RU2189064C2 - Telescopic optical system - Google Patents

Telescopic optical system Download PDF

Info

Publication number
RU2189064C2
RU2189064C2 RU2000124683/28A RU2000124683A RU2189064C2 RU 2189064 C2 RU2189064 C2 RU 2189064C2 RU 2000124683/28 A RU2000124683/28 A RU 2000124683/28A RU 2000124683 A RU2000124683 A RU 2000124683A RU 2189064 C2 RU2189064 C2 RU 2189064C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optical system
telescopic optical
lenses
telescopic
lens
Prior art date
Application number
RU2000124683/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000124683A (en
Inventor
С.И. Щеглов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А.Зверева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А.Зверева" filed Critical Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А.Зверева"
Priority to RU2000124683/28A priority Critical patent/RU2189064C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2000124683A publication Critical patent/RU2000124683A/en
Publication of RU2189064C2 publication Critical patent/RU2189064C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Abstract

FIELD: optics. SUBSTANCE: telescopic optical system includes three lenses: biconcave lens, single positive meniscus facing image with convexity and plano- convex lens. All three lenses can be fabricated from one material. Visible magnification of system is 0.1, field of vision is 40 angular minutes, diameter of exit pupil is 4.0 mm. EFFECT: high-quality image. 4 cl, 1 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в различных приборах. The invention relates to optical instrumentation and can be used in various devices.

Известны телескопические системы Галилея, предназначенные для наблюдения удаленных объектов, состоящие из объектива и окуляра и содержащие три компонента. Однако они либо имеют более трех линз, либо характеризуются большой длиной (а. с. СССР N 1024992, МПК G 02 В 23/00, публ. 1993 г.; патент РФ N 1811625, МПК G 02 В 23/00, публ. 1993 г.)
Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является телескопическая система Галилея (Слюсарев Г.Г. Расчет оптических систем. Ленинград, "Машиностроение", 1975 г. , с. 195, рис.11.32), содержащая три компонента:
- первый - положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету;
- второй - положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, состоящий из двух оклеенных линз, расположенных по ходу луча двояковыпуклой и двояковогнутой;
- третий компонент - двояковогнутая линза,
причем в телескопе имеет место соотношение R2/R1 = 2,056, где R1 - радиус первой оптической поверхности, R2 - радиус второй оптической поверхности, и, кроме того, показатель преломления первого компонента ng=1,5726, а входящих во второй компонент положительной линзы ng=1,5726 и отрицательной линзы ng= 1,6245. Эта система также имеет большую длину 77,2 мм; в обратном ходе лучей ее видимое увеличение велико (0,25 крат). Пересчитанная на видимое увеличение 0,1 крат система не обеспечивает необходимого качества изображения при малой длине.
Galilean telescopic systems are known for observing distant objects, consisting of a lens and an eyepiece and containing three components. However, they either have more than three lenses, or are characterized by a long length (A.S. USSR N 1024992, IPC G 02 B 23/00, publ. 1993; RF patent N 1811625, IPC G 02 B 23/00, publ. 1993)
The closest analogue to the claimed technical solution is the Galilean telescopic system (G. Slyusarev. Calculation of optical systems. Leningrad, "Engineering", 1975, p. 195, Fig. 11.32), containing three components:
- the first is a positive meniscus convex to the subject;
- the second is a positive meniscus convex to the object, consisting of two glued lenses located along the beam of a biconvex and biconcave;
- the third component is a biconcave lens,
moreover, in the telescope, the ratio R2 / R1 = 2.056 takes place, where R1 is the radius of the first optical surface, R2 is the radius of the second optical surface, and, in addition, the refractive index of the first component is n g = 1.5726, and that of the positive lens included in the second component n g = 1.5726 and negative lens n g = 1.6245. This system also has a large length of 77.2 mm; in the reverse course of the rays, its apparent increase is large (0.25 times). Recalculated for a visible increase of 0.1 times the system does not provide the required image quality with a small length.

Задачей заявляемого изобретения является создание телескопической оптической системы с видимым увеличением 0,1 крат с высоким качеством изображения при диаметре выходного зрачка 4 мм, поле зрения 2w=40 угл.мин и малой длине. The objective of the invention is the creation of a telescopic optical system with a visible increase of 0.1 times with high image quality with an exit pupil diameter of 4 mm, a field of view of 2w = 40 arcmin and a short length.

Технический результат, обусловленный указанной задачей, достигается созданием телескопической оптической системы, содержащей три компонента, первый из которых - двояковогнутая линза, второй - положительный мениск, обращенный выпуклостью к изображению, и третий - положительный. В отличие от известного, второй компонент выполнен в виде одиночной линзы, а третий - в виде плосковыпуклой линзы, обращенной плоскостью к предмету. The technical result due to this task is achieved by creating a telescopic optical system containing three components, the first of which is a biconcave lens, the second is a positive meniscus, convex to the image, and the third is positive. In contrast to the known, the second component is made in the form of a single lens, and the third - in the form of a plano-convex lens, facing the subject with a plane.

Показатели преломления nD второго и третьего компонентов по отдельности или обоих вместе могут быть больше 1,63. Все три линзы могут быть выполнены из одинакового материала.The refractive indices n D of the second and third components individually or both together may be greater than 1.63. All three lenses can be made of the same material.

На чертеже представлена оптическая схема предложенной телескопической оптической системы. The drawing shows an optical diagram of the proposed telescopic optical system.

Телескопическая оптическая система состоит из последовательно установленных трех компонентов - двояковогнутой линзы 1, положительного мениска 2, обращенного выпуклостью к изображению и выполненного в виде одиночной линзы, плосковыпуклой линзы 3, обращенной плоскостью к предмету. Показатель преломления nD линз 2 или 3, или обоих линз 2 и 3 может быть больше 1,63. Вое линзы 1, 2 и 3 системы могут быть выполнены из одинакового материала, например из стекла ТФ5.The telescopic optical system consists of three components sequentially installed - a biconcave lens 1, a positive meniscus 2, convex to the image and made in the form of a single lens, a plano-convex lens 3, the plane facing the object. The refractive index n D of lenses 2 or 3, or both of lenses 2 and 3, may be greater than 1.63. The lenses 1, 2 and 3 of the system can be made of the same material, for example, TF5 glass.

В соответствии с предложенным решением рассчитано два варианта телескопической оптической системы. Первый вариант имеет конструктивные параметры, приведенные в табл. 1. In accordance with the proposed solution, two variants of the telescopic optical system are calculated. The first option has design parameters shown in table. 1.

Характеристики рассчитанной телескопической системы: видимое увеличение - 0,1 крат; диаметр выходного зрачка - 4 мм; угол поля зрения - 40 угл.мин; длина - 44,8 мм. Characteristics of the calculated telescopic system: visible increase - 0.1 times; exit pupil diameter - 4 mm; field of view angle - 40 ang.min; length - 44.8 mm.

Телескопическая оптическая система имеет следующие аберрации для λ = 1060 нм: угловая сферическая аберрация для точки на оси - не более 0,1 угл. с; угловая сферическая аберрация широкого наклонного пучка: в меридиональном сечении для поля зрения 2w=40 угл.мин - не более 1,4 угл.с; в сагиттальном сечении - не более 0,3 угл.с; меридиональный астигматический отрезок - не более 0,0013 дптр; сагиттальный астигматический отрезок - не более 0,00025 дптр. The telescopic optical system has the following aberrations for λ = 1060 nm: angular spherical aberration for a point on the axis - not more than 0.1 angles. from; angular spherical aberration of a wide inclined beam: in the meridional section for the field of view 2w = 40 ang. min - not more than 1.4 angular sec; in the sagittal section - not more than 0.3 arc.s; meridional astigmatic segment - not more than 0.0013 diopters; sagittal astigmatic segment - not more than 0,00025 diopters.

Второй рассчитанный вариант системы имеет конструктивные параметры, приведенные в табл.2. The second calculated version of the system has design parameters shown in Table 2.

Характеристики второго рассчитанного варианта: видимое увеличение - 0,1 крат; диаметр выходного зрачка - 4 мм; угол поля зрения - 40 угл.мин; длина - 29,42 мм. Characteristics of the second calculated option: visible increase - 0.1 times; exit pupil diameter - 4 mm; field of view angle - 40 ang.min; length - 29.42 mm.

Аберрации для λ =1060 нм: угловая сферическая аберрация для точки на оси не более - 0,7 угл. с; угловая сферическая аберрация широкого наклонного пучка: в меридиональном сечении для поля зрения 2w=40 угл.мин - не более 0,2 угл. с; в сагиттальном сечении - не более 0,6 угл.с; меридиональный астигматический отрезок - не более 0,001 дптр; сагиттальный астигматический отрезок - не более 0,0003 дптр. Aberrations for λ = 1060 nm: angular spherical aberration for a point on the axis no more than 0.7 ang. from; angular spherical aberration of a wide oblique beam: in the meridional section for the field of view 2w = 40 ang. min - not more than 0.2 ang. from; in the sagittal section - not more than 0.6 arc.s; meridional astigmatic segment - not more than 0.001 diopters; sagittal astigmatic segment - not more than 0,0003 diopters.

Таким образом, в результате предложенного решения обеспечено получение технического результата: создана телескопическая оптическая система с видимым увеличением 0,1 крат, полем зрения 40 угл. мин, диаметром выходного зрачка 4 мм и высоким качеством изображения. Thus, as a result of the proposed solution, a technical result is obtained: a telescopic optical system with a visible magnification of 0.1 times, a field of view of 40 angles is created. min, exit pupil diameter of 4 mm and high image quality.

Claims (5)

1. Телескопическая оптическая система, содержащая три компонента, первый из которых - двояковогнутая линза, второй - положительный мениск, обращенный выпуклостью к изображению, и третий - положительный, отличающаяся тем, что второй компонент выполнен в виде одиночной линзы, а третий - в виде плосковыпуклой линзы, обращенной плоскостью к предмету. 1. A telescopic optical system containing three components, the first of which is a biconcave lens, the second is a positive meniscus convex to the image, and the third is positive, characterized in that the second component is made in the form of a single lens, and the third is in the form of a convex lenses facing the subject. 2. Телескопическая оптическая система по п. 1, отличающаяся тем, что показатель преломления второго компонента nD>1,63.2. The telescopic optical system according to claim 1, characterized in that the refractive index of the second component is n D > 1.63. 3. Телескопическая оптическая система по п. 1, отличающаяся тем, что показатель преломления третьего компонента nD>1,63.3. The telescopic optical system according to claim 1, characterized in that the refractive index of the third component is n D > 1.63. 4. Телескопическая оптическая система по п. 1, отличающаяся тем, что показатели преломления второго и третьего компонентов nD>1,63.4. The telescopic optical system according to claim 1, characterized in that the refractive indices of the second and third components are n D > 1.63. 5. Телескопическая оптическая система по п. 1, отличающаяся тем, что все три линзы выполнены из одинакового материала. 5. The telescopic optical system according to claim 1, characterized in that all three lenses are made of the same material.
RU2000124683/28A 2000-09-29 2000-09-29 Telescopic optical system RU2189064C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000124683/28A RU2189064C2 (en) 2000-09-29 2000-09-29 Telescopic optical system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000124683/28A RU2189064C2 (en) 2000-09-29 2000-09-29 Telescopic optical system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000124683A RU2000124683A (en) 2002-09-10
RU2189064C2 true RU2189064C2 (en) 2002-09-10

Family

ID=20240489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000124683/28A RU2189064C2 (en) 2000-09-29 2000-09-29 Telescopic optical system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2189064C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Слюсарев Г.Г. Расчет оптических систем. - Л.: Машиностроение, 1975, с. 195, рис.11.32. Чуриловский В.Н. Теория оптических приборов. - М.: Машиностроение, 1966, с. 76, рис.1,44. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3340686B2 (en) Eyepiece zoom optical system
RU2359295C1 (en) Telescopic galilei-type optical system
JP2017219742A (en) Observation optical system
RU2189064C2 (en) Telescopic optical system
JP2005055874A (en) Eyepiece lens
RU162339U1 (en) TWO-LENS LENS
RU2209455C2 (en) Telescopic optical system, type galileo
RU2229150C1 (en) Eyepiece
RU2239214C2 (en) Ocular with external entrance pupil
RU2364901C1 (en) Ocular
RU2316795C1 (en) Two-lens objective
RU2302024C1 (en) Eye-piece
SU1000988A1 (en) Variable focal length eye-piece
RU2123196C1 (en) Wide-angle ocular
SU1597832A1 (en) Galileo telescope
SU1622873A1 (en) Eyepiece
RU2212700C1 (en) Eyepiece with distant pupil
RU2105336C1 (en) Single-lens eye-piece
SU1645925A1 (en) Binocular instrument optical system
RU2010279C1 (en) Eye-piece of microscope
RU2030772C1 (en) Optical system of binocular observation device
SU1652956A1 (en) Optical system of binocular apparatus
RU28925U1 (en) Telescopic optical system
RU2042970C1 (en) Power eye-piece with large front section
SU1543373A1 (en) Pancratic eyepiece

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130930