RU2478996C1 - Three-element lens - Google Patents
Three-element lens Download PDFInfo
- Publication number
- RU2478996C1 RU2478996C1 RU2011148984/28A RU2011148984A RU2478996C1 RU 2478996 C1 RU2478996 C1 RU 2478996C1 RU 2011148984/28 A RU2011148984/28 A RU 2011148984/28A RU 2011148984 A RU2011148984 A RU 2011148984A RU 2478996 C1 RU2478996 C1 RU 2478996C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- component
- negative
- convex
- negative meniscus
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в различных оптических системах, например в приемных каналах, работающих с ПЗС-матрицами.The invention relates to optical instrumentation and can be used in various optical systems, for example, in receiving channels operating with CCD arrays.
Известен трехлинзовый фотографический телеобъектив «Таир-3» (Д.С.Волосов, «Фотографическая оптика», изд. «Искусство», Москва, 1971 г., стр.461, табл. V.6, стр.466, рис.V.12, а), содержащий два компонента, первый из которых (по ходу лучей) - положительный, состоящий из двух одиночных линз - двояковыпуклой и отрицательной, а второй компонент - отрицательный одиночный мениск, обращенный выпуклостью к предмету. Данный объектив имеет фокусное расстояние 300 мм и относительное отверстие 1:4,5. Однако этот телеобъектив имеет недостаточное относительное отверстие и значительное геометрическое виньетирование - 40%.The well-known three-lens photographic telephoto lens “Tair-3” (D.S. Volosov, “Photographic Optics”, publishing house “Art”, Moscow, 1971, p. 461, table V.6, p. 466, Fig. V .12, a) containing two components, the first of which (along the rays) is positive, consisting of two single lenses - biconvex and negative, and the second component - negative single meniscus, convex to the object. This lens has a focal length of 300 mm and a relative aperture of 1: 4.5. However, this telephoto lens has an insufficient relative aperture and significant geometric vignetting - 40%.
Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является объектив телескопа (патент США №2158507, 88-57, публ. 1939 г., пример 1, фиг.1), содержащий два компонента, первый из которых по ходу лучей - двухлинзовый, склеенный из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, второй компонент - одиночный отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к предмету. В данном объективе для линии спектра D показатель преломления двояковыпуклой линзы равен 1,5209; двояковогнутой линзы - 1,6646 и отрицательного мениска - 1,5163. Однако этот объектив имеет недостаточные фокусное расстояние 96,3 мм и качество изображения. Так, для относительного отверстия 1:4,29 и углового поля в пространстве предметов 2W=4 град 10 мин объектив имеет поперечную аберрацию для точки на оси минус 0,083 мм, поперечную аберрацию в сагиттальном сечении минус 0,09 мм, поперечную аберрацию в меридиональном сечении минус 0,1471 мм, для линии спектра D.The closest analogue to the claimed technical solution is a telescope lens (US patent No. 2158507, 88-57, publ. 1939, example 1, figure 1), containing two components, the first of which along the rays - two-lens, glued from biconvex and biconcave lenses, the second component is a single negative meniscus convex to the subject. In this lens, for the spectral line D, the refractive index of a biconvex lens is 1.5209; a biconcave lens - 1,6646 and a negative meniscus - 1,5163. However, this lens has an insufficient focal length of 96.3 mm and image quality. So, for a relative aperture of 1: 4.29 and an angular field in the space of objects 2W = 4 deg 10 min, the lens has a transverse aberration for a point on the axis minus 0.083 mm, a transverse aberration in the sagittal section minus 0.09 mm, a transverse aberration in the meridional section minus 0.1471 mm, for the spectrum line D.
Задачей заявляемого изобретения является повышение эксплуатационных характеристик трехлинзового объектива.The task of the invention is to increase the operational characteristics of a three-lens.
Технический результат - увеличение фокусного расстояния и повышение качества изображения.The technical result is an increase in focal length and improved image quality.
Это достигается тем, что в трехлинзовом объективе, содержащем два компонента, первый из которых по ходу лучей - двухлинзовый, включающий в себя отрицательную и положительную линзы, причем первая поверхность положительной линзы выпуклая, второй компонент - одиночный отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, в отличие от известного линзы первого компонента выполнены одиночными, и первая из них - отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к предметуThis is achieved by the fact that in a three-lens lens containing two components, the first of which along the rays is a two-lens one, which includes a negative and a positive lens, the first surface of a positive lens convex, the second component a single negative meniscus convex to the object, in unlike the known lenses of the first component are single, and the first of them is a negative meniscus convex to the subject
Кроме того, вторая по ходу лучей одиночная линза первого компонента может быть выполнена двояковыпуклой.In addition, the second single lens along the rays of the first component can be made biconvex.
Кроме того, для линии спектра D показатель преломления одиночной отрицательной линзы первого компонента может быть более 1,67 и менее 1,79, одиночной положительной линзы первого компонента соответственно более 1,3 и менее 1,5 и отрицательного мениска второго компонента соответственно более 1,6 и менее 1,71.In addition, for the spectrum line D, the refractive index of a single negative lens of the first component can be more than 1.67 and less than 1.79, a single positive lens of the first component, respectively, more than 1.3 and less than 1.5 and a negative meniscus of the second component, respectively, more than 1, 6 and less than 1.71.
На чертеже представлена оптическая схема предложенного трехлинзового объектива.The drawing shows an optical diagram of the proposed three-lens.
Трехлинзовый объектив состоит из двух последовательно расположенных по ходу лучей компонентов - двухлинзового, состоящего из одиночного отрицательного мениска 1, обращенного выпуклостью к предмету, и одиночной положительной линзы 2. Второй компонент - одиночный отрицательный мениск 3, обращенный выпуклостью к предмету. Апертурная диафрагма расположена на расстоянии 35,72 мм за линзой 2, но может находиться и в другом месте.A three-lens lens consists of two components sequentially located along the rays - a two-lens one, consisting of a single negative meniscus 1, convex to the object, and a single positive lens 2. The second component is a single negative meniscus 3, convex to the object. The aperture diaphragm is located at a distance of 35.72 mm behind lens 2, but can be located in another place.
Предложенная оптическая система работает как собирающий из бесконечности объектив, то есть световой поток от предмета, расположенного в бесконечности, попадает в объектив, где проходит через линзы 1, 2, 3 и образует изображение предмета в плоскости наилучшей установки, в которой установлен приемник оптического излучения (не показан).The proposed optical system works as a lens collecting from infinity, i.e., the light flux from an object located at infinity enters the lens, where it passes through lenses 1, 2, 3 and forms an image of the object in the plane of the best setup in which the optical radiation detector is installed ( not shown).
В соответствии с предложенным решением рассчитан трехлинзовый объектив, исправленный в спектральном диапазоне от 589 нм до 800 нм. Основная расчетная длина волны 706,52 нм.In accordance with the proposed solution, a three-lens lens was calculated, corrected in the spectral range from 589 nm to 800 nm. The basic calculated wavelength is 706.52 nm.
Конструктивные параметры предлагаемого объектива приведены в табл.1.The design parameters of the proposed lens are given in table 1.
Характеристики рассчитанного объектива:Characteristics of the calculated lens:
В предлагаемом объективе для линии спектра D показатель преломления одиночной отрицательной линзы первого компонента равен 1,6709; одиночной положительной линзы первого компонента равен 1,447303; отрицательного мениска второго компонента равен 1,6594.In the proposed lens for the line of the spectrum D, the refractive index of a single negative lens of the first component is equal to 1.6709; a single positive lens of the first component is equal to 1,447303; the negative meniscus of the second component is 1.6594.
В табл.2 приведены аберрации для длины волны 589,3 нм для объектива ближайшего аналога и для предложенного объектива для длины волны 706,52 нм.Table 2 shows the aberrations for a wavelength of 589.3 nm for the lens of the closest analogue and for the proposed lens for a wavelength of 706.52 nm.
Предлагаемый объектив имеет увеличенное по сравнению с ближайшим аналогом фокусное расстояние 300,33 мм и повышенное качество изображения (особенно для широких полевых наклонных пучков), что следует из табл.2.The proposed lens has an increased focal length of 300.33 mm compared to the closest analogue and enhanced image quality (especially for wide field inclined beams), which follows from Table 2.
Непосредственно данный объектив-апохромат рассчитан для работы в ИК-диапазоне спектра, что позволяет получать снимки в цифровой камере со специальными эффектами типа «Зимний пейзаж с инеем» при любых погодных условиях. Предлагаемый объектив при пересчете на видимый диапазон спектра можно использовать также в качестве фотографического объектива на формат кадра 24×18 мм2, в том числе и для цифровых камер.Directly, this apochromat lens is designed to operate in the infrared range of the spectrum, which allows you to take pictures in a digital camera with special effects such as "Winter landscape with hoarfrost" under any weather conditions. The proposed lens in terms of the visible range of the spectrum can also be used as a photographic lens for a frame format of 24 × 18 mm 2 , including for digital cameras.
Таким образом, в результате предложенного решения обеспечено получение технического результата: создан трехлинзовый объектив с увеличенным фокусным расстоянием и повышенным качеством изображения.Thus, as a result of the proposed solution, a technical result is obtained: a three-lens lens with an increased focal length and increased image quality is created.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011148984/28A RU2478996C1 (en) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | Three-element lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011148984/28A RU2478996C1 (en) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | Three-element lens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2478996C1 true RU2478996C1 (en) | 2013-04-10 |
Family
ID=49152403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011148984/28A RU2478996C1 (en) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | Three-element lens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2478996C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109975953A (en) * | 2019-02-28 | 2019-07-05 | 江西联益光学有限公司 | Optical lens |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2158507A (en) * | 1936-06-24 | 1939-05-16 | Zeiss Carl Fa | Telescope objective |
US6028713A (en) * | 1997-04-30 | 2000-02-22 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Compact lens |
RU32612U1 (en) * | 2003-02-10 | 2003-09-20 | Открытое акционерное общество "ЛОМО" | Apochromatic lens |
RU2281536C1 (en) * | 2005-03-11 | 2006-08-10 | Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Infrared lens with remote entrance pupil |
JP2008052198A (en) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Canon Inc | Image reading lens and image reading device using the same |
-
2011
- 2011-12-02 RU RU2011148984/28A patent/RU2478996C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2158507A (en) * | 1936-06-24 | 1939-05-16 | Zeiss Carl Fa | Telescope objective |
US6028713A (en) * | 1997-04-30 | 2000-02-22 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Compact lens |
RU32612U1 (en) * | 2003-02-10 | 2003-09-20 | Открытое акционерное общество "ЛОМО" | Apochromatic lens |
RU2281536C1 (en) * | 2005-03-11 | 2006-08-10 | Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Infrared lens with remote entrance pupil |
JP2008052198A (en) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Canon Inc | Image reading lens and image reading device using the same |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109975953A (en) * | 2019-02-28 | 2019-07-05 | 江西联益光学有限公司 | Optical lens |
CN109975953B (en) * | 2019-02-28 | 2021-04-09 | 江西联益光学有限公司 | Optical lens |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20170016714A (en) | Image pickup lens | |
RU2611100C1 (en) | High-aperture lens | |
RU2451312C1 (en) | Objective lens | |
RU2386155C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2411555C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2630194C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2478996C1 (en) | Three-element lens | |
RU2396581C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2645912C1 (en) | High-aperture lens | |
RU163268U1 (en) | TWO-LENS LENS | |
RU2586273C1 (en) | High-aperture lens | |
RU162339U1 (en) | TWO-LENS LENS | |
RU162318U1 (en) | TWO-LENS LENS | |
RU2308063C1 (en) | Fast high-speed lens | |
RU2445659C1 (en) | Large-aperture lens | |
JP7225047B2 (en) | Imaging lens and imaging device | |
RU2445658C1 (en) | Wide-angle lens | |
RU2547005C1 (en) | Apochromatic lens | |
RU2545064C2 (en) | Variable focus lens | |
RU2737029C1 (en) | Large aperture lens | |
RU204540U1 (en) | LENS | |
RU157161U1 (en) | LENS | |
RU2316795C1 (en) | Two-lens objective | |
RU2726261C1 (en) | High-output lens | |
RU2412455C1 (en) | Four-element lens |