RU2239855C2 - Lens objective - Google Patents
Lens objective Download PDFInfo
- Publication number
- RU2239855C2 RU2239855C2 RU2002135565/28A RU2002135565A RU2239855C2 RU 2239855 C2 RU2239855 C2 RU 2239855C2 RU 2002135565/28 A RU2002135565/28 A RU 2002135565/28A RU 2002135565 A RU2002135565 A RU 2002135565A RU 2239855 C2 RU2239855 C2 RU 2239855C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- component
- biconvex
- lenses
- plane
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области оптико-электронного приборостроения и может быть использовано в качестве объектива в приборах ночного видения для наблюдения и опознавания объектов в условиях пониженной освещенности.The invention relates to the field of optoelectronic instrumentation and can be used as a lens in night vision devices for observing and identifying objects in low light conditions.
Известен объектив для работы в инфракрасной области спектра [1], состоящий из двух компонентов. Первый компонент содержит одиночную выпуклоплоскую линзу и положительную линзу, склеенную из плосковыпуклой линзы и двояковогнутой линзы, а второй компонент - близфокальный положительный мениск.Known lens for working in the infrared region of the spectrum [1], consisting of two components. The first component contains a single convex flat lens and a positive lens glued from a plano-convex lens and a biconcave lens, and the second component contains a near-focal positive meniscus.
Его недостатком является низкое качество изображения (кружок рассеяния 2Δy’≤0.266 мм для спектрального диапазона 486-800 нм, на краю поля зрения максимальный полный размер кружка рассеяния 0.1 мм, дисторсия 3.9%).Its disadvantage is the low image quality (scattering circle 2Δy’≤0.266 mm for the spectral range 486-800 nm, at the edge of the field of view the maximum full size of the scattering circle is 0.1 mm, distortion 3.9%).
Наиболее близким, принятым за прототип, является светосильный объектив для работы в приборах ночного видения [2], состоящий из трех компонентов, первый из которых - двухсклеенная линза, состоящая из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, а второй и третий - положительные мениски, обращенные вогнутостью к плоскости изображения.The closest adopted for the prototype is a fast lens for working in night-vision devices [2], consisting of three components, the first of which is a double-glued lens, consisting of a biconvex lens and a negative meniscus, and the second and third are positive menisci reversed by concavity to the image plane.
Недостатками этого объектива являются низкое качество изображения и малая разрешающая способность, которые не позволяют их использовать при работе с ЭОПами 2+ и 3 поколений, разрешающая способность которых лежит в пределах 60 мм-1.The disadvantages of this lens are the low image quality and low resolution, which do not allow them to be used when working with 2+ and 3 generations of image intensifiers, the resolution of which lies within 60 mm -1 .
Необходимое улучшение качества изображения в этой системе невозможно обеспечить из-за наличия больших остаточных аберраций, из которых первостепенное значение имеют остаточная сферохроматическая аберрация и кома.The necessary improvement in image quality in this system cannot be ensured due to the presence of large residual aberrations, of which the residual spherochromatic aberration and coma are of paramount importance.
Задачей данного изобретения является обеспечение более высоких технических характеристик объектива: повышение разрешающей способности и улучшение качества изображения.The objective of the invention is to provide higher technical characteristics of the lens: increasing resolution and improving image quality.
Поставленная задача достигается тем, что линзовый объектив содержит три компонента, первый компонент которого состоит из двояковыпуклой и отрицательной линз, а второй и третий имеют форму положительных менисков, обращенных вогнутостями к плоскости изображения, согласно изобретению отрицательная линза первого компонента выполнена плосковогнутой, обращенной вогнутостью к плоскости предметов, и разделена с первой малым воздушным промежутком, а второй компонент выполнен в виде склейки из двояковыпуклой и двояковогнутой линз.The objective is achieved in that the lens contains three components, the first component of which consists of a biconvex and negative lenses, and the second and third are in the form of positive menisci facing concavities to the image plane, according to the invention the negative lens of the first component is made flat-concave, facing concavity to the plane objects, and is divided with the first small air gap, and the second component is made in the form of gluing from biconvex and biconcave lenses.
Выполнение первого компонента системы из двух линз с небольшим воздушным промежутком между ними дает возможность за счет введения двух дополнительных параметров (радиуса кривизны преломляющей поверхности и расстояния между линзами) уменьшить значения остаточной сферической аберрации и комы, которые имеют недопустимо большие значения в случае двухсклеенного первого компонента.The implementation of the first component of the system of two lenses with a small air gap between them makes it possible, due to the introduction of two additional parameters (radius of curvature of the refractive surface and the distance between the lenses), to reduce the values of residual spherical aberration and coma, which are unacceptably large in the case of a double-glued first component.
Выполнение второго компонента системы в виде склейки из двояковыпуклой и двояковогнутой линз позволяет, используя различные марки стекол и изменяя внутренний радиус преломляющей поверхности, устранить остаточный хроматизм, а также дополнительно влиять на аберрации широких наклонных пучков.The implementation of the second component of the system in the form of gluing from biconvex and biconcave lenses allows, using various brands of glasses and changing the internal radius of the refracting surface, to eliminate residual chromatism, as well as additionally affect the aberrations of wide inclined beams.
Предложенное изобретение иллюстрируется следующими графическими материалами:The proposed invention is illustrated by the following graphic materials:
фиг.1 - оптическая схема объектива;figure 1 is an optical diagram of the lens;
фиг.2 - продольные осевые аберрации;figure 2 - longitudinal axial aberration;
фиг.3 - график астигматизма;figure 3 is a graph of astigmatism;
фиг.4 - график дисторсии;figure 4 is a graph of distortion;
фиг.5 - график частотно-контрастной характеристики объектива.5 is a graph of the frequency-contrast characteristics of the lens.
Оптическая схема светосильного объектива представлена на фиг.1, где показаны: первый компонент 1, второй компонент 2 и третий компонент 3. Элемент под номером 4 - фотокатод ЭОП, 5 - плоскость изображения.The optical scheme of the fast lens is shown in figure 1, which shows: the
Конструктивные параметры данного объектива приведены в таблице.The design parameters of this lens are shown in the table.
Объектив имеет следующие характеристики:The lens has the following characteristics:
Фокусное расстояние 162 ммFocal Length 162 mm
Относительное отверстие 1:1,5Relative bore 1: 1.5
Рабочий спектральный диапазон 600-800 нмOperating spectral range 600-800 nm
Основная длина волны 700 нмThe main wavelength of 700 nm
Линейное поле в пространстве изображения 18 ммLinear field in image space 18 mm
На фиг.2 показаны графики осевых аберраций предлагаемого объектива. По оси абсцисс отложены значения продольных аберраций ΔS’ (мкм), а по оси ординат - координата y (мм) в плоскости входного зрачка.Figure 2 shows graphs of axial aberrations of the proposed lens. The abscissa axis represents the values of longitudinal aberrations ΔS ’(μm), and the y coordinate (y) in the plane of the entrance pupil.
На фиг.3 изображен график астигматизма, а на фиг.4 - график дисторсии предлагаемой оптической системы объектива. По осям ординат на обоих графиках отложен размер изображения y’ (мм). На фиг.3 по оси абсцисс - астигматические отрезки Z’s, Z’m (мм), на фиг.4 - относительная дисторсия Δy’ в %.Figure 3 shows a graph of astigmatism, and figure 4 is a graph of the distortion of the proposed optical system of the lens. The y-axis image size (mm) is plotted along the ordinate axes in both graphs. In Fig. 3, the abscissa shows the astigmatic segments Z’s, Z’m (mm), and Fig. 4 shows the relative distortion Δy ’in%.
На фиг.5 показаны графики частотно-контрастной характеристики предлагаемого объектива. По оси абсцисс отложена пространственная частота N мм-1, отнесенная к плоскости изображения объектива, а по оси ординат - коэффициент передачи контраста Т в относительных единицах.Figure 5 shows graphs of the frequency-contrast characteristics of the proposed lens. The spatial frequency N mm -1 is plotted on the abscissa axis, relative to the image plane of the lens, and on the ordinate axis, the contrast transfer coefficient T in relative units.
Из приведенных графиков, а также из анализа работы прототипа на частотах 30-50 мм-1 видно, что предлагаемая схема объектива имеет более высокие показатели по качеству даваемого изображения.From the above graphs, as well as from the analysis of the prototype at frequencies of 30-50 mm -1 it can be seen that the proposed lens circuit has higher performance in terms of image quality.
Данный объектив может применяться в приборах, работающих при пониженной освещенности, а также в ночных условиях для задач обнаружения, различения и опознавания объектов.This lens can be used in devices operating in low light conditions, as well as at night for the detection, discrimination and recognition of objects.
Источники информацииInformation sources
1. Авторское свидетельство СССР №1208527, кл. G 02 В 9/40, 9/32.1. USSR Copyright Certificate No. 1208527, cl. G 02
2. Патент Российской Федерации №2105333, кл. G 02 В 9/12, 9/34, 15/22.2. Patent of the Russian Federation No. 2105333, cl. G 02
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002135565/28A RU2239855C2 (en) | 2002-12-26 | 2002-12-26 | Lens objective |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002135565/28A RU2239855C2 (en) | 2002-12-26 | 2002-12-26 | Lens objective |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002135565A RU2002135565A (en) | 2004-06-20 |
RU2239855C2 true RU2239855C2 (en) | 2004-11-10 |
Family
ID=34310245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002135565/28A RU2239855C2 (en) | 2002-12-26 | 2002-12-26 | Lens objective |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2239855C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006091181A1 (en) * | 2005-07-01 | 2006-08-31 | Roman Duplov | Lens system with corrected secondary spectrum |
RU2451312C1 (en) * | 2010-02-25 | 2012-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Objective lens |
-
2002
- 2002-12-26 RU RU2002135565/28A patent/RU2239855C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006091181A1 (en) * | 2005-07-01 | 2006-08-31 | Roman Duplov | Lens system with corrected secondary spectrum |
RU2451312C1 (en) * | 2010-02-25 | 2012-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Objective lens |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2239855C2 (en) | Lens objective | |
RU192789U1 (en) | FOUR-LENS APOCHROMATIC LENS | |
EP3557302A1 (en) | Dry objective | |
CN115826222A (en) | Optical imaging lens combination and optical endoscope device | |
RU2316795C1 (en) | Two-lens objective | |
RU2510059C1 (en) | Infrared objective lens with two fields of vision and remote aperture diaphragm | |
RU2652660C1 (en) | Eyepiece with increased eye relief of the exit pupil | |
RU2331909C1 (en) | Objective lens for closer infrared spectrum | |
RU2181206C2 (en) | High-speed lens | |
SU1352434A1 (en) | Projection lens | |
CN215181203U (en) | Eyepiece for measuring interpupillary distance of large eye for scattering | |
RU2360269C1 (en) | Objective for night vision device | |
RU2427864C1 (en) | Eyepiece with pinhole exit pupil | |
RU2174695C1 (en) | High-speed lens for near-infrared region of spectrum | |
RU196376U1 (en) | Four-lens apochromatic lens | |
RU2675488C1 (en) | Telecentric scanning lens | |
RU130417U1 (en) | LENS | |
RU2183340C1 (en) | Wide-aperture lens | |
RU2276799C1 (en) | Objective for close infrared area of spectrum | |
RU2104570C1 (en) | Wide-aperture lens for near infrared light | |
RU81347U1 (en) | WIDE-OPEN Eyepiece | |
RU2181207C1 (en) | High-speed lens | |
RU2239212C2 (en) | Objective | |
RU2239214C2 (en) | Ocular with external entrance pupil | |
RU2239213C2 (en) | Ocular |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181227 |