RU2239214C2 - Ocular with external entrance pupil - Google Patents
Ocular with external entrance pupil Download PDFInfo
- Publication number
- RU2239214C2 RU2239214C2 RU2002135355/28A RU2002135355A RU2239214C2 RU 2239214 C2 RU2239214 C2 RU 2239214C2 RU 2002135355/28 A RU2002135355/28 A RU 2002135355/28A RU 2002135355 A RU2002135355 A RU 2002135355A RU 2239214 C2 RU2239214 C2 RU 2239214C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- component
- eyepiece
- biconvex lens
- entrance pupil
- focal length
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к оптическим системам, в частности к окулярам наблюдательных приборов, и может быть использовано в оптических схемах микроскопов, кольпоскопов, зрительных труб, биноклей.The present invention relates to optical systems, in particular to the eyepieces of observation devices, and can be used in optical circuits of microscopes, colposcopes, telescopes, binoculars.
При создании сложных наблюдательных приборов, содержащих большое количество оптических компонентов, возникает необходимость применения высококачественных компактных широкоугольных окуляров с удаленным положением входного зрачка, которое может составлять до десяти фокусных расстояний и более.When creating complex observational instruments containing a large number of optical components, it becomes necessary to use high-quality compact wide-angle eyepieces with a remote position of the entrance pupil, which can be up to ten focal lengths or more.
Известен компактный окуляр [1], содержащий двусклеенный мениск, линзы которого выполнены в виде положительного и отрицательного менисков, обращенных вогнутостью к предмету, и две одинаковые одиночные плосковыпуклые линзы, обращенные выпуклыми сторонами друг к другу. Такой окуляр имеет хорошее качество изображения, малые габариты, но недостаточный вынос входного зрачка, соизмеримый с фокусным расстоянием.A compact eyepiece [1] is known, which contains a double-glued meniscus, the lenses of which are made in the form of positive and negative menisci facing concavity to the object, and two identical single plano-convex lenses, convex sides to each other. Such an eyepiece has good image quality, small dimensions, but insufficient entrance pupil, commensurate with the focal length.
Известен также окуляр [2], содержащий четыре одиночные линзы, первая из которых - мениск, обращенный вогнутостью к предмету, вторая - двояковыпуклая, третья - двояковогнутая, а четвертая - двояковыпуклая. Такой окуляр имеет большие габариты (его длина составляет более двух фокусных расстояний окуляра) и небольшой вынос входного зрачка.The eyepiece [2] is also known, containing four single lenses, the first of which is the meniscus, facing the concavity to the object, the second is biconvex, the third is biconcave, and the fourth is biconvex. Such an eyepiece has large dimensions (its length is more than two focal lengths of the eyepiece) and a small extension of the entrance pupil.
Наиболее близким к предлагаемому является трехкомпонентный окуляр [3] с увеличением 12 крат, первый компонент которого - одиночный положительный мениск, обращенный вогнутостью к предмету, второй склеен из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к глазу, третий - одиночный положительный мениск, обращенный вогнутостью к глазу. Данный окуляр имеет значительный (более десяти фокусных расстояний) вынос входного зрачка, хорошо исправленные аберрации осевого пучка и широких наклонных пучков лучей, небольшую кривизну изображения и астигматизм, но при этом дисторсия составляет более 4% для углового поля 2ω ’=43° .Closest to the proposed one is a three-component eyepiece [3] with a magnification of 12 times, the first component of which is a single positive meniscus facing concavity to the object, the second is glued from a biconvex lens and a negative meniscus convex to the eye, and the third is a single positive meniscus facing concavity to the eye. This eyepiece has a significant (over ten focal lengths) projection of the entrance pupil, well-corrected aberrations of the axial beam and wide inclined beam of rays, slight image curvature and astigmatism, but the distortion is more than 4% for an angular field of 2ω ’= 43 °.
Задачей изобретения является создание высококачественного компактного широкоугольного окуляра с большим выносом входного зрачка. Технический результат - уменьшение дисторсии при сохранении высокого качества изображения.The objective of the invention is to provide a high-quality compact wide-angle eyepiece with a large projection of the entrance pupil. The technical result is the reduction of distortion while maintaining high image quality.
Это достигается тем, что в окуляре, состоящем из трех положительных компонентов, первый из которых - одиночный мениск, обращенный вогнутостью к предмету, второй склеен из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к глазу, третий выполнен в виде одиночной линзы, в отличие от известного, третий компонент является двояковыпуклой линзой и выполняются следующие условия:This is achieved by the fact that in the eyepiece, which consists of three positive components, the first of which is a single meniscus facing concavity to the object, the second is glued from a biconvex lens and a negative meniscus convex to the eye, the third is made in the form of a single lens, unlike known, the third component is a biconvex lens and the following conditions are true:
f1≥ 5,66× f3 f 1 ≥ 5.66 × f 3
f3≤ 0,86× n3× fOK,f 3 ≤ 0.86 × n 3 × f OK ,
где f1 - фокусное расстояние первого компонента;where f 1 is the focal length of the first component;
f3 - фокусное расстояние третьего компонента;f 3 is the focal length of the third component;
fOK - фокусное расстояние окуляра;f OK is the focal length of the eyepiece;
n3 - показатель преломления материла третьего компонента.n 3 is the refractive index of the material of the third component.
На фиг.1 представлена принципиальная оптическая схема предлагаемого окуляра, на фиг.2 - графики поперечных аберраций, на фиг.3 представлены кривые астигматизма и дисторсии.Figure 1 presents a schematic optical diagram of the proposed eyepiece, figure 2 is a graph of transverse aberrations, figure 3 presents the curves of astigmatism and distortion.
Окуляр (фиг.1) состоит из положительного мениска 1, обращенного вогнутостью к предмету, положительного компонента, склеенного из двояковыпуклой линзы 2, и отрицательного мениска 3, обращенного выпуклостью к глазу, и двояковыпуклой линзы 4.The eyepiece (Fig. 1) consists of a
От предметной плоскости в окуляр поступают расходящиеся пучки лучей. Последовательно преломившись на линзах 1, 2, 3, 4, расходящиеся пучки лучей формируются в параллельные, необходимые для рассматривания глазом.From the object plane, diverging beams of rays come into the eyepiece. Sequentially refracted on
Конструктивные параметры предлагаемого окуляра приведены в табл.1.The design parameters of the proposed eyepiece are given in table 1.
Материалы линз, приведенные в табл.1, имеют значения показателя преломления n и числа Аббе ν , указанные в табл.2.The lens materials shown in Table 1 have the values of the refractive index n and the Abbe numbers ν indicated in Table 2.
Вышеуказанные конструктивные параметры позволяют получить окуляр со следующими характеристиками:The above design parameters allow you to get an eyepiece with the following characteristics:
- фокусное расстояние f’=16,83 мм;- focal length f ’= 16.83 mm;
- видимое увеличение Г=15х;- a visible increase in G = 15 x ;
- угловое поле в пространстве изображений 2ω =43° ;- angular field in the space of images 2ω = 43 °;
- удаление входного зрачка S’p=180 мм;- removal of the entrance pupil S’p = 180 mm;
- удаление выходного зрачка S’p’=17 мм;- removal of the exit pupil S’p ’= 17 mm;
- диаметр выходного зрачка D’=1,7 мм.- exit pupil diameter D ’= 1.7 mm.
При этом f1=135,56 мм f3=23,93 мм.Moreover, f 1 = 135.56 mm f 3 = 23.93 mm.
Наложенные ранее условия выполняются:The previously imposed conditions are met:
135,56≥ 5,66× 23,99 135,56≥ 135,44,135.56≥ 5.66 × 23.99 135.56≥ 135.44,
23,93≤ 0,86× 1,6622× 16,83 23,93≤ 24,0623.93≤ 0.86 × 1.6622 × 16.83 23.93≤ 24.06
Аберрации окуляра представлены в табл.3-5.Eyepiece aberrations are presented in Tables 3-5.
Из анализа аберраций следует, что окуляр обладает улучшенным качеством изображения.From the analysis of aberrations it follows that the eyepiece has improved image quality.
Таким образом, получен компактный окуляр (его длина примерно равна фокусному расстоянию), который имеет значительный вынос входного зрачка (более десяти фокусных расстояний), действительную переднюю фокальную плоскость, что дает возможность использовать его не только для наблюдения, но и для измерения, большой вынос выходного зрачка (чуть больший фокусного расстояния), и имеющий при этом высокую степень аберрационной коррекции: уменьшенное значение астигматизма и дисторсии.Thus, we obtained a compact eyepiece (its length is approximately equal to the focal length), which has a significant projection of the entrance pupil (more than ten focal lengths), a real front focal plane, which makes it possible to use it not only for observation, but also for measurement, a large projection exit pupil (slightly larger than the focal length), and having a high degree of aberration correction: a reduced value of astigmatism and distortion.
Источники информацииSources of information
1. Патент Российской Федерации №2010279, опубл. 30,03.1994 г., МПК G 02 В 25/00.1. Patent of the Russian Federation No. 2010279, publ. 30.03.1994, IPC G 02 B 25/00.
2. Патент СССР №1742773, опубл. 23.06.1992, г., МПК G 02 В 25/00.2. USSR patent No. 1742773, publ. 06/23/1992, city, IPC G 02 B 25/00.
3. Патент США №3975088, опубл. 01.08.1975 г., МПК G 02 В 25/00 (ближайший аналог).3. US Patent No. 3975088, publ. 08/01/1975, IPC G 02 B 25/00 (the closest analogue).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002135355/28A RU2239214C2 (en) | 2002-12-30 | 2002-12-30 | Ocular with external entrance pupil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002135355/28A RU2239214C2 (en) | 2002-12-30 | 2002-12-30 | Ocular with external entrance pupil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002135355A RU2002135355A (en) | 2004-06-27 |
RU2239214C2 true RU2239214C2 (en) | 2004-10-27 |
Family
ID=33537418
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002135355/28A RU2239214C2 (en) | 2002-12-30 | 2002-12-30 | Ocular with external entrance pupil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2239214C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2585892C1 (en) * | 2015-03-03 | 2016-06-10 | Акционерное общество "Швабе - Оборона и Защита" (АО "Швабе - Оборона и Защита") | Eyepiece with pinhole pupil |
RU2681246C1 (en) * | 2018-05-24 | 2019-03-05 | Акционерное общество "Новосибирский приборостроительный завод" | Rapid eyepiece with removable exit pupil |
-
2002
- 2002-12-30 RU RU2002135355/28A patent/RU2239214C2/en active IP Right Revival
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2585892C1 (en) * | 2015-03-03 | 2016-06-10 | Акционерное общество "Швабе - Оборона и Защита" (АО "Швабе - Оборона и Защита") | Eyepiece with pinhole pupil |
RU2681246C1 (en) * | 2018-05-24 | 2019-03-05 | Акционерное общество "Новосибирский приборостроительный завод" | Rapid eyepiece with removable exit pupil |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7389987B2 (en) | Galilean wide-angle foveal telescope | |
JP2876252B2 (en) | Endoscope objective lens | |
US7982961B2 (en) | Dry-type microscope objective lens | |
JP6185825B2 (en) | Immersion microscope objective lens and microscope using the same | |
JP2017111260A (en) | Microscope objective lens | |
JP2005266131A (en) | Immersion-type microscope objective lens | |
JP4098492B2 (en) | Immersion microscope objective lens | |
JP2019191273A (en) | Objective lens | |
JP7290190B2 (en) | Objectives, optics and microscopes | |
RU2239214C2 (en) | Ocular with external entrance pupil | |
RU2359295C1 (en) | Telescopic galilei-type optical system | |
JP2000180736A (en) | Ocular variable power optical system | |
JP6392947B2 (en) | Immersion microscope objective lens and microscope using the same | |
JP5422214B2 (en) | Eyepieces and optical equipment | |
RU2364901C1 (en) | Ocular | |
RU81347U1 (en) | WIDE-OPEN Eyepiece | |
JP2013015718A (en) | Catadioptric system and imaging device having the same | |
RU2302024C1 (en) | Eye-piece | |
JP4673027B2 (en) | Eyepiece | |
RU2212700C1 (en) | Eyepiece with distant pupil | |
RU149885U1 (en) | PLANAPROCHROMATIC HIGH-APERTURE MICRO LENS WITH LARGE OPERATING DISTANCE | |
RU2601503C1 (en) | Binocular microscope objective with slit lamp | |
SU1652956A1 (en) | Optical system of binocular apparatus | |
RU2010274C1 (en) | Achromatic objective lens of microscope | |
RU2548745C1 (en) | Wide-angle 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: 20121231 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140420 |