DE1258622B - Objektiv fuer mittleres Infrarot - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

G 02b

Deutsche Kl.: 42 h - 6/10

Nummer: 1 258 622

Aktenzeichen: S 95433IX a/42 h

Anmeldetag: 12. Februar 1965

Auslegetag: 11. Januar 1968

Die Erfindung betrifft ein Objektiv für mittleres Infrarot, vorzugsweise für den Spektralbereich zwischen 3 und 5 μπα, das bei einer relativen Öffnung von 1:0,91 ein Auflösungsvermögen von etwa 1 Milliradiant besitzt innerhalb eines Bildfeldwinkels von etwa +2°.

Es sind bereits Objektive zur Sammlung von Infrarotstrahlen bekannt, bei denen reflektierende, konische Oberflächen zwischen die Feldlinse und den Strahlungsdetektor derart eingebracht sind, daß Störstrahlungen abgeschirmt und Nutzstrahlen auf die Detektorfläche konzentriert werden.

Das erfindungsgemäße in der Zeichnung dargestellte Objektiv weist die folgenden Daten in Millimeter auf:

Objektiv für mittleres Infrarot

Radien	Flächen abstände	As2S3	Werkstoffe
T1 = 102,14	ex = 11,92		(Arsentrisulfid)
r2 = 199,10
r3= 55,63	e2 = 1,70	As2S3
r4= 65,20	e3 = 10,21		(Arsentrisulfid)
r5= 40,17	e4 = 40,85
r6= 21,32	e5= 3,40		(Saphir)

Das Objektiv hat einen Nenndurchmesser von 100 mm und eine Brennweite von 91 mm, das Bildfeld beträgt 3,5°. Dieses Objektiv besteht aus Werkstoffen, die für infrarote Strahlungen der Wellenlängen von 3 bis 5 μπα durchlässig sind. Die Eigenschaften dieser Werkstoffe, die bezüglich ihrer Beschaffungseinfachheit und ihrem Selbstkostenpreis interessant sind, sind gegenüber Witterungseinflüssen unveränderlich und weisen einen guten mechanischen Widerstand auf. Die Arsentrisulfid-»Gläser« haben einen Brechungsindex von etwa 2,41, eine Dichte von etwa 3,2, einen Young-Modul von 15,86 · 10¹⁰ Dyn · cm"² und einen Schmelzpunkt von ungefähr 210° C. Dieser Werkstoff ermöglicht leicht die Aufbringung widerstandsfähiger Interferenzschichten, die beispielsweise aus Überzügen aus Siliziummonoxyd bestehen, mit denen ein Durchlässigkeitsfaktor von 0,9 bei einer durchdrungenen Stärke von 10 mm zu erzielen ist. Der Saphir, aus dem die dritte Linse des Objektivs besteht, hat einen Brechungs-Anmelder:

Societe Europeenne de Materiels Speciaux, Paris

Vertreter:

Dipl.-Ing. Dipl. oec. publ. D. Lewinsky,

Patentanwalt, 8000 München 42, Gotthardstr. 81

Als Erfinder benannt:
Jean Dansac, Paris

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 14. Februar 1964 (963 865)

index von etwa 1,67, eine Dichte von 3,98 und einen Schmelzpunkt von 2030° C.

Vorteilhaft sind zusätzlich bildseitig zwei Filter vorgesehen, von denen das erste aus Silizium, das zweite aus Saphir besteht und deren Oberflächen mittels interferenzfähiger Schichten optisch vergütet sind.

Das Filter Fl, das aus Silizium hergestellt ist, hat eine Stärke von etwa 0,76 mm.

Das aus Saphir hergestellte Filter F 2 ist auf jeder seiner Oberflächen interferentiell behandelt, derart, daß der Spektralbereich der durchgelassenen Strahlung zwischen 3,2 und 4,8 μηι liegt. Auf diese Art und Weise werden Sonnenstörstrahlen und atmosphärische Störstrahlen auf ein Minimum verringert. Das Filter F 2 kann in eine Umgebung mit sehr niedriger Temperatur eingebracht werden, um praktisch jede Abstrahlung zu verhindern, die auf seine Absorptionsbänder zurüc\zxxfflaxQVi sind.

Außer den genannten Filtern weist das System die Blenden Dl bis D 5 auf. Alle diese Blenden bestehen aus poliertem Metall, und alle Teile haben dem Wärmedetektor — in der Zeichnung nicht dargestellt — gegenüber ein hohes Reflexionsvermögen. So sind die Eigenabstrahlungen der Metallteile praktisch .beseitigt, die von dem Detektor »gesehen« werden können, und demgemäß auch die »falschen Signale«, die sich daraus ergeben können. Die Blende D 4 besteht aus einem Metallzylinder, der, falls notwendig, den Detektor umgibt und jegliche Störstrahlung außerhalb des Bildfeldes unterbricht.

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Claims (2)

Patentansprüche: lösungsvermögen von etwa 1 Milliradiant besitzt

1. Objektiv für mittleres Infrarot, vorzugsweise innerhalb eines Bildfeldwinkels von etwa ± 2°, für den Spektralbereich zwischen 3 xmd 5 μηι, das gekennzeichnet" durch folgende Daten bei einer relativen Öffnung von 1: 0,91 ein Auf- (in Millimeter):

r_x = 102,14

(J₁ = 11,92 As₂S₃ (Arsentrisulfid) r₂ = 199,10

e₂= 1,70 r₃ = 55,63

e, = 10,21 As₂S₃ (Arsentrisulfid) r₄= 65,20

e₄ = 40,85 r₅= 40,17

e_s = 3,40 (Saphir)

r₆ = 21,32

2. Objektiv nach Anspruch 1, gekennzeichnet In Betracht gezogene Druckschriften: durch die bildseitige Anordnung zweier Filter, 20 Deutsche Patentschrift Nr. 947 339;

von denen das erste aus Silizium, das zweite aus USA.-Patentschrift Nr. 2788 708;

Saphir besteht und deren Oberflächen mittels Journ. Opt. Soc. Amer., Bd. 51 (1961), S. 1386 bis

interferenzfähiger Schichten optisch vergütet sind. 1393; Bd. 52 (1962), S. 420 bis 427.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 718/187 12.67 © Bundesdruckerei Berlin