Przedmiotem wynalazku jest soczewka heperboliczna powstalajako twór przestrzenny ogra¬ niczony powierzchniami hiperboloidy obrotowej lub hiperboloid obrotowych. Wynalazek dotyczy projektowania ukladów optycznych w szczególnosci projektowania soczewek optycznych dwuwy- puklych, plaskowypuklych, wypuklowkleslych, wkleslowypuklych, plaskowkleslych i dwu- wkleslych.Znane sa i stosowane powszechnie w optyce konstrukcje soczewek sferycznych opartych na kuli. Mimo powszechnego ich zastosowania wykazuja one jednak liczne wady z których do najuciazliwszych zalicza sie aberracje sferyczna i chromatyczna, duza dystorsje oraz astygmatyzm w stopniu zaleznym od typu i wymiarów soczewki.Wynalazek ma za zadanie zaprojektowanie nowego typu soczewki optycznej eliminujac wskazane wady znanych rozwiazan soczewek sferycznych.Postawione zadanie zostalo zrealizowane przez soczewke hiperboliczna wedlug wynalazku dzieki zaprojektowaniu jej jako wykonanego z materialu przezroczystego symetrycznego ustroju uksztaltowanego w taki sposób, zejej powierzchnie sa wycinkami hiperboloid obrotowych uzyska¬ nych przez obrót wokól wspólnej osi X bedacej osia optyczna soczewki i spelniajacych zaleznosc w której a oznacza wielkosc osi urojonej poziomej hiperboli, b oznacza wielkosc osi uzbrojonej pionowej hiperboli i n oznacza wielkosc wspólczynnika zalamania swiatla materialu soczewki.Majac ogólne równanie hiperboli: a2 b2 gdzie a, b sa osiami hiperboli — musi sie równac \/n2— 1 a gdzie n jest wspólczynnikiem zalamania swiatla materialu soczewki.2 120888 —=\Jn2—l = b =a\/n2—f (%) Taki wlasnie stosunek zapewnia, ze istnieje taki punkt na osi, ze promienie wychodzace z tego punktu beda wewnatrz soczewki przebiegaly równolegle do osi.W wierzcholku hiperbola taka ma promien krzywizny: b2 R R = _=a(n2-1) = a =-j— (4) a n — 1 Znajac promien krzywizny soczewki sferycznej (jednej z powierzchni) mozna znalezc odpo¬ wiadajaca tej powierzchni hiperbole obrotowa znajdujac os a ze wzoru (1) a potem os b ze wzoru (2).Dla kazdej soczewki sferycznej mozna znalezc lepsza, o tej samej grubosci i tej samej ognisko¬ wej soczewke hiperboliczna. Soczewka hiperboliczna wedlug wynalazku spelniajac zalozony cel wykazuje jednoczesnie szereg korzystnych technicznych i techniczno-uzytkowych skutków.Soczewka w szczególnosci zmniejsza w znacznym stopniu aberracje sferyczna jak równiez chroma¬ tyczna, powoduje zmniejszenie dystorsji w ukladach optycznych z jej zastosowaniem, nadto wykazuje mniejszy astygmatyzm, oraz ogólnie zmniejszenie niekorzystnego efektu „koma".Soczewka wedlug wynalazku nadaje sie do zastosowania w szczególnosci w specjalistycznych szklach okulistycznych korekcyjnych, w lupach i powiekszalnikach, w aparatach fotograficznych i projekcyjnych, w lornetkach, diaskopach, epidiaskopach, rzutnikach itp.Przedmiot wynalazku jest szczególowo opisany na przykladzie jego wykonaniai zobrazowany na rysunku na którym fig. 1 przedstawia porównanie ksztaltów znanych soczewek sferycznych w stosunku do ksztaltów wedlug wynalazku, fig. 2 przedstawia schemat konstrukcyjny dwuwypuklej soczewki hiperbolicznej. Soczewka hiperboliczna zaprojektowana dla lupy stanowi wykonany z materialu przezroczystego przestrzenny symetryczny ustrój uksztaltowany w taki sposób, ze jego powierzchnia jest wycinkiem hiperboloidy obrotowej uzyskanej przez obrót wokól wspólnej osi X bedacej osia optyczna soczewki. Spelnia ona zaleznosc: a w której a oznacza wielkosc osi urojonej poziomej hiperboli, b oznacza wielkosc osi urojonej pionowej hiperboli i n oznacza wielkosc wspólczynnika zalamania swiatla materialu soczewki.Lupe stanowi pojedyncza soczewka plasko-wypukla o ogniskowej f=62,5 mm. Grubosc soczewki g= 16 mm. Wspólczynnik zalamiania szkla soczewki n= 1,5.Zalozone powiekszenie lupy wynosi: *250 250 G= = = 4 f 62,5 Powierzchnie wypukla stanowi hiperboloida obrotowa okreslona przez hiperbole.Promien krzywizny w wierzcholku hiperboli: R = f(n—l) = 62,5(l,5—l) = 31,25 mm Ogólny wzór hiperboli:120888 Parametry konstrukcyjne: Q kre = n2—l = l,52—1 = 1,25 b2 — = R = 31,25 a R 31,25 = =_J = 25 n2—1 1,25 a2=625 sla hiperbola ^1_^L=, 625 781,25 y2= 1,25 x2—781,25 Zastrzezenie patentowe Soczewka hiperboliczna, znamienna tym, ze jej powierzchnie sa wycinkami hiperboloid obro¬ towych uzyskanych przez obrót wokól wspólnej osi (X) bedacej osia optyczna soczewki i spelniaja¬ cych zaleznosc ^^/^r^ w której (a) oznacza wielkosc osi urojonej poziomej hiperboli, (b) oznacza wielkosc osi urojonej pionowej hiperboli i (n) oznacza wielkosc wspólczynnika zalamania swiatla materialu soczewki.120888 b2 ag =7frfj fig.2 \T <& V ^ / i * # *i * 2 1 M*/? i */' \*f i lj \4k\ 1*1 ' 4H\- /M i* h1 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz.Cena 100 zl PL