CS264927B1

CS264927B1 - Optická soustava reprodukčního objektivu

Info

Publication number: CS264927B1
Application number: CS88879A
Authority: CS
Inventors: Milada Petrikova
Original assignee: Milada Petrikova
Priority date: 1988-02-12
Filing date: 1988-02-12
Publication date: 1989-09-12
Also published as: CS87988A1

Abstract

Předmětem řešení je optická soustava reprodukčního objektivu tvořená pěti optickými členy (1 až V), složenými ze šesti čoček, jejíž čtvrtý optický člen (IV) dosedá svojí kolmou, rovinnou fasetou na rovinnou lámavou plochu třetího optického členu (1X1) a jejíž celková délka (L) je 0,69 až 0,73 násobkem ohniskové vzdálenosti (f) optické soustavy, přičemž pro ohniskové vzdálenosti (fj až fy) optických členů platí následující vztahy: 1,4 f<fT<l,7 f; 4 f<fIT<12 f; 0,4 f< Cfm^O,!, f; 0,9 f < fiv<l,l f; 0,8 f< <fv< 0,95 f.

Description

Vynález se týká optické soustavy reprodukčního objektivu, tvořené pěti, vzduchovými mezerami od sebe oddělenými optickými členy, jejíž první člen je spojený meniskus, druhý je složen ze dvou spolu stmelených čoček/ z nichž první je bikonvexní a druhá bikonkávní čočka a zbývající členy jsou jednoduché čočky.

Jsou známy reprodukční objektivy, tvořené pěti optickými členy, z nichž jeden je složen ze dvou, spolu stmelených jednoduchých čoček. Ve většině případů jsou však náročnější na výrobu optických členů a vyžadují složitější konstrukci objímky mechaniky objektivů. Výrobní nepřesnosti takových optických Členů i nepřesnosti součástí mechaniky objektivů vedou ke zhoršení kvality reprodukovaného obrazu, zvláště při velkých zvětšeninách.

Bylo proto úkolem navrhnout takovou optickou soustavu reprodukčního objektivu pro formát předlohy 7x10 mm/ která by byla jak konstrukčně, tak technologicky výhodně vyřešena.

To by pak umožnila navrhnout i jednoduchou a výrobně nenáročnou výrobu jednotlivých částí její objímky.

Tento úkol řeší předmět vynálezu, kterým je optická soustava reprodukčního objektivu, tvořená pěti, vzduchovými mezerami od sebe oddělenými optickými členy, jejíž první člen je spojný meniskus, druhý je složen ze dvou, spolu stmelených čoček, z nichž první je bikonvexní a druhá bikonkávní čočka a zbývající členy jsou jednoduché čočky.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že třetí optický člen je plankonkávní rozptylkou, na jehož rovinnou plochu dosedá svou kolmou rovinnou fasetou čtvrtý člen a že celková délka optické soustavy je 0,69 až 0,73 násobkem ohniskové vzdálenosti celé optické soustavy, pro kterou platí následující vztahy:

1,4 f ζ f_x 1,7 f f < fjj. _v 12 f

0,4 f < f_ITI 0,6 f

0,9 f < f_IV 1,1 f

0,8 f < f_y 0,95 f;

kde jsou stanoveny ohniskové vzdálenosti jednotlivých optických členů.

Takto uspořádaná nově vyřešená optická soustava je konstrukčně i technologicky velmi vhodná. Umožňuje použití jednoho druhu optického skla u dvou, případně i více čoček soustavy, poloměry zakřivení obou lámavých ploch posledního optického členu mohou mít stejnou hodnotu, samozřejmě opačného smyslu. Zvláště výhodně je vyřešen čtvrtý optický člen, který svou kolmou rovinnou fasetou dosedá na druhou, rovinnou lámavou plochu třetího členu, což usnadňuje dodržení předepsané vzduchové mezery mezi těmito optickými členy, jejíž přesnost má velký vliv na optické vady, ovlivňující kvalitu reprodukovaného obrazu.

Příkladné provedení optické soustavy podle vynálezu je schematicky znázorněno na přiloženém výkrese. Její první optický člen I_, uložený na optické ose o je tvořen jednoduchým spojným meniskem _1, druhý optický člen II je stmelený z bikonvexní čočky _2 a bikonkávní rozptylky ,3/ třetí optický člen III je tvořen plankonkávní rozptylkou _4, na jejíž rovinnou lámavou plochu R? dosedá svou kolmou, rovinnou fasetou čtvrtý opticky člen IV, tvořený spojným meniskem _5. Poslední, pátý optický člen V je bikonvexní čočka 6, jejíž oba poloměry zakřivení R-^θ a R^^ mají stejnou velikost.

V následujících tabulkách jsou uvedeny dva příklady provedení optické soustavy podle vynálezu, jejichž ohniskové vzdálenosti _f jsou přepočteny na velikost 100,0 mm. Oba případy jsou optimalizovány pro ohniskovou vzdálenost f - 17 mm a krycí sklo o síle 3 mm.

CS 264 927 Bl

Příklad \>e

^R1 ^R2		73,440 188,334	^dl = ^ei ⁼	10,45 0,29	1,746 04 vzduch	50,01
^R3	=	45,506	1 ^d2 ⁼	11,96	1,746 04	50,01
^R4	i=	- 374,995	^d3 ⁼	4,35	1,624 10	36,09
^R5		30,064	□ ^e? ⁼	14,50	vzduch
^R6		- 39,449	^d =	4,52	1,723 11	29,28
^R7			4 e·, =	1,04	vzduch
^R8		- 157,020	^d5 ⁼	11,32	1,746 04	50,01
^R9	=	- 50,582	^e4 =	0,29	vzduch
^R10		134,900	^d6 ⁼	13,35	1,746 04	50,01
^R11		- 134,900	0

kde:	f	=	100,00 mm
	^fI	=	155,32 mm
	^fII	= - 1	226,60 mm
	^fIII	= -	54,55 mm
	^fiv	=	95,67 mm
	^fv	=	92,36 mm
P ř	í k 1	a d	2

kde

^R1 ^R2		74,063 216,528	^dl ^el	= 10,46 = 0,29	1,705 59 vzduch	40,88
^R3		46,160	^d?	rs	12,78	1,694 01	54,47
R.		161,838	z
4			^d3	=	4,18	1,603 44	35,10
	r-	30,591	J
5			θ 2	=	13,37	vzduch
^R6		37,628	d.	—	4,64	1,677 64	32,00
r_			4
7			e,	-	1,04	vzduch
^R8	= -	142,306	^d5	s	11,62	1,694 01	54,47
r		47,882	a
9			^ed	—	0,29	vzduch
^R10	=	124,221	^d6	—	11,21	1,694 01	54,47
^R11	— ^—	124,221	to
f	-	100,00 mm

vé f- 154,83 mm f U « - 864,38 mm fϋi = - 55,52 mm fiv = 98,99 mm f _v = 91,17 mm

U obou příkladů je možno poloměry zakřivení až osové tloušťky dj až dg mezery ej až měnit v rozmezí + 10 %, indexy lomu ηθ a velikost Abbeova čísla mezí + 5 %.

a vzducho V v rozV obou příkladech provedení značí:

Rj až Ru poloměry zakřivení lámavých ploch jednotlivých optických čoček, dj až dg osové tloušťky jednotlivých čoček, ej až e^ vzduchové mezery mezi jednotlivými optickými členy,

CS 264 927 Bl ηθ index lomu použitého optického skla pro spektrální čáru e a velikost Abbeova čísla.

Optická soustava s relativním otvorem 1:2,8 a zorným polem CU = 40° je vhodná pro objektivy, určené pro reprodukci obrazu formátu 7x10 mm se zvětšením β = 32 a 42.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1, vyznačující se tím, že má následující parametry \> —e

10,45 1,746 04 50,01 0,29 vzduch 11,96 1,746 04 50,01 4,35 1,624 10 36,09 14,50 vzduch 4,52 1,723 11 29,28 1,04 vzduch 11,32 1,746 04 50,01 0,29 vzduch 13,35 1,746 04 50,01;

přičemž poloměry zakřivení (R^ až R^), osové tlouštky (d^ až d^) a vzduchové mezery (e^ až e₄) jsou v rozmezí + 10 %, indexy lomu (ηθ) a velikost Abbeova čísla (ϊ)_θ) jsou v rozmezí + 5 % .

1,4 f< f_x< 1,7 f 4 f<f_n<12 f

0,4 f < 0,6 f

0,9 f< f_IV<l,l f 0,8 f < f_v<0,95 f .

1. Optická soustava reprodukčního objektivu, tvořená pěti, vzduchovými mezerami od sebe oddělenými optickými členy, jejíž první člen je spojný meniskus, druhý člen je složen ze dvou, spolu stmelených čoček, z nichž první je bikonvexní a druhá bikonkávní čočka a zbývající členy jsou jednoduché čočky, vyznačující se tím, že třetí optický člen (III) je jednoduchá plankonkávní rozptylka (4), na jejíž rovinnou plochu (R?) dosedá svojí kolmou, rovinnou fasetou čtvrtý optický člen (IV), tvořený spojným meniskem (5) a pátý člen je bikonvexní čočka (6), přičemž platí:

L = 0,69 až 0,73 f, kde: L ... je celková délka optické soustavy, f ... je ohnisková vzdálenost optické soustavy, přičemž pro ohniskové vzdálenosti (f až fy) jednotlivých optických členu (I až V) platí následující závislosti:

2. Optická soustava podle bodu

R₁ = 73,440

R₂ = 188,334

R₃ = 45,506

R₄ = - 374,995

R_c = 30,064

R_r - - 39,449 o

^R7

R_o = - 157,020 o

R₉ - - . 50,582

R₁₀ = 134,900

R_n - - 134,900

3. Optická soustava podle bodu vyznačující se tím, že má následující parametry:

74,063 d, = 10,46 1,705 59 40,88 216,528 i e_x = 0,29 vzduch 46,160 d = 12,78 1,694 01 54,47 161,838 d- = 4,18 1,603 44 35,10 30,591 3 e₂ = 13,37 vzduch

CS 264 927 Bl

R, = - 37,628 O

Rg = - 142,306 Rg = - 47,882 R₁₀ = 124,221 R_n = - 124,221

4,64 1,677 64 32,0 1,04 vzduch 11,62 1,694 01 54,47 0,29 vzduch 11,21 1,694 01 54,47

přičemž poloměry zakřivení (R₁ až R^), osové tlouštky (d^ až d_g) a vzduchové mezery (e^ až e^) jsou v rozmezí + 10 i, indexy lomu |n_g) a velikost Abbeova čísla (9θ) jsou v rozmezí + 5 %.