EA007360B1 - Fast lens objective - Google Patents
Fast lens objective Download PDFInfo
- Publication number
- EA007360B1 EA007360B1 EA200401604A EA200401604A EA007360B1 EA 007360 B1 EA007360 B1 EA 007360B1 EA 200401604 A EA200401604 A EA 200401604A EA 200401604 A EA200401604 A EA 200401604A EA 007360 B1 EA007360 B1 EA 007360B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- lens
- meniscus
- objective
- space
- biconvex
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оптико-электронному приборостроению, а именно к объективам, и может быть использовано в качестве объектива малогабаритного прибора ночного видения (ПНВ), работающего с электронно-оптическим преобразователем (ЭОП) или с ПЗС-матрицой.The invention relates to an optical-electronic instrument, namely, lenses, and can be used as a lens of a small night vision device (NVD), working with an electron-optical converter (EOC) or with a CCD sensor.
Известен светосильный объектив [1], содержащий пять компонентов: отрицательный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, двояковыпуклую и двояковогнутую линзы, плосковыпуклую и двояковыпуклую линзы. Недостатком объектива является малое относительное отверстие (1:1,7) и большая длина оптической системы объектива (3,16 Г).Known high-aperture lens [1], containing five components: a negative meniscus facing a convex surface to the space of objects, biconvex and biconcave lenses, flat-convex and biconvex lenses. The disadvantage of the lens is a small relative aperture (1: 1.7) and a large length of the optical system of the lens (3.16 G).
Известен светосильный объектив [2], содержащий пять компонентов: первый компонент - положительный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, второй и третий компоненты - два отрицательных мениска, обращенных вогнутыми поверхностями друг к другу, четвертый компонент - положительный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству предметов, а пятый компонент - двояковыпуклая линза, склеенная из положительной и отрицательной линз. Конструкция объектива не позволяет эффективно исправить аберрации широких наклонных пучков. Большая кривизна радиусов третьего компонента создает известные технологические трудности при его изготовлении.Known high-aperture lens [2], containing five components: the first component is a positive meniscus facing a convex surface to the space of objects, the second and third components are two negative meniscus facing concave surfaces towards each other, the fourth component is a positive meniscus facing a concave surface the object space, and the fifth component is a biconvex lens, glued together from positive and negative lenses. The design of the lens does not effectively correct the aberrations of wide oblique beams. The large curvature of the radii of the third component creates known technological difficulties in its manufacture.
Наиболее близким к предлагаемому объективу по технической сущности является светосильный объектив [3], содержащий шесть компонентов: два положительных мениска, обращенных выпуклыми поверхностями к пространству предметов; двояковогнутую линзу; линзу, склеенную из двояковогнутой и двояковыпуклой линз; двояковыпуклую линзу и отрицательный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству изображений. Недостатками этого объектива является довольно малый задний рабочий отрезок, что затрудняет использование объектива в конструкции прибора ночного видения, а, главное, недостаточная коррекция вторичного спектра и сферохроматических аберраций не позволяет использовать его в широком спектральном диапазоне из-за плохого качества изображения.The closest to the proposed lens to the technical essence is a high-aperture lens [3], which contains six components: two positive meniscus, facing convex surfaces to the space of objects; biconcave lens; lens glued from biconcave and biconvex lenses; a biconvex lens and a negative meniscus facing a convex surface to the space of images. The disadvantages of this lens are quite small rear working segment, which makes it difficult to use the lens in the design of a night vision device, and, most importantly, the insufficient correction of the secondary spectrum and spherochromatic aberrations does not allow its use in a wide spectral range due to poor image quality.
Задачей изобретения является повышение качества изображения объектива в широком спектральном диапазоне за счет лучшей коррекции вторичного спектра и сферохроматических аберраций, а также увеличение заднего рабочего отрезка для удобного использования объектива в конструкции прибора.The objective of the invention is to improve the quality of the image of the lens in a wide spectral range due to better correction of the secondary spectrum and spherochromatic aberrations, as well as an increase in the rear working segment for convenient use of the lens in the design of the device.
Технический результат достигается тем, что в светосильном объективе, включающем два положительных мениска, обращенных выпуклыми поверхностями к пространству предметов; отрицательную линзу; линзу, склеенную из двояковогнутой и двояковыпуклой линз; положительную линзу и мениск, новым является то, что отрицательная линза выполнена в виде мениска, обращенного выпуклой поверхностью к пространству предметов, а мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, выполнен склеенным из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, причем его оптическая сила не превышает 0,15 оптической силы объектива, а толщина мениска не менее 0,2 фокусного расстояния объектива.The technical result is achieved by the fact that in a high-aperture lens, which includes two positive meniscus, facing convex surfaces to the space of objects; negative lens; lens glued from biconcave and biconvex lenses; the positive lens and meniscus is new, the negative lens is made in the form of a meniscus facing a convex surface to the space of objects, and the meniscus facing a convex surface to the space of objects is made of glued biconvex and biconcave lenses, and its optical power does not exceed 0, 15 optical power of the lens, and the meniscus thickness is not less than 0.2 focal length of the lens.
Оптическая схема предлагаемого светосильного объектива, и в частности выбор конструкции шестого компонента в виде склеенного мениска, обращенного выпуклой поверхностью к пространству предметов, позволили обеспечить высокую степень исправления вторичного спектра и сферохроматических аберраций объектива и повысить качество изображения объектива в широком спектральном диапазоне.The optical scheme of the proposed high-aperture lens, and in particular the choice of the design of the sixth component in the form of a glued meniscus facing a convex surface to the space of objects, made it possible to provide a high degree of correction of the secondary spectrum and spherochromatic aberrations of the lens and improve the image quality of the lens in a wide spectral range.
На фиг. 1 изображена оптическая схема предлагаемого светосильного объектива.FIG. 1 shows the optical scheme of the proposed high-aperture lens.
Светосильный объектив содержит последовательно расположенные по ходу лучей шесть компонентов. Первые два компонента выполнены в виде положительных менисков 1 и 2, обращенных выпуклыми поверхностями к пространству предметов, их оптическая сила равна 0,024 и 0,030, соответственно. Третий компонент представляет собой отрицательный мениск 3, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов и имеющий оптическую силу 0,07. Четвертый компонент выполнен в виде мениска, склеенного из двояковогнутой 4 и двояковыпуклой 5 линз с оптической силой 0,01 из стекол, разность показателей преломления которых равна 0,14. Пятый компонент - положительная линза 6, выполненная двояковыпуклой из сверхтяжелого крона с оптической силой 0,026. Шестой компонент - мениск, склеенный из двояковыпуклой 7 и двояковогнутой 8 линз с оптической силой 0,005. Линзы 7 и 8 выполнены из материалов, имеющих показатель преломления не менее 1,7.The high-aperture lens contains six components successively along the rays. The first two components are made in the form of positive menisci 1 and 2, facing convex surfaces to the space of objects, their optical power is 0.024 and 0.030, respectively. The third component is a negative meniscus 3, with a convex surface facing the space of objects and having an optical power of 0.07. The fourth component is made in the form of a meniscus glued from a biconcave 4 and a biconvex 5 lenses with an optical power of 0.01 made of glass, the difference between the refractive indices of which is 0.14. The fifth component is a positive lens 6 made of a biconvex superheavy crown with an optical power of 0.026. The sixth component is a meniscus glued together from a biconvex 7 and a biconcave 8 lenses with an optical power of 0.005. Lenses 7 and 8 are made of materials having a refractive index of at least 1.7.
В качестве конкретного примера реализации рассчитан светосильный объектив со следующими техническими характеристиками: фокусное расстояние - 26,6 мм; относительное отверстие - 1:1,2; угловое поле зрения - 2ω=40°; спектральный рабочий диапазон - (440-660-880) нм; длина оптической системы - 1,70 Г. задний рабочий отрезок - 0,37 Г.As a specific example of implementation, a high-aperture lens was calculated with the following technical characteristics: focal length - 26.6 mm; relative aperture - 1: 1,2; angular field of view - 2ω = 40 °; spectral operating range - (440-660-880) nm; optical system length - 1.70 g. rear working segment - 0.37 g.
На фиг. 2 представлены графики остаточных аберраций объектива, а на фиг. 3 - частотно-контрастные характеристики объектива.FIG. 2 shows plots of residual aberrations of the lens, and FIG. 3 - frequency-contrast characteristics of the lens.
Объектив рассчитывался для работы с пластиной толщиной 5,6 мм из стекла К8. Конструктивные параметры объектива приведены в таблице.The lens was calculated to work with the plate thickness of 5.6 mm of glass K8. The design parameters of the lens are shown in the table.
- 1 007360- 1 007360
Теоретические исследования предлагаемого светосильного объектива показали, что кружок рассеяния лучей в центре поля составляет не более 0,015 мм, а в средней точке поля изображения не превышает 0,02 мм. Хорошо исправленные сферохроматические аберрации, вторичный спектр, а также хроматизм увеличения, не превышающий 0,3%, позволили поднять частотно-контрастные характеристики для N=50 лин/мм до 70% в центре поля и до 50% для точки поля изображения 7 мм (2(0=30°).Theoretical studies of the proposed high-aperture lens showed that the circle of scattering of rays in the center of the field is no more than 0.015 mm, and at the midpoint of the image field does not exceed 0.02 mm. Well-corrected spherochromatic aberrations, the secondary spectrum, as well as increase chromatism not exceeding 0.3%, allowed us to raise the frequency-contrast characteristics for N = 50 lines / mm to 70% in the center of the field and up to 50% for the image field point of 7 mm ( 2 (0 = 30 °).
Таким образом, в результате предложенного решения обеспечено получение технического результата: улучшено качество изображения по полю в широком спектральном диапазоне, и задний рабочий отрезок увеличен, что позволяет удобно разместить объектив в конструкции прибора.Thus, as a result of the proposed solution, the technical result is ensured: the image quality is improved across the field in a wide spectral range, and the rear working segment is enlarged, which makes it possible to conveniently place the lens in the design of the device.
Использованные источники информацииInformation sources used
1. НИ 2154292 С2, Θ02Β 13/14, 2000г.1. NO 2154292 C2, Β02Β 13/14, 2000.
2. ЕЙ 2040024 С1, Θ02Β 11/32, 1995г.2. HER 2040024 C1, Θ02Β 11/32, 1995.
3. Заявка № 94019808, О02В 9/62,1996г. (прототип).3. Application No. 94019808, О02В 9 / 62,1996. (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA200401604A EA007360B1 (en) | 2004-11-11 | 2004-11-11 | Fast lens objective |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA200401604A EA007360B1 (en) | 2004-11-11 | 2004-11-11 | Fast lens objective |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200401604A1 EA200401604A1 (en) | 2006-06-30 |
EA007360B1 true EA007360B1 (en) | 2006-10-27 |
Family
ID=42799185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200401604A EA007360B1 (en) | 2004-11-11 | 2004-11-11 | Fast lens objective |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA007360B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1223184A1 (en) * | 1984-06-25 | 1986-04-07 | Предприятие П/Я Р-6681 | High-speed lens |
US4653876A (en) * | 1984-03-07 | 1987-03-31 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Close-up lens system |
US5841590A (en) * | 1996-08-27 | 1998-11-24 | Nikon Corporation | Aberration controllable optical system |
-
2004
- 2004-11-11 EA EA200401604A patent/EA007360B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4653876A (en) * | 1984-03-07 | 1987-03-31 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Close-up lens system |
SU1223184A1 (en) * | 1984-06-25 | 1986-04-07 | Предприятие П/Я Р-6681 | High-speed lens |
US5841590A (en) * | 1996-08-27 | 1998-11-24 | Nikon Corporation | Aberration controllable optical system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA200401604A1 (en) | 2006-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111158129B (en) | Microscope objective | |
JPWO2016067838A1 (en) | Endoscope objective optical system | |
CN114019665A (en) | Microscope objective | |
JPH10268188A (en) | Large-aperture lens for photographic at low illuminance | |
JPH11149039A (en) | Achromatic lens system | |
EA007360B1 (en) | Fast lens objective | |
CN210072199U (en) | Eyepiece of handheld infrared observation appearance of non-refrigeration type | |
RU2308063C1 (en) | Fast high-speed lens | |
RU2421764C1 (en) | Objective lens for visible and near infrared spectrum | |
RU2464599C1 (en) | Endoscope lens | |
RU2360269C1 (en) | Objective for night vision device | |
RU81347U1 (en) | WIDE-OPEN Eyepiece | |
SU815701A1 (en) | Ocular | |
CN216351509U (en) | Microscope objective | |
TW201839454A (en) | Optical system for microscope, and microscope in which same is used | |
RU2711626C1 (en) | Fast lens | |
RU2252440C1 (en) | Objective for night vision devices | |
RU2726280C1 (en) | High-output lens | |
SU903784A1 (en) | High speed lens | |
RU169342U1 (en) | Fast lens | |
RU25798U1 (en) | Telecentric Projection Lens | |
RU2262726C1 (en) | Objective | |
RU101212U1 (en) | WIDE-angle LENS WITH EXTENDED ENTRANCE | |
RU2212700C1 (en) | Eyepiece with distant pupil | |
RU53787U1 (en) | LENS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KZ KG MD TJ TM |
|
QB4A | Registration of a licence in a contracting state | ||
TC4A | Change in name of a patent proprietor in a eurasian patent | ||
QB4A | Registration of a licence in a contracting state | ||
TC4A | Change in name of a patent proprietor in a eurasian patent |