RU2214615C2 - Lens - Google Patents

Lens Download PDF

Info

Publication number
RU2214615C2
RU2214615C2 RU2001133982A RU2001133982A RU2214615C2 RU 2214615 C2 RU2214615 C2 RU 2214615C2 RU 2001133982 A RU2001133982 A RU 2001133982A RU 2001133982 A RU2001133982 A RU 2001133982A RU 2214615 C2 RU2214615 C2 RU 2214615C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
component
lens
positive
concave surface
negative
Prior art date
Application number
RU2001133982A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталия Ефимовна Кунделева
Дмитрий Николаевич Воробьев
Татьяна Евгеньевна Емельянова
Татьяна Георгиевна Шарова
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Пеленг"
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 "Пеленг" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Пеленг"
Application granted granted Critical
Publication of RU2214615C2 publication Critical patent/RU2214615C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Abstract

FIELD: optics. SUBSTANCE: lens has five components: first component is negative meniscus facing object space with concave surface and bonded of negative and positive lenses, second component is single positive meniscus facing image space with concave surface, third component is single negative meniscus facing image space with concave surface, fourth component is single positive meniscus facing image space with concave surface and fifth component is positive lens cemented from positive and negative lenses and mounted at distance more than 0.47 focal length of lens from fourth component for adjustment. Spectrum-splitting unit which thickness is not less than 0.3 focal length of entire lens is placed between fourth and fifth components. Optical powers and coefficients of linear expansion of components correspond to relations specified in formula of invention. EFFECT: enlarged aperture ratio, raised quality of image in wide spectral range λ=500-900 nm thanks to increase of coefficients of transmission of modulation over entire field of vision and provision for low thermal detuning of lens. 6 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к объективам, и может использоваться как объектив видеокамеры с формированием изображения на ПЗС-матрице. The invention relates to optical instrumentation, namely to lenses, and can be used as a camera lens with image formation on a CCD matrix.

Известен четырехлинзовый апохроматический объектив [1], содержащий отрицательный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству предметов, одиночную положительную линзу, отрицательный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству изображений, и положительную линзу, причем положительные линзы выполнены из флюорита. Данная конструкция объектива обеспечивает исправление вторичного спектра и сферохроматических аберраций. Однако недостатком аналога является небольшое относительное отверстие (1: 2,5), а также невысокое значение коэффициентов передачи модуляции (Т) для всего поля зрения, что не позволяет получить на ПЗС-матрице изображение объектов малого контраста. Использование флюорита с большим коэффициентом линейного расширения приводит к терморасстраиваемости объектива. Known four-lens apochromatic lens [1] containing a negative meniscus facing a concave surface to the space of objects, a single positive lens, a negative meniscus facing a concave surface to the space of images, and a positive lens, and the positive lenses are made of fluorite. This lens design provides correction of the secondary spectrum and spherochromatic aberrations. However, the disadvantage of the analogue is a small relative aperture (1: 2.5), as well as a low value of modulation transmission coefficients (T) for the entire field of view, which does not allow the image of small contrast objects to be obtained on the CCD matrix. The use of fluorite with a large coefficient of linear expansion leads to thermal disintegration of the lens.

Наиболее близким к предлагаемому объективу является объектив [2], состоящий из пяти компонентов. Первый компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству предметов, и склеенного из отрицательной и положительной линз. Второй компонент содержит одиночную двояковыпуклую линзу. Третий компонент состоит из отрицательного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений. Четвертый компонент содержит положительную одиночную линзу. Пятый компонент выполнен в виде апланатического мениска. Положительные линзы второго и четвертого компонентов выполнены из флюорита. Closest to the proposed lens is a lens [2], consisting of five components. The first component is made in the form of a meniscus, facing a concave surface to the space of objects, and glued from negative and positive lenses. The second component contains a single biconvex lens. The third component consists of a negative meniscus facing a concave surface to the image space. The fourth component contains a positive single lens. The fifth component is made in the form of an aplanatic meniscus. Positive lenses of the second and fourth components are made of fluorite.

Данная конструкция объектива обеспечивает исправление вторичного спектра и сферохроматических аберраций. Однако недостатком прототипа является недостаточное относительное отверстие (1:2,5), а также невысокое значение коэффициентов передачи модуляции (Т) для всего поля зрения в широком спектральном диапазоне λ=500...900 нм, а также наличие по крайней мере двух линз, изготовленных из флюорита, обладающего большим коэффициентом линейного расширения, что приводит к терморасстраиваемости объектива, достигающей значительных величин для объективов с фокусными расстояниями более 100 мм. This lens design provides correction of the secondary spectrum and spherochromatic aberrations. However, the disadvantage of the prototype is the insufficient relative aperture (1: 2.5), as well as the low value of the modulation transmission coefficients (T) for the entire field of view in a wide spectral range λ = 500 ... 900 nm, as well as the presence of at least two lenses made of fluorite, which has a large coefficient of linear expansion, which leads to thermal expansion of the lens, reaching significant values for lenses with focal lengths of more than 100 mm.

Задачей изобретения является увеличение относительного отверстия объектива, повышение качества изображения в широком спектральном диапазоне λ=500. . . 900 нм за счет увеличения коэффициентов передачи модуляции по всему полю зрения и обеспечение малой терморасстраиваемости объектива. The objective of the invention is to increase the relative aperture of the lens, improving image quality in a wide spectral range λ = 500. . . 900 nm by increasing the modulation transmission coefficients across the entire field of view and ensuring low thermal disintegration of the lens.

Объектив содержит первый компонент, выполненный в виде отрицательного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству предметов и склеенного из отрицательной и положительной линз, второй компонент - из одиночной положительной линзы, третий компонент - из одиночного отрицательного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, четвертый компонент - из положительной одиночной линзы, и пятый компонент, причем второй компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, четвертый компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, между четвертым и пятым компонентами введен спектроделительный блок, пропускающий излучение в спектральном диапазоне λ=500...900 нм и отражающий излучение λ=1067 нм или λ= 1570 нм, а толщина спектроделительного блока составляет не менее 0,3 фокусного расстояния всего объектива, пятый компонент выполнен в виде положительной линзы, склеенной из положительной и отрицательной линз, расположен на расстоянии не менее 0,47 фокусного расстояния объектива от последней поверхности четвертого компонента, и установлен с возможностью юстировочных перемещений вдоль оптической оси, оптическая сила первого компонента составляет не более 0,2 оптической силы всего объектива по абсолютной величине, а его толщина по оптической оси составляет не менее 0,2 фокусного расстояния объектива, оптические силы второго и четвертого компонентов отличаются на величину, не превышающую 0,0002, и составляют 0,8 оптической силы всего объектива, причем все линзы объектива изготовлены из оптического стекла с коэффициентами линейного расширения, не превышающими 82•10-7гpaд-l, разность коэффициентов линейного расширения положительной и отрицательной линз первого компонента составляет 9•10-7гpaд-1, а положительной и отрицательной линз пятого компонента составляет 14•10-7 град-1.The lens contains the first component made in the form of a negative meniscus facing a space of objects and glued from a negative and positive lenses, the second component from a single positive lens, the third component from a single negative meniscus facing a concave surface to the image space, the fourth component - from a positive single lens, and the fifth component, and the second component is made in the form of a meniscus facing a concave surface to the space from of brazings, the fourth component is made in the form of a meniscus facing a concave surface to the image space, a spectrodividing unit is introduced between the fourth and fifth components, transmitting radiation in the spectral range λ = 500 ... 900 nm and reflecting radiation λ = 1067 nm or λ = 1570 nm and the thickness of the spectrodividing unit is at least 0.3 of the focal length of the entire lens, the fifth component is made in the form of a positive lens glued from positive and negative lenses, located at a distance of at least 0.47 focal length of the lens from the last surface of the fourth component, and installed with the possibility of adjustment movements along the optical axis, the optical power of the first component is not more than 0.2 of the optical power of the entire lens in absolute value, and its thickness along the optical axis is not less than 0.2 of the focal length the lens, the optical powers of the second and fourth components differ by an amount not exceeding 0.0002, and amount to 0.8 of the optical power of the entire lens, and all lenses of the lens are made of optical stack with linear expansion coefficients not exceeding 82 • 10 -7 degrees- l , the difference between the linear expansion coefficients of the positive and negative lenses of the first component is 9 • 10 -7 degrees -1 , and the positive and negative lenses of the fifth component is 14 • 10 -7 hail -1 .

Конструкция первого компонента, содержащего отрицательный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству предметов, склеенный из отрицательной и положительной линз, имеющий оптическую силу не более 0,2 оптической силы всего объектива и толщину не менее 0,2 фокусного расстояния объектива, обеспечивает высокую коррекцию аберраций широких наклонных пучков, при которой кружок рассеяния не превышает 0,004 мм для края поля зрения. The design of the first component containing a negative meniscus, facing a concave surface to the space of objects, glued from a negative and a positive lens, having an optical power of not more than 0.2 optical power of the entire lens and a thickness of not less than 0.2 of the focal length of the lens, provides high correction for wide aberrations inclined beams at which the scattering circle does not exceed 0.004 mm for the edge of the field of view.

Выполнение второго компонента в виде положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, четвертого компонента в виде положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, и пятого компонента, содержащего положительную линзу, склеенную из положительной и отрицательной линз, позволило увеличить относительное отверстие объектива до 1:1,7. The execution of the second component in the form of a positive meniscus facing a concave surface to the image space, the fourth component in the form of a positive meniscus facing a concave surface to the image space, and the fifth component containing a positive lens adhered from the positive and negative lenses, allowed to increase the relative aperture of the lens to 1: 1.7.

Для получения высоких значений коэффициентов передачи модуляции по всему полю зрения за счет коррекции аберраций широких наклонных пучков, комы и сферической аберрации оптические силы второго и четвертого компонентов выбраны примерно равными, отличающимися на величину не более 0,0002 и составляющими 0,8 оптической силы всего объектива. To obtain high values of modulation transmission coefficients across the entire field of view due to the correction of aberrations of wide inclined beams, coma, and spherical aberration, the optical powers of the second and fourth components were chosen approximately equal, differing by no more than 0.0002 and constituting 0.8 of the optical power of the entire lens .

Для объективов, имеющих фокусные расстояния более 100 мм и работающих при больших перепадах температур (от минус 60o до 50o) большое значение имеет терморасстраиваемость объектива, которая во многом зависит от марок стекла, применяемого в объективе. В предлагаемом объективе изготовление всех линз из оптического стекла с коэффициентами линейного расширения, не превышающими 82•10-7гpaд-l, и разностью коэффициентов линейного расширения положительной и отрицательной линз первого компонента - 9•10-7гpaд-l, a положительной и отрицательной линз пятого компонента - 14•10-7град-1, обеспечило малую терморасстраиваемость объектива: изменение заднего отрезка при перепаде температур от минус 60o до 50o на величину не более 0,18 мм, что составляет 0,15% фокусного расстояния объектива.For lenses with focal lengths of more than 100 mm and operating at large temperature differences (from minus 60 o to 50 o ), the thermal expansion of the lens is of great importance, which largely depends on the brands of glass used in the lens. In the proposed lens, the manufacture of all optical glass lenses with linear expansion coefficients not exceeding 82 • 10 -7 degrees- l , and the difference between the linear expansion coefficients of the positive and negative lenses of the first component is 9 • 10 -7 degrees- l , a positive and negative the fifth component’s lenses - 14 • 10 -7 deg -1 , ensured low thermal disintegration of the lens: a change in the rear segment with a temperature difference from minus 60 o to 50 o by a value of not more than 0.18 mm, which is 0.15% of the focal length of the lens.

Введение спектроделительного блока, расположенного между четвертым и пятым компонентами, пропускающего излучение с λ=500...900 нм и отражающего излучение с λ=1067 нм или λ=1570 нм, позволяет использовать объектив как для формирования изображения на ПЗС-матрице, так и для регистрации возвратного излучения лазерного дальномера на площадке фотоприемника, расположенного по ходу отраженного луча спектроделителем. The introduction of a spectrodividing unit located between the fourth and fifth components, which transmits radiation with λ = 500 ... 900 nm and reflects radiation with λ = 1067 nm or λ = 1570 nm, allows the lens to be used both for image formation on a CCD matrix and to register the return radiation of the laser rangefinder at the site of the photodetector located along the reflected beam by a spectrometer.

Пятый компонент объектива, расположенный на расстоянии не менее 0,47 фокусного расстояния объектива от последней поверхности четвертого компонента, имеет увеличение β=-0,64x, что позволяет эффективно использовать его для компенсации терморасстраиваемости объектива и для фокусировки объектива при нахождении плоскости наилучшей установки на ПЗС-матрице, при этом юстировочное перемещение компонента примерно в два раза больше смещения плоскости изображения, что позволяет делать более точную наводку в плоскость наилучшей установки.The fifth component of the lens, located at a distance of at least 0.47 of the focal length of the lens from the last surface of the fourth component, has an increase of β = -0.64 x , which makes it possible to effectively use it to compensate for the thermal expansion of the lens and to focus the lens when finding the plane of the best setting In this case, the CCD matrix, while the alignment movement of the component is approximately two times greater than the displacement of the image plane, which allows more accurate aiming in the plane of the best installation.

Предлагаемый объектив работает в широком спектральном диапазоне: спектроделительный блок пропускает излучение с α=500...900 нм и отражает излучение с λ= 1067 нм или λ=1570 нм, имеет фокусное расстояние 121,5 мм, относительное отверстие 1: 1,7, входной зрачок диаметром 70 мм совпадает с первой поверхностью объектива. Полихроматические коэффициенты передачи модуляции (Т) для пространственной частоты N=60 мм-1 в точке на оси (у'=0) не менее 0,65, на краю поля зрения (у'=3,2 мм) не менее 0,53.The proposed lens operates in a wide spectral range: the spectrodividing unit transmits radiation with α = 500 ... 900 nm and reflects radiation with λ = 1067 nm or λ = 1570 nm, has a focal length of 121.5 mm, the relative aperture is 1: 1.7 , the entrance pupil with a diameter of 70 mm coincides with the first surface of the lens. Polychromatic modulation transmission coefficients (T) for the spatial frequency N = 60 mm -1 at a point on the axis (y '= 0) of at least 0.65, at the edge of the field of view (y' = 3.2 mm) of at least 0.53 .

Такие значения коэффициентов передачи модуляции позволили получить концентрацию энергии в изображении точки на квадратной площадке, равной пикселу ПЗС-матрицы размером 0,0085х0,0085 мм, не менее 75% для точки на оси и не менее 63% для края поля. Such values of the modulation transmission coefficients made it possible to obtain the energy concentration in the image of a point on a square platform equal to a pixel of a CCD matrix measuring 0.0085x0.0085 mm, not less than 75% for a point on the axis and not less than 63% for the field edge.

На фиг.1 изображена оптическая схема предлагаемого объектива. Figure 1 shows the optical scheme of the proposed lens.

На фиг. 2 приведены конструктивные параметры линз объектива и характеристики стекол, где R-радиусы кривизны поверхностей линз, D-расстояния между поверхностями линз, nе-показатель преломления стекол линз для линии е (λ=546 нм), ν - число Аббе для линии е.In FIG. Figure 2 shows the design parameters of the objective lenses and the characteristics of glasses, where R is the radius of curvature of the lens surfaces, D is the distance between the lens surfaces, n e is the refractive index of the lens glasses for the e line (λ = 546 nm), and ν is the Abbe number for the e line.

На фиг.3 приведен график поперечной сферической аберрации объектива. Figure 3 shows a graph of the transverse spherical aberration of the lens.

На фиг. 4 приведены графики аберраций широких наклонных пучков меридионального сечения угла поля зрения 2W=3 град. In FIG. Figure 4 shows the graphs of aberrations of wide inclined beams of the meridional section of the angle of the field of view 2W = 3 deg.

На фиг. 5 приведен график расчетной полихроматической частотно-контрастной характеристики (Т) для точки на оси. In FIG. Figure 5 shows a graph of the calculated polychromatic frequency-contrast characteristic (T) for a point on the axis.

На фиг. 6 приведен график расчетной полихроматической частотно-контрастной характеристики (Т) для точки на краю поля зрения 2W=3 град. In FIG. Figure 6 shows a graph of the calculated polychromatic frequency-contrast characteristic (T) for a point on the edge of the field of view 2W = 3 deg.

Частотно-контрастные характеристики объектива рассчитаны в соответствии с таблицей коэффициентов спектральной эффективности актиничного потока излучения, приведенной в конце описания. The frequency-contrast characteristics of the lens are calculated in accordance with the table of spectral efficiency coefficients of the actinic radiation flux given at the end of the description.

Объектив (фиг. 1) состоит из пяти компонентов 1-5, спектроделительного блока 6, светофильтров 7, 8. Первый компонент содержит отрицательный мениск 1, обращенный вогнутой поверхностью к пространству предметов, и склеенный из отрицательной и положительной линз, его толщина составляет 25 мм, а оптическая сила равна -0,00142. Второй компонент представляет собой положительную линзу 2, выполненную в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений. Третий компонент содержит отрицательный мениск 3, обращенный вогнутой поверхностью к пространству изображений. Четвертый компонент выполнен в виде положительного мениска 4, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений. Оптическая сила второго компонента практически равна оптической силе четвертого компонента и составляет 0,8 оптической силы всего объектива. Пятый компонент выполнен в виде положительной линзы 5, склеенной из положительной и отрицательных линз, расположен на расстоянии не менее 0,47 фокусного расстояния объектива от последней поверхности четвертого компонента и установлен с возможностью юстировочных перемещений вдоль оптической оси. Между четвертым и пятым компонентами расположен спектроделительный блок 6, пропускающий излучение в спектральном диапазоне λ=500...900 нм и отражающий излучение λ=1067 нм или λ=1570 нм. Все линзы объектива изготовлены из оптического стекла с коэффициентами линейного расширения, не превышающими 82•10-7град-1, причем отрицательная линза первого компонента изготовлена из оптического стекла марки ТФ1, а его положительная линза изготовлена из оптического стекла марки ТК21, разность коэффициентов линейного расширения этих стекол составляет 9•10-7гpaд-l, положительная линза пятого компонента изготовлена из оптического стекла марки К8, а отрицательная линза этого компонента изготовлена из оптического стекла марки ТФ1, разность коэффициентов линейного расширения этих стекол составляет 14•10-7град-1, что обеспечивает малую терморасстраиваемость объектива. Объектив содержит светофильтры 7, 8, выделяющие спектральный диапазон в соответствии с таблицей. При расчете объектива учтена толщина защитного стекла ПЗС-матрицы.The lens (Fig. 1) consists of five components 1-5, a spectrodividing unit 6, filters 7, 8. The first component contains a negative meniscus 1 facing the space of objects with a concave surface and glued from negative and positive lenses; its thickness is 25 mm , and the optical power is -0.00142. The second component is a positive lens 2, made in the form of a meniscus facing a concave surface to the image space. The third component contains a negative meniscus 3 facing a concave surface to the image space. The fourth component is made in the form of a positive meniscus 4, facing a concave surface to the image space. The optical power of the second component is almost equal to the optical power of the fourth component and is 0.8 of the optical power of the entire lens. The fifth component is made in the form of a positive lens 5, glued from positive and negative lenses, located at a distance of at least 0.47 of the focal length of the lens from the last surface of the fourth component and is mounted with the possibility of alignment movements along the optical axis. Between the fourth and fifth components there is a spectro-splitting unit 6, which transmits radiation in the spectral range λ = 500 ... 900 nm and reflects radiation λ = 1067 nm or λ = 1570 nm. All lenses of the lens are made of optical glass with linear expansion coefficients not exceeding 82 • 10 -7 deg -1 , and the negative lens of the first component is made of optical glass of the TF1 brand, and its positive lens is made of optical glass of the TK21 brand, the difference of linear expansion coefficients these glasses is 9 • 10 -7 gpad -l, fifth positive lens component made of optical glass brand K8 and a negative lens component made of this optical glass brand TF1 difference coefficients of linear expansion of the glass is 14 • 10 -7 deg -1, which provides low termorasstraivaemost lens. The lens contains filters 7, 8, highlighting the spectral range in accordance with the table. When calculating the lens, the thickness of the protective glass of the CCD matrix was taken into account.

Для объективов, работающих с ПЗС-матрицей, параметрами, характеризующими качество изображения, являются широкая область спектра (от 500 до 900 нм), относительное отверстие, значение коэффициентов передачи модуляции на частоте, определяемой размером пиксела, а также концентрация энергии в изображении точки на квадратной площадке, равной одному пикселу ПЗС-матрицы. For lenses that work with a CCD, the parameters characterizing the image quality are a wide spectral region (from 500 to 900 nm), a relative aperture, the value of the modulation transmission coefficients at a frequency determined by the pixel size, and the energy concentration in the image of a point per square area equal to one pixel of the CCD.

Графики аберраций, приведенные на фиг.3 и 4, а также графики полихроматической частотно-контрастной характеристики для точки на оси и для края поля зрения, приведенные на фиг.5 и 6, подтверждают, что объектив имеет хорошее качество изображения по всему полю зрения, что позволяет получить изображение объектов с малым контрастом (К=0,1). The graphs of aberrations shown in FIGS. 3 and 4, as well as the graphs of a polychromatic frequency-contrast characteristic for a point on the axis and for the edge of the field of view, shown in FIGS. 5 and 6, confirm that the lens has good image quality over the entire field of view, which allows you to get an image of objects with low contrast (K = 0.1).

В предлагаемом объективе выбор конструкции второго компонента в виде положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, четвертого компонента также в виде положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, и пятого компонента, выполненного в виде положительной линзы, склеенной из положительной и отрицательной линз, выбор толщины и оптической силы первого компонента, равных оптических сил второго и четвертого компонентов, выбор других марок стекол по сравнению с прототипом, в том числе отказ от применения флюорита, позволили расширить спектральный диапазон работы объектива и обеспечили малую величину терморасстраиваемости объектива, которая компенсируется перемещением одного пятого компонента, а также увеличить относительное отверстие до 1:1,7 и получить изображение объектов с малым контрастом на ПЗС-матрице. In the proposed lens, the choice of the construction of the second component in the form of a positive meniscus facing a concave surface to the image space, the fourth component also in the form of a positive meniscus facing a concave surface to the image space, and the fifth component made in the form of a positive lens glued from positive and negative lenses , the choice of thickness and optical power of the first component, equal optical powers of the second and fourth components, the choice of other grades of glasses compared to by the rototype, including the refusal to use fluorite, it was possible to expand the spectral range of the lens and provide a small thermal expansion of the lens, which is compensated by the movement of one fifth of the component, as well as increase the relative aperture to 1: 1.7 and obtain an image of objects with low contrast at the CCD matrix.

Объектив работает следующим образом. Параллельный пучок света с углом поля зрения 2W=3o проходит через входной зрачок объектива, диаметром 70 мм, совпадающий с первой поверхностью, и, преломившись через поверхности линз компонентов 1, 2, 3, 4, попадает в спектроделительный блок 6, после которого излучение с λ=500...900 нм, пройдя через спектроделительный блок 6, попадает на пятый компонент объектива, преломляется через его линзы, светофильтры 7 и 8 и фокусируется в плоскости изображения, где расположена ПЗС-матрица. Пучок лучей с λ=1067 нм или λ=1570 нм отражается спектроделительным блоком 6 и фокусируется на площадке фотоприемника.The lens works as follows. A parallel light beam with a field angle of 2W = 3 o passes through the entrance pupil of the lens, with a diameter of 70 mm, coinciding with the first surface, and, being refracted through the surfaces of the lenses of components 1, 2, 3, 4, enters the spectro-splitting unit 6, after which the radiation with λ = 500 ... 900 nm, passing through the spectrodividing unit 6, it hits the fifth component of the lens, is refracted through its lenses, filters 7 and 8 and is focused in the image plane where the CCD matrix is located. A beam of rays with λ = 1067 nm or λ = 1570 nm is reflected by a spectro-splitting unit 6 and focused on the site of the photodetector.

Источники информации
1. А.с. SU 200806, 1967 г., МКИ G 02 B 3/01.
Sources of information
1. A.S. SU 200806, 1967, MKI G 02 B 3/01.

2. A.c. SU 430345, 1974 г., МКИ G 02 B 11/32 - прототип. 2. A.c. SU 430345, 1974, MKI G 02 B 11/32 - prototype.

Claims (1)

Объектив, содержащий первый компонент, выполненный в виде отрицательного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству предметов и склеенного из отрицательной и положительной линз, второй компонент - из одиночной положительной линзы, третий компонент - из одиночного отрицательного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, четвертый компонент - из положительной одиночной линзы, и пятый компонент, отличающийся тем, что между четвертым и пятым компонентами введен спектроделительный блок, пропускающий излучение в спектральном диапазоне λ= 500 ...900 нм и отражающий излучение λ=1067 нм или λ=1570 нм, причем толщина спектроделительного блока составляет не менее 0,3 фокусного расстояния всего объектива, второй компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, четвертый компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, пятый компонент выполнен в виде положительной линзы, склеенной из положительной и отрицательной линз, расположен на расстоянии не менее 0,47 фокусного расстояния объектива от последней поверхности четвертого компонента и установлен с возможностью юстировочных перемещений вдоль оптической оси, оптическая сила первого компонента составляет не более 0,2 оптической силы всего объектива по абсолютной величине, а его толщина по оптической оси составляет не менее 0,2 фокусного расстояния объектива, оптические силы второго и четвертого компонентов отличаются на величину, не превышающую 0,0002, и составляют 0,8 оптической силы всего объектива, причем все линзы объектива изготовлены из оптического стекла с коэффициентами линейного расширения, не превышающими 82•10-7 град-1, разность коэффициентов линейного расширения положительной и отрицательной линз первого компонента составляет 9•10-7 град-1, а положительной и отрицательной линз пятого компонента составляет 14•10-7 град-1.A lens containing the first component made in the form of a negative meniscus facing a concave surface to the space of objects and glued from a negative and positive lenses, the second component from a single positive lens, the third component from a single negative meniscus facing a concave surface to the image space, fourth component - from a positive single lens, and the fifth component, characterized in that between the fourth and fifth components a spectro-splitting unit is inserted, a gap emitting radiation in the spectral range λ = 500 ... 900 nm and reflecting radiation λ = 1067 nm or λ = 1570 nm, the thickness of the spectrodividing unit being at least 0.3 of the focal length of the entire lens, the second component is made in the form of a meniscus facing concave surface to the image space, the fourth component is made in the form of a meniscus facing a concave surface to the image space, the fifth component is made in the form of a positive lens glued from the positive and negative lenses, located at a distance of not m less than 0.47 of the focal length of the lens from the last surface of the fourth component and installed with the possibility of alignment movements along the optical axis, the optical power of the first component is not more than 0.2 of the optical power of the entire lens in absolute value, and its thickness along the optical axis is not less than 0 , 2 focal lengths of the lens, the optical powers of the second and fourth components differ by an amount not exceeding 0.0002, and amount to 0.8 of the optical power of the entire lens, and all lenses were made us of optical glass having coefficients of linear expansion of not more than 82 • 10 -7 deg -1, the difference of the linear expansion coefficients of the positive and negative lenses of the first component is 9 • 10 -7 deg -1, and the positive and negative lenses of the fifth component is 14 • 10 -7 deg -1 .
RU2001133982A 2001-05-28 2001-12-13 Lens RU2214615C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BYA20010485 2001-05-28
BY20010485 2001-05-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2214615C2 true RU2214615C2 (en) 2003-10-20

Family

ID=31983574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001133982A RU2214615C2 (en) 2001-05-28 2001-12-13 Lens

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2214615C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9297987B2 (en) Wide field athermalized orthoscopic lens system
JPS556354A (en) Refractive index distribution type lens
RU2451312C1 (en) Objective lens
RU2214615C2 (en) Lens
RU170801U1 (en) LENS
RU77457U1 (en) LENS
RU195924U1 (en) LENS
RU2308063C1 (en) Fast high-speed lens
RU2738341C1 (en) Lens with a spectro-splitting unit
RU2341816C1 (en) Objective
RU81345U1 (en) LENS
RU2316795C1 (en) Two-lens objective
RU2331909C1 (en) Objective lens for closer infrared spectrum
RU142867U1 (en) LENS
RU157161U1 (en) LENS
RU2304795C1 (en) Objective
RU2386988C1 (en) Lens
RU204540U1 (en) LENS
RU204657U1 (en) LENS
RU2302651C1 (en) Teleobjective
RU2213988C2 (en) Lens with taken-out entrance pupil
RU76722U1 (en) LENS
RU2377618C1 (en) Lens
RU204248U1 (en) LENS
RU66068U1 (en) LENS