RU2018165C1

RU2018165C1 - Galilean optical system

Info

Publication number: RU2018165C1
Authority: RU
Inventors: Ю.Б. Грудзино; Л.В. Фуфурин
Original assignee: Производственное объединение "Лыткаринский завод оптического стекла"
Priority date: 1992-05-06
Filing date: 1992-05-06
Publication date: 1994-08-15

Abstract

FIELD: optical instrumentation engineering. SUBSTANCE: invention relates to binoculars or monoculars of Galilean system, in particular. Optical system includes lens composed of positive two-element lens made of biconvex 1 and biconcave 2 lenses, of positive meniscus 3 facing plane of objects with convex and eye-piece consisting of single lens 4 and two-element lens including positive meniscus 5 and biconcave lens 6. Relationship of optical forces of components of eye-piece is φ₂/φ₁ > 1. EFFECT: expanded optical characteristics. 5 dwg

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению, более конкретно к биноклям или монокулярам с оптической системой Галилея. The invention relates to optical instrumentation, and more particularly to binoculars or monoculars with the Galilean optical system.

Известна оптическая схема выпускаемого в настоящее время серийно бинокля [1]. A known optical scheme is currently produced commercially binoculars [1].

Недостатком этого бинокля является большие габариты и небольшой угол поля зрения для данного увеличения. The disadvantage of this binoculars is the large size and small angle of field of view for this increase.

Наиболее близкой по конструктивному решению является оптическая схема бинокля Галилея. Объектив бинокля состоит из двухсклеенной положительной линзы и положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету. Окуляр выполнен из двухлинзовой склейки с отрицательной оптической силой и одиночной глазной линзы с такой же оптической силой [2]. The closest in constructive solution is the optical design of Galileo binoculars. The binocular lens consists of a double-glued positive lens and a positive meniscus convex to the subject. The eyepiece is made of two-lens gluing with negative optical power and a single eye lens with the same optical power [2].

Недостатком этого бинокля является небольшой угол поля зрения 2ω =7^о и большие габариты L_бин=58,8 мм при световом диаметре объектива 36 мм.The disadvantage of this is a small angle of the binocular field of view 2ω = 7 ^of large dimensions and _bin L = 58.8 mm, with 36 mm diameter light lens.

Целью изобретения является создание оптической системы Галилея с уменьшенными габаритами и увеличенным углом поля зрения. The aim of the invention is the creation of a Galilean optical system with reduced dimensions and an increased angle of view.

Сущность изобретения заключается в том, что оптическая система Галилея включает объектив, состоящий из положительной двухсклеенной линзы, выполненной из двояковыпуклой и отрицательной линз, и положительного мениска, обращенного выпуклостью к плоскости предметов, и окуляр, состоящий из двух отрицательных компонентов, причем в отличие от прототипа первый компонент окуляра выполнен в виде одиночной двояковогнутой линзы, а второй - в виде двухсклеенной линзы, состоящей из положительного мениска, выпуклостью обращенного к изображению, и двояковогнутой линзы, причем отношение оптических сил компонентов окуляра φ₂/φ₁> 1, а отрицательная линза объектива выполнена двояковогнутой.The essence of the invention lies in the fact that the Galilean optical system includes a lens consisting of a positive double-glued lens made of biconvex and negative lenses, and a positive meniscus, convex to the plane of objects, and an eyepiece consisting of two negative components, and in contrast to the prototype the first component of the eyepiece is made in the form of a single biconcave lens, and the second is in the form of a double-glued lens, consisting of a positive meniscus, convex facing the image, and two ovaconvex lens, and the ratio of the optical forces of the components of the eyepiece φ ₂ / φ ₁ > 1, and the negative objective lens is biconcave.

На фиг. 1 изображена предлагаемая оптическая система; на фиг.2-5 аберрационные характеристики системы с пятикратным увеличением. In FIG. 1 shows the proposed optical system; figure 2-5 aberration characteristics of the system with a five-fold increase.

Оптическая система Галилея содержит объектив, состоящий из положительной двухсклеенной линзы, выполненной из двояковыпуклой 1 и двояковогнутой 2 линзы, и положительного мениска 3, выпуклостью обращенного к плоскости предметов. Окуляр бинокля включает два отрицательных компонента: первый - одиночная двояковогнутая линза 4; второй - склейка из положительного мениска 5, выпуклостью обращенного к изображению, и двояковогнутой линзы 6. Отношение оптических сил компонентов φ₂/φ₁ = 6,0 для системы с пятикратным увеличением. Ниже приведены характеристики системы с пятикратным увеличением: угол поля зрения 7^о; световой диаметр объектива 32,5 мм; длина оптической системы 45,6 мм; фокусное расстояние объектива 37,9 мм; фокусное расстояние окуляра -7,58 мм; относительное отверстие окуляра 1:0,6.The Galilean optical system contains a lens consisting of a positive double-glued lens made of a biconvex 1 and biconcave 2 lens, and a positive meniscus 3, with a bulge facing the plane of objects. The binoculars eyepiece includes two negative components: the first is a single biconcave lens 4; the second is gluing from a positive meniscus 5, convex facing the image, and a biconcave lens 6. The ratio of the optical forces of the components is φ ₂ / φ ₁ = 6.0 for a system with a five-fold increase. Below are the characteristics of the system with a five-fold increase: the field of view angle is 7 ^° ; lens light diameter 32.5 mm; optical system length 45.6 mm; focal length of the lens 37.9 mm; the eyepiece focal length is 7.58 mm; relative aperture of the eyepiece 1: 0.6.

Система Г= 5^х имеет поле зрения в пространстве предметов 2 ω =7^о, в пространстве изображения 2 ω¹=35^о53^' у прототипа Г= 4^х 2ω = 7^o 2 ω¹= 28^o. При Г=4^х предложенная система Галилея имела бы угол поля зрения 2ω = 2ω¹/Г = 35^o53'/4 = 9^о.The system Г = 5 ^х has a field of view in the space of objects 2 ω = 7 ^о , in the image space 2 ω ¹ = 35 ^о 53 ^'of the prototype Г = 4 ^х 2ω = 7 ^o 2 ω ¹ = 28 ^o . At Г = 4 ^{х, the} proposed Galilean system would have a field of view angle of 2ω = 2ω ¹ / Г = 35 ^o 53 '/ 4 = 9 ^о .

Claims

GALILEA OPTICAL SYSTEM, containing a lens, the first component of which is made in the form of a double-glued lens, consisting of a biconvex and negative lenses, and the second is in the form of a positive meniscus, convex to the object, and an eyepiece, consisting of two negative components, characterized in that the negative the lens of the first component of the lens is biconcave, the first component of the eyepiece is in the form of a single biconcave lens, and the second is in the form of a double-glued lens, consisting of a positive meniscus and double ognutoy lens, and the ratio of optical power φ ₁ and φ ₂ eyepiece components satisfies φ ₂ / φ _1> 1.