RU2044333C1 - Малогабаритный проекционный объектив - Google Patents
Малогабаритный проекционный объектив Download PDFInfo
- Publication number
- RU2044333C1 RU2044333C1 SU5066420A RU2044333C1 RU 2044333 C1 RU2044333 C1 RU 2044333C1 SU 5066420 A SU5066420 A SU 5066420A RU 2044333 C1 RU2044333 C1 RU 2044333C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- lenses
- small
- field
- biconcave
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Использование: изобретение относится к приборостроению, а именно к оптике, и может быть использовано в приборах с малым увеличением, например в сканерах, факсимильных устройствах. Сущность изобретения: в четырехлинзовом объективе первая линза положительный мениск, выпуклостью обращенный к предмету, вторая двояковогнутая, третья двояковыпуклая, четвертая отрицательный мениск, выпуклостью обращенный к плоскости изображения. При этом показатель преломления ne и коэффициенты дисперсии Аббе νe удовлетворяют следующим условиям: для положительных линз ne≥ 1,746 νe≅ 50 для отрицательных линз ne≅ 1,58 νe≅ 37,7 9 ил. 1 табл.
Description
Изобретением относится к приборостроению, а именно к оптике, может быть использовано в приборах с малым увеличением, например в сканерах, факcимильных устройствах.
Известен объектив типа "Индустар" [1] с фокусным расстоянием f' 100 мм, относительным отверстием 1:4,5, угловым полем в пространстве предметов 2 ω= 35о. Система обеспечивает достаточно высокое качество изображения в пределах всего поля изображения: поперечная сферическая аберрация не превышает 0,009 мм, астигматизм в пределах поля изображения 0,12 мм, дисторсия 0,06% Объектив ахроматизирован для спектральных линий g и l.
Недостатком известного объектива является небольшое относительное отверстие и наличие виньетирования, которое вызывает неравномерность освещенности в плоскости изображения.
Наиболее близким к заявляемому устройству является светосильный проекционный телеобъектив [2] содержащий четыре линзы, первая и третья из которых выполнены двояковыпуклыми, а вторая и четвертая двояковогнутыми, при этом расстояние между второй и третьей линзами равно 0,1 фокусного расстояния телеобъектива, показатели преломления ne и коэффициенты дисперсии νе двояковыпуклых линз удовлетворяют условиям
1,6 < ne < 1,67
47 < νе < 60, а двояковогнутых линз
1,49 < ne < 1,76
27 < νе < 70.
1,6 < ne < 1,67
47 < νе < 60, а двояковогнутых линз
1,49 < ne < 1,76
27 < νе < 70.
Недостатком прототипа является малая светосила для данного класса систем и наличие виньетирования.
Целью изобретения является создание объектива с увеличенной светосилой при сохранении высокого качества изображения и при отсутствии виньетирования в пределах поля изображения.
Цель достигается тем, что в объективе, содержащем четыре линзы, из которых вторая выполнена двояковогнутой, третья двояковыпуклой, показатель преломления ne и коэффициент дисперсии второй линзы удовлетворяют условию ne≅1,58 и νе≅37,7, в отличие от прототипа, первая линза положительный мениск, выпуклостью обращенный к предмету, четвертая линза отрицательный мениск, выпуклостью обращенный к плоскости изображения, с показателем преломления ne≅1,58 и коэффициентом дисперсии νе≅37,7, при этом выполняются условия:
r4 0,375f' -0,7r6
l2 1,9l1 0,375f'
l3 0,08f', где r4 второй радиус второй линзы; l1 первый воздушный промежуток; l2 второй воздушный промежуток; l3 третий воздушный промежуток; r6 второй радиус третьей линзы; f' фокусное расстояние объектива.
r4 0,375f' -0,7r6
l2 1,9l1 0,375f'
l3 0,08f', где r4 второй радиус второй линзы; l1 первый воздушный промежуток; l2 второй воздушный промежуток; l3 третий воздушный промежуток; r6 второй радиус третьей линзы; f' фокусное расстояние объектива.
Увеличение относительного отверстия при отсутствии виньетирования в пределах рабочего поля и при сохранении высокого качества изображения является необходимым условием работы оптической системы с ПЗС-приемником, так как это повышает освещенность и обеспечивает хорошую равномерность освещенности в пределах поля изображения. Это достигается конструкцией объектива, взаимным расположением линз, отличающихся по знаку оптической силы, а также выбором радиуса кривизны четвертой поверхности, удовлетворяющего условию r4 0,375f' 0,7r6 Для обеспечения высокого качества изображения в пределах поля изображения, необходимо исправить кривизну Петцваля, а также хроматические аберрации в диапазоне длин волн от 600 до 700 нм, что обеспечивается выбором марок стекол для отрицательных линз.
Необходимым условием работы объектива с ПЗС-приемником является равномерное распределение энергии в пятне рассеяния по всему полю изображения, что обеспечивается исправлением комы и дисторсии, при этом третий воздушный промежуток l3 0,08f', второй воздушный промежуток l2 удовлетворяет условию l21,9l1 0,375f'. Достаточно хорошее исправление комы и дисторсии, вызывающих смещение центра пятна рассеяния, позволило достичь минимального смещения фазы, характеризуемого частотно-фазовой характеристикой ЧФХ, на всех частотах до N 20 мм-1 в пределах поля изображения 0,9ymax', максимальное смещение фазы ЧФХ0,06π.
На фиг. 1 представлена оптическая схема малогабаритного проекционного объектива, фокусное расстояние которого f' 24 мм, выходная апертура sinu' 0,127, что соответствует относительному отверстию 1:3, линейное поле в пространстве предметов 2y 102 мм (2ω= 45о); на фиг. 2-6 приведены графики аберраций; на фиг. 7-9 представлены графики коэффициентов передачи модуляции КПМ.
В таблице даны конструктивные параметры и марки стекол.
Малогабаритный проекционный объектив состоит из последовательно расположенных положительного мениска 1, выпуклостью обращенного к предмету, двояковогнутой линзы 2, двояковыпуклой линзы 3, отрицательного мениска 4, выпуклостью обращенного к изображению. Линзы 1 и 2 представляют собой один компонент.
Толщины линз di соответственно равны 0,15f', 0,042f', 0,14f', 0,092f', воздушные промежутки между линзами li равны соответственно 0,035f', 0,067f', 0,077f'.
Линзы 1 и 3 выполнены из стекла сверхтяжелый крон СТК9 с показателем преломления ne 1,7460 и коэффициентом дисперсии νе 50.
Линзы 2 и 4 выполнены из стекла легкий флинт ЛФ9 с ne 1,5837 и νе= 37,7.
Все поверхности линз просветлены ахроматическим покрытием (ОСТ 3-1901-85).
Из графиков аберраций и графиков функции передачи модуляции, изображенных на фиг. 2-9, следует, что объектив обладает достаточно высоким качеством изображения как в центре поля, так и в пределах поля изображения 0,9ymax'.
Поперечная сферическая аберрация не превышает 0,009 мм.
Коэффициент Т передачи модуляции КПМ в центре поля изображения для частоты N 10 мм-1 равен 0,95 ( для безаберрационной системы на N 1- мм-1 Т 0,97), для частоты N 20 мм-1 Т 0,78.
Астигматизм в пределах поля изображения 0,9ymax' не превышает 0,08 мм, дисторсия в пределах этого поля изображения не превышает 0,16% Диаметр кружка рассеяния в пределах поля изображения 0,9ymax' не превышает 0,017 мм.
Значение коэффициента Т передачи модуляции в пределах поля изображения 0,9ymax' для частот N 10 мм-1 и N 20 мм-1 соответственно равно Т 0,88 и 0,65. Снижение значений коэффициента передачи модуляции из-за хроматических аберраций не наблюдается.
Вышеприведенный анализ графиков аберраций и графиков функции передачи модуляции подтверждает достижение цели.
Claims (1)
- МАЛОГАБАРИТНЫЙ ПРОЕКЦИОННЫЙ ОБЪЕКТИВ, содержащий четыре линзы, из которых первая положительная, вторая двояковогнутая из материала с показателем преломления ne ≅ 1,58 и коэффициентом дисперсии νe≅ 37,7, третья - двояковыпуклая и четвертая отрицательная линза, отличающийся тем, что первая линза выполнена в виде мениска, выпуклостью обращенного к предмету, а четвертая линза в виде мениска, выпуклостью обращенного к плоскости изображения, из материала с показателем преломления ne ≅ 1,58 и коэффициентом дисперсии νe≅ 37,7, при этом выполняются соотношения
r4= 0,375 f′= - 0,7r6;
l2 1,9l1,
l3 0,08 f1,
где r4 второй радиус второй линзы;
r6 второй радиус третьей линзы;
l1-l3 первый, соответственно второй и третий воздушные промежутки;
f′ фокусное расстояние объектива.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5066420 RU2044333C1 (ru) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | Малогабаритный проекционный объектив |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5066420 RU2044333C1 (ru) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | Малогабаритный проекционный объектив |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2044333C1 true RU2044333C1 (ru) | 1995-09-20 |
Family
ID=21615228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5066420 RU2044333C1 (ru) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | Малогабаритный проекционный объектив |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2044333C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749179C1 (ru) * | 2020-09-08 | 2021-06-07 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академика Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" Министерства обороны Российской Федерации | Суперапохромат для широкой области спектра |
-
1992
- 1992-07-31 RU SU5066420 patent/RU2044333C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Патент США N 4415241, кл. G 02B 9/20, 1983. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1545187, кл. G 02B 13/02, 1990. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749179C1 (ru) * | 2020-09-08 | 2021-06-07 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академика Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" Министерства обороны Российской Федерации | Суперапохромат для широкой области спектра |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109471251B (zh) | 一种内嵌液体透镜组件的近红外变焦镜头 | |
JP2004522185A (ja) | 高開口数の対物レンズ | |
JP3746942B2 (ja) | 望遠レンズ | |
US5875059A (en) | Variable focal length lens system having a divergent front lens unit | |
CN114460721A (zh) | 投影镜头、投影装置、电子设备及车辆 | |
US5973859A (en) | Apochromatic lens system | |
RU2044333C1 (ru) | Малогабаритный проекционный объектив | |
JPH10268188A (ja) | 低照度撮影用大口径レンズ | |
CN114839741B (zh) | 成像镜头 | |
RU2044334C1 (ru) | Проекционный объектив | |
JPH09171146A (ja) | 光学拡大器 | |
RU2718145C1 (ru) | Объектив светосильный инфракрасный | |
US4417787A (en) | Five-component microscope objective | |
RU2547005C1 (ru) | Апохроматический объектив | |
RU2371744C1 (ru) | Проекционный светосильный объектив | |
US6233101B1 (en) | Modified gaussian lens | |
KR100272337B1 (ko) | 고정초점렌즈 | |
GB2071353A (en) | Telescope objective system | |
GB2573928A (en) | Two-group-type zoom lens and usage method therefor, and imaging apparatus comprising same | |
KR100277210B1 (ko) | 적외선 줌 망원경 광학계 | |
RU222247U1 (ru) | Зеркально-линзовый бинокль | |
RU210434U1 (ru) | Зеркально-линзовый бинокль | |
US4840472A (en) | Reflecting/refractive optical system | |
RU2092880C1 (ru) | Окуляр | |
SU1693579A1 (ru) | Ахроматический объектив микроскопа |