,16			0,19
0,09	< ^r2^/f		0,11
0,09	< r₃/f	<	0,12
1,60	<-a?₄/f	<	2,00
0,80	<*r₅/f	<	1,00

0,07 < -r₆/f 4 0,10 0,06 < -r_?/f 4 0,09 0,05 < Γθ/f 4 0,08

254 769

Velikost osových tlouštěk d^, d^, d^, d₇ jednotlivých čoček optické soustavy v závislosti na ohniskové vzdálenosti f jeeu ▼ následujícím rozmezí:

0,008 4 d_x/f 4. 0,015 0,008 4 d₃/f 4^ 0,015 0,004 4 d₅/f 4 0,008 0,008 < d_?/f < 0,015

Hodnoty indexů lomu n^, ja₂, n^, n^ pre spektrální čáru e jednotlivých čoček jsou v následujícím rozmezí:

M	4	“1	Z	1,8
1,6	<	“2	<	1,7
1,7	Z	“3		1,8
1,6	Z	»4	<	1,8
Hodnoty Abbeova	čísla V	1.	02» ^3» ^4 jednotlivých
čoček jsou v následujícím	rozmezí:	•
25,0	<		Z	35,0
60,0	<	^2	Z	70,0
25,0	<	^v3	<	35,0
60,0	z		<	70,0 ^r e

Takte vytvořená optická soustava vykazuje proti známým optickým soustavám kolimačních teleobjektivů řadu výhod· Má jednoduchou stavbu, obsahuje pouze čtyři jednoduché čočky s použitb dvou druhů běžnýoh optických skel· Délka teleobjektivu je poměrně malá, například pro ohniskovou vzdálenost f - 1 000 mm se rovná 500,0 mm, takže koeficient zkřácení dosahuje hodnoty 0,50,

Příkladné provedení optické soustavy podle vynálozu jo schematicky znázorněna na přiloženém výkrese·

254 769

Jak z tohoto výkresu vyplývá, je optická soustava podle vynálezu složena ze čtyř, na optická ose o uložených a vzduchovými mezerami dg, ^d4> ^d6 ^se^^e oddálených optických členů, z niohž každý je tvořen jednoduchou čočkou· První čočka 1 má tvar menisku se zápornou lámavostí a oba jeho poloměry zakřivení r-p r₂ mají kladnou hodnotu· Druhá čočka 2 je bikonvexní spojka s kladnou lámavostí a její první poloměr má kladnou hodnotu, druhý poloměr zakřivení r. zápornou hodnoTu. Za větší vzduchovou mezerou d. je uložena třetí čočka 2 tvořená meniskem s kladnou lámavostí a oba její poloměry zakřiveni r^, rg mají zápornou hodnotu· Poslední čočkaje bikonkávní se zápornou lámavostí a její první poloaér zakřivení % aiá zápornou hodnotu a druhý poloměr zakřivení Γθ kladnou hodnotu· Celková ohnisková vzdálenost f optická soustavy má kladnou hodnotu·

Následující příkladná provedení vyjadřuje optickou soustavu v konstrukčních parametrech, upravených tak, že její ohnisková vzdálenost f má hodnotu 1 000,0 ram.

^rl	ss	180,48
^r2	s	101,16
^r3	se	107,95
^r4	a	-1775,5
^r5	a	- 891,6
^r6		- 87,512
^r7	s	- 74,13
*8		65,86

dj. a	12,0	Πχ se 1,723
dg »	9»0	vzduch
d₃.	10,0	n₂ — 1,622
^d4 ⁰	231,5	vzduch
^d5 ^e	5,0	n₃ « 1,723
dg =.	2,2	vzduch
Ůy ae	10,0	n₄ » 1,622

» 29,3

V₂ β 63,2 » 29,3 ^4 * 63,2 .

kde jednotlivá symboly značí: r^ až Γθ poloměry zakřivení jednotlivých čoček, d-p d^, d^, dy osová tloušťky jednotlivých čoček, dg, d^, dg osová vzduchová mezery, n^ až n^ index losu použitého optického skla pro spektrální čáru β a až Abbeovo číslo jednotlivých použitých optických skel·

Uvedená optická soustava vykazuje celkovou ohniskovou vzdálenost f « 1 000,0 mm.

«*

254 769

Je vhodná pro všechny druhy koliaačních teleobjektivů, určených pro přístroje k měření a seřizování optických soustav dalekohledů, objektivů, případně kontrolu optických hranolů a jiných, opticky přesných prvků*

Claims

1» Optická soustava kolimačního teleobjektivu, tvořená čtyřmi samostatnými jednoduchými čočkami, z nichž obě vnější mají zápornou lámavost a obě vnitřní kladnou lámavost, vyznačující se tím, že její konstrukční parametry mají následující rozsah:

0,16 < r_x/t 0,19 0,09 < r₂/f < 0,lí 0,09 r^/f < 0,12 1,60 <- rr₄/f < 2,00 0,80 < *r^/f < 1,00 0,07 < -r₆/f 0,10 0,06 <. -Γγ/f < 0,09 0,O5 < ^r8^/f < 0,08

kde: r-^ až Γθ značí poloměry zakřivení a f ohniskovou vzdálenost optické soustavy,

a 0,008 < dj/f < 0,015 0,008 < a₃/f < 0,015 0,004 < a₅/f < 0,008 0,008 < d₇/f < 0,015,

kdejd^, d.p d^, d? značí osové tlouštky jednotlivých čoček a f ohniskovou vzdálenost optické soustavy,

a 1,7 C ⁿl < 1.8 1,6 < n₂ < 1.7 1.7 < n^ < 1/8 1.6 < ⁿ4 i.®, kde n^ až n^ zns ačí hod] noty indexů lomu pro spektrální čáru e, a 25,0 < *1 < 35,0 60,0 < h < 70,0 25,0 ύ < 35,0 60,0 < A < 70,0,· kde; až >4 značí h odnotu Abb&ova čísla#

254 769

Optická soustava podle bodu 1, vyznačující se tím, že pro ohniskovu vzdálenost f » 1 000,0 mm při koeficientu zkrácení 0,50 má následující parametry:

r_{x s} 180,48

1 ---’· ^dl * 12,0 η_χ » 1,723 )\ - 29,3 r_o » 101,16 i ^w d₂ « 9,0 vzduch τ, - 107,95 ^d3 * 10,0 Ug ^a 1,622 jíg ^a 63,2 r. « -1 775,50 ^d4 * 231,5 vzdu.oh Γγ b » 891,60 d^ » 5,0 « 1,723 ý₃ » 29,3 r_fi = - 67,512 dg β 2,2 vzduch r₇ » — 74,13 O ř ’ ^d7 “ 10,0 n^ » 1,622 )>4 - 63,2 Γθ « 65,86 kde jednotlivé symboly značí: rj až r_Q poloměry zakřivení jednotlivých čoček

d-pd^tdtjjd? osové tloušťky jednotlivých čoček dg, d^, dg osové vzduchové mezery _%η_χ až n^ index lomu pro spektrální čáru e ^1 ^4 hodnota Abbéova čísla.