RU2709050C1 - Telephoto lens for spectrum ir - Google Patents

Telephoto lens for spectrum ir Download PDF

Info

Publication number
RU2709050C1
RU2709050C1 RU2019112262A RU2019112262A RU2709050C1 RU 2709050 C1 RU2709050 C1 RU 2709050C1 RU 2019112262 A RU2019112262 A RU 2019112262A RU 2019112262 A RU2019112262 A RU 2019112262A RU 2709050 C1 RU2709050 C1 RU 2709050C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
menisci
meniscus
telephoto lens
lens
aspherical
Prior art date
Application number
RU2019112262A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иванович Белоусов
Original Assignee
Акционерное общество "Новосибирский приборостроительный завод"
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 Акционерное общество "Новосибирский приборостроительный завод" filed Critical Акционерное общество "Новосибирский приборостроительный завод"
Priority to RU2019112262A priority Critical patent/RU2709050C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2709050C1 publication Critical patent/RU2709050C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/14Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use with infrared or ultraviolet radiation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/12Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
    • G02B9/14Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - +
    • G02B9/16Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - + all the components being simple

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: lens can be used in thermal imagers sensitive in spectral range from 8 to 12 mcm. Telephoto lens has three menisci, of which the first and third are positive and the second is negative. All meniscus lenses face the image plane with their concave surfaces. First meniscus is made of germanium, the rest – from oxygen-free glass IKS-25. Second surface of the first meniscus is aspherical. Second meniscus is movable along the optical axis. Following ratios are met: ϕ123=(1.4÷1.7):-(3.0÷5.0):(2.6÷4.5), where ϕ1, ϕ2, ϕ3 are relative optical powers of first, second and third menisci, respectively; D2/f'=0.38÷0.50, D4/f'=0.18÷0.28, where D2 is air gap between first and second menisci; D4 is the air gap between the third and fourth menisci; f' is equivalent telephoto lens focal distance. Shape of the aspherical surface is determined by the equation given in the claim.
EFFECT: reduced relative length of telephoto lens and providing invariance of focal length value during thermal stabilization while maintaining high image contrast in temperature range from -40 °C to +50 °C.
1 cl, 3 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно, к объективам для инфракрасной (ИК) области спектра, и может быть использовано в тепловизорах, построенных на основе матричных фотоприемных устройств, чувствительных в спектральном диапазоне от 8 до 12 мкм.The invention relates to the field of optical instrumentation, namely, to lenses for the infrared (IR) region of the spectrum, and can be used in thermal imagers built on the basis of matrix photodetector devices sensitive in the spectral range from 8 to 12 microns.

Известен телеобъектив для ИК-области спектра по патенту РФ №2594955 от 09.06.2015 г., МПК G02B 13/14. Телеобъектив содержит четыре мениска, из которых первый и второй мениски - положительные, третий - отрицательный, четвертый - положительный. Все мениски обращены вогнутой поверхностью к плоскости изображения. Первый мениск выполнен из германия, а остальные - из селенида цинка. Третий мениск выполнен с возможностью перемещения вдоль оптической оси для фокусировки объектива на конечное расстояние и компенсации смещения плоскости изображения в диапазоне рабочих температур от минус 40°С до 50°С. Обеспечиваются следующие соотношения между относительными оптическими силами ϕ1, ϕ2, ϕ3, ϕ4 менисков: ϕ1234=(1,15÷1,27):(0,9÷1,15):-(2,8÷3,8):(1,5÷2,7).A well-known telephoto lens for the infrared spectrum according to the patent of the Russian Federation No. 2594955 dated 06/09/2015, IPC G02B 13/14. The telephoto lens contains four menisci, of which the first and second menisci are positive, the third is negative, and the fourth is positive. All menisci face a concave surface to the image plane. The first meniscus is made of germanium, and the rest is made of zinc selenide. The third meniscus is made with the ability to move along the optical axis to focus the lens at a finite distance and compensate for the displacement of the image plane in the operating temperature range from minus 40 ° C to 50 ° C. The following relationships between the relative optical powers ϕ 1 , ϕ 2 , ϕ 3 , ϕ 4 of the meniscus are provided: ϕ 1 : ϕ 2 : ϕ 3 : ϕ 4 = (1.15 ÷ 1.27) :( 0.9 ÷ 1.15 ) :-( 2.8 ÷ 3.8) :( 1.5 ÷ 2.7).

Изменения оптических сил менисков сопровождается изменением воздушных промежутков D2 и D6 в интервалах: D2=(0,15÷0,35)f', D6=(0,25÷0,45)f', где f' - фокусное расстояние телеобъектива.Changes in the meniscus optical forces are accompanied by a change in the air gaps D2 and D6 in the intervals: D2 = (0.15 ÷ 0.35) f ', D6 = (0.25 ÷ 0.45) f', where f 'is the focal length of the telephoto lens.

При относительном отверстии 1:1,25 и фокусном расстоянии 100 мм телеобъектив имеет длину 100 мм. Телеобъектив обладает хорошим качеством изображения во всем диапазоне рабочих температур от минус 40°С до 50°С, но имеет следующие недостатки.With a relative aperture of 1: 1.25 and a focal length of 100 mm, the telephoto lens has a length of 100 mm. A telephoto lens has good image quality in the entire range of operating temperatures from minus 40 ° C to 50 ° C, but has the following disadvantages.

1. Телеобъектив содержит 4 линзы, что усложняет конструкцию и снижает спектральное пропускание.1. The telephoto lens contains 4 lenses, which complicates the design and reduces spectral transmittance.

2. Вследствие большой оптической силы подвижного мениска (ϕ3≈-3) для получения хорошего качества изображения в диапазоне рабочих температур его необходимо перемещать вдоль оси на ±0,01 мм. Следовательно, допуск на его перемещение составит ±0,001÷0,002 мм, что является технологически сложным.2. Due to the large optical power of the moving meniscus (ϕ 3 ≈-3), to obtain good image quality in the range of operating temperatures, it must be moved along the axis by ± 0.01 mm Therefore, the tolerance for its movement will be ± 0.001 ÷ 0.002 mm, which is technologically difficult.

Наиболее близкими к заявляемому техническому решению - прототипом - является объектив для ИК-области спектра по патенту РФ №2620202 от 10.03.2016 г. Объектив содержит три мениска, из которых первый и третий по ходу луча мениски - положительные, выполненные из германия, а второй мениск - отрицательный, выполненный из селенида цинка. Все мениски обращены вогнутыми поверхностями к плоскости изображения. Вторая поверхность первого мениска является асферической поверхностью второго порядка с конической постоянной в пределах от 0,2 до 0,5. Второй мениск установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси. Выполняются следующие соотношения:Closest to the claimed technical solution - the prototype - is the lens for the infrared region of the spectrum according to the patent of the Russian Federation No. 2620202 of 03/10/2016. The lens contains three menisci, of which the first and third along the meniscus are positive, made of germanium, and the second meniscus - negative, made of zinc selenide. All menisci face with concave surfaces to the image plane. The second surface of the first meniscus is a second-order aspherical surface with a conical constant ranging from 0.2 to 0.5. The second meniscus is mounted to move along the optical axis. The following relationships are true:

ϕ123=(0,70÷0,90):-(0,10÷0,60):(1,0÷1,80),ϕ 1 : ϕ 2 : ϕ 3 = (0.70 ÷ 0.90) :-( 0.10 ÷ 0.60) :( 1.0 ÷ 1.80),

где: ϕ1, ϕ2, ϕ3 - относительные оптические силы первого, второго и третьего менисков соответственно.where: ϕ 1 , ϕ 2 , ϕ 3 are the relative optical powers of the first, second and third menisci, respectively.

D2/f'=0,3÷0,7;D2 / f '= 0.3 ÷ 0.7;

D4/f'=0,2÷0,6,D4 / f '= 0.2 ÷ 0.6,

где: D2, D4 - воздушные промежутки между первым и вторым мениском и вторым и третьим мениском соответственно:where: D2, D4 - air gaps between the first and second meniscus and the second and third meniscus, respectively:

f' - фокусное расстояние объектива.f 'is the focal length of the lens.

Объектив при фокусном расстоянии 69 мм и относительном отверстии 1:1,25 имеет хорошее качество изображения во всем диапазоне рабочих температур от минус 40°С до 50°С.The lens with a focal length of 69 mm and a relative aperture of 1: 1.25 has good image quality in the entire range of operating temperatures from minus 40 ° C to 50 ° C.

Недостатком объектива является большая относительная длина, что увеличивает массу объектива. При фокусном расстоянии f'=69 мм длина объектива L составляет 88,3 мм, а относительная длина L/f'=1,28.The disadvantage of the lens is the large relative length, which increases the mass of the lens. With a focal length f '= 69 mm, the length of the lens L is 88.3 mm, and the relative length L / f' = 1.28.

Техническая проблема заключается в получении следующего технического результата: уменьшение относительной длины объектива, т.е. создание телеобъектива, следовательно, снижение его массы за счет уменьшения длины корпуса, а также обеспечение неизменности фокусного расстояния телеобъектива в процессе его термостабилизации при сохранении высокого контраста изображения в диапазоне температур от минус 40°С до 50°С.The technical problem is to obtain the following technical result: a decrease in the relative length of the lens, i.e. the creation of a telephoto lens, therefore, reducing its mass by reducing the length of the body, as well as ensuring the invariability of the focal length of the telephoto lens in the process of thermal stabilization while maintaining a high image contrast in the temperature range from minus 40 ° C to 50 ° C.

Указанный технический результат достигается следующим образом. Телеобъектив для ИК-области спектра, как и прототип, содержит три мениска, из которых первый - положительный, выполненный из германия, вторая поверхность которого является асферической, второй мениск - отрицательный, а третий - положительный, причем все мениски обращены вогнутыми поверхностями к плоскости изображения, а второй мениск установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси. В отличие от прототипа в объективе выполнено следующее: второй и третий мениски выполнены из бескислородного стекла ИКС-25, выполняются следующие соотношения:The specified technical result is achieved as follows. The telephoto lens for the infrared region of the spectrum, like the prototype, contains three menisci, of which the first is positive made of germanium, the second surface is aspherical, the second meniscus is negative and the third is positive, with all menisci facing concave surfaces to the image plane and the second meniscus is mounted to move along the optical axis. Unlike the prototype, the following is fulfilled in the lens: the second and third menisci are made of oxygen-free glass IKS-25, the following ratios are fulfilled:

ϕ123=(1,4÷1,7):-(3,0÷5,0):(2,6÷4,5),ϕ 1 : ϕ 2 : ϕ 3 = (1.4 ÷ 1.7) :-( 3.0 ÷ 5.0) :( 2.6 ÷ 4.5),

где: ϕ1, ϕ2, ϕ3 - относительные оптические силы первого, второго и третьего менисков соответственно;where: ϕ 1 , ϕ 2 , ϕ 3 are the relative optical powers of the first, second and third menisci, respectively;

D2/f'=0,38÷0,50,D2 / f '= 0.38 ÷ 0.50,

D4/f'=0,18÷0,28,D4 / f '= 0.18 ÷ 0.28,

где: D2 - воздушный промежуток между первым и вторым менисками;where: D2 is the air gap between the first and second menisci;

D4 - воздушный промежуток между третьим и четвертым менисками;D4 - air gap between the third and fourth menisci;

f' - эквивалентное фокусное расстояние телеобъектива,f 'is the equivalent focal length of a telephoto lens,

а вторая асферическая поверхность первого мениска определяется уравнением:and the second aspherical surface of the first meniscus is determined by the equation:

Figure 00000001
Figure 00000001

где: z - стрелка прогиба;where: z is the arrow of the deflection;

с - кривизна поверхности (обратная величина радиуса);c - surface curvature (reciprocal of the radius);

r - радиальная координата;r is the radial coordinate;

k - коническая постоянная,k is the conical constant

Figure 00000002
- коэффициент асферики второго порядка;
Figure 00000002
- second-order aspherical coefficient;

Figure 00000003
- коэффициент асферики четвертого порядка;
Figure 00000003
- fourth-order aspheric coefficient;

при этом k=0, а коэффициенты

Figure 00000002
и
Figure 00000003
находятся в пределах:with k = 0, and the coefficients
Figure 00000002
and
Figure 00000003
are within:

Figure 00000002
=-(2,4-4÷2,9-4),
Figure 00000002
= - (2,4 -4 ÷ 2,9 -4 ),

Figure 00000003
=(1,45-8÷1,8-8),
Figure 00000003
= (1.45 -8 ÷ 1.8 -8 ),

Пример конкретной реализации телеобъектива показан на чертежах.An example of a specific implementation of a telephoto lens is shown in the drawings.

На фиг. 1 приведена оптическая схема телеобъектива. На фиг. 2 приведена функция рассеяния точки (ФРТ). На фиг. 3 приведены контраст изображения (ЧКХ) и функция концентрации энергии (ФКЭ) при работе телеобъектива во всем температурном диапазоне.In FIG. 1 is an optical diagram of a telephoto lens. In FIG. Figure 2 shows the point spread function (PSF). In FIG. Figure 3 shows the image contrast (CCF) and the function of energy concentration (PCE) when the telephoto lens operates in the entire temperature range.

Телеобъектив для ИК-области спектра (фиг. 1) содержит три мениска. Мениск 1 - положительный, выполнен из германия. Мениск 2 - отрицательный, выполнен из бескислородного стекла ИКС-25. Мениск 3 - положительный, выполнен из бескислородного стекла ИКС-25. Вторая поверхность мениска 1 асферическая. Все мениски обращены вогнутой поверхностью к плоскости изображения 4. Мениск 2 выполнен с возможностью перемещения вдоль оптической оси для фокусировки объектива на конечное расстояние и компенсации смещения плоскости изображения в диапазоне рабочих температур от минус 40°С до 50°С. Аберрационный расчет объектива в указанном температурном диапазоне показал, что фокусное расстояние объектива изменяется в пределах ±0,1 мм, т.е. практически постоянно.The infrared telephoto lens (Fig. 1) contains three menisci. Meniscus 1 - positive, made of Germany. Meniscus 2 - negative, made of oxygen-free glass IKS-25. Meniscus 3 - positive, made of oxygen-free glass IKS-25. The second surface of meniscus 1 is aspherical. All menisci are turned by a concave surface to the image plane 4. Meniscus 2 is arranged to move along the optical axis to focus the lens to a finite distance and compensate for the displacement of the image plane in the operating temperature range from minus 40 ° C to 50 ° C. Aberration calculation of the lens in the indicated temperature range showed that the focal length of the lens varies within ± 0.1 mm, i.e. almost constantly.

В таблице 1 приведены конструктивные параметры телеобъектива. Входной зрачок телеобъектива расположен на его первой поверхности.Table 1 shows the design parameters of the telephoto lens. The entrance pupil of the telephoto lens is located on its first surface.

Figure 00000004
Figure 00000004

В таблице 2 приведены оптические характеристики телеобъектива.Table 2 shows the optical characteristics of a telephoto lens.

Figure 00000005
Figure 00000005

Относительная длина заявляемого телеобъектива L/f'=0,914, что на 40% меньше, чем у прототипа, у которого L/f'=1,28.The relative length of the claimed telephoto lens L / f '= 0.914, which is 40% less than that of the prototype, in which L / f' = 1.28.

Корпус телеобъектива может выполняться из алюминия или стали. Расчеты выполнены для телеобъектива с корпусом из алюминия.The body of the telephoto lens can be made of aluminum or steel. The calculations were made for a telephoto lens with an aluminum housing.

Для рассчитанного телеобъектива относительные оптические силы менисков равны: ϕ123=1,54:-3,92:3,62,For the calculated telephoto lens, the relative optical forces of the menisci are equal to: ϕ 1 : ϕ 2 : ϕ 3 = 1.54: -3.92: 3.62,

где: ϕ1=f'/f'1, ϕ2=f'/f'2, ϕ3=f'/f'3;where: ϕ 1 = f '/ f' 1 , ϕ 2 = f '/ f' 2 , ϕ 3 = f '/ f'3;

f'1, f'2, f'3 - фокусные расстояния соответственно менисков 1, 2, 3.f ' 1 , f' 2 , f ' 3 - focal lengths, respectively, menisci 1, 2, 3.

Воздушные промежутки между менисками D2 и D4 равны: D2=0,424f'; D4=0,244f'.The air gaps between the menisci D2 and D4 are equal: D2 = 0.424f '; D4 = 0.244f '.

Асферическая поверхность определяется уравнением:The aspherical surface is defined by the equation:

Figure 00000006
Figure 00000006

Все указанные значения находятся в пределах заявленных диапазонов.All indicated values are within the declared ranges.

Телеобъектив работает следующим образом. Пучки лучей от предмета последовательно проходят через мениски 1, 2, 3 и строят изображение в плоскости изображения 4. Для получения высокого качества изображения в температурном диапазоне мениск 2 перемещают вдоль оси в сторону плоскости изображения на 0,57 мм при температуре минус 40°С и в сторону пространства предметов на 0,27 мм при температуре 50°С, при этом изменяются величины отрезков D2 и D4. Это же перемещение используется для фокусировки телеобъектива на конечное расстояние 25 м, при этом мениск 2 необходимо смещать в сторону пространства изображения на 1 мм.A telephoto lens works as follows. Beams of rays from an object sequentially pass through menisci 1, 2, 3 and build an image in the image plane 4. To obtain a high quality image in the temperature range, meniscus 2 is moved along the axis toward the image plane by 0.57 mm at a temperature of minus 40 ° C and in the direction of the space of objects by 0.27 mm at a temperature of 50 ° C, while changing the values of segments D2 and D4. The same movement is used to focus the telephoto lens to a final distance of 25 m, while the meniscus 2 must be shifted towards the image space by 1 mm.

Мениски 2 и 3 выполнены из одного и того же материала ИКС-25. Это, с одной стороны, позволило исправить сферохроматизм телеобъектива и его полевые аберрации, а с другой - придать мениску 2 значительную оптическую силу ϕ2=-3,92 (у прототипа ϕ2=-0,245), что позволило уменьшить относительную длину телеобъектива.Menisci 2 and 3 are made of the same material IKS-25. This, on the one hand, made it possible to correct the spherochromatism of the telephoto lens and its field aberrations, and on the other hand, to give meniscus 2 significant optical power ϕ 2 = -3.92 (for the prototype ϕ 2 = -0.245), which made it possible to reduce the relative length of the telephoto lens.

На фиг. 2 в первой колонке дана топология кружков рассеяния для 20°С, во второй колонке - для минус 40°С, а в третьей - для 50°С. В первой строке даны кружки рассеяния для осевой точки поля зрения, во второй - для зоны, в третьей - для края поля зрения размером 6°×4,6° с диагональю 7,5°. Размер квадрата составляет 100 мкм. Кроме того, на каждое пятно рассеяния впечатан дифракционный (безаберрационный) кружок Эйри, составляющий в диаметре 33,6 мкм для относительного отверстия 1:1,3. В этом кружке сосредоточено 83,4% энергии. Как видно из фиг. 2, все пятна рассеяния вписываются в кружок Эйри, что наглядно демонстрирует высокое качество изображения в геометрическом приближении.In FIG. 2, the first column gives the topology of the scattering circles for 20 ° С, in the second column, for minus 40 ° С, and in the third, for 50 ° С. The first line contains the scattering circles for the axial point of the field of view, in the second for the zone, in the third for the edge of the field of view measuring 6 ° × 4.6 ° with a diagonal of 7.5 °. The square size is 100 microns. In addition, a diffraction (non-aberrational) Airy circle, which is 33.6 μm in diameter for a relative aperture of 1: 1.3, is imprinted on each scattering spot. This circle contains 83.4% of energy. As can be seen from FIG. 2, all scattering spots fit into the Airy circle, which clearly demonstrates the high image quality in the geometric approximation.

На фиг. 3. слева дан контраст изображения на частоте 20 мм-1, а справа - функция концентрации энергии для всего температурного диапазона. Значения температур напечатаны в поле соответствующих графиков. В соответствии с критерием Найквиста для ожидаемых кружков рассеяния 0,025 мм контраст изображения на частоте 20 мм-1 должен быть не менее 0,6, что следует из фиг. 3. Предлагаемый телеобъектив имеет дифракционное качество изображения при его меньшей, чем у прототипа, относительной длине. Из-за уменьшения относительной длины телеобъектива соответственно уменьшается длина его корпуса, и, следовательно, масса телеобъектива.In FIG. 3. On the left is the image contrast at a frequency of 20 mm -1 , and on the right is a function of energy concentration for the entire temperature range. The temperature values are printed in the field of the corresponding graphs. According to the Nyquist criterion for the expected 0.025 mm scattering circles, the image contrast at a frequency of 20 mm -1 should be at least 0.6, which follows from FIG. 3. The proposed telephoto lens has a diffractive image quality with a smaller relative length than the prototype. Due to the decrease in the relative length of the telephoto lens, the length of its body, and, consequently, the mass of the telephoto lens, respectively decreases.

Проведенные расчеты показывают, что заявленный технический результат достигается во всех заявленных диапазонах значений величин (ϕ123), D2/f', D4/f', α1, α2.The calculations show that the claimed technical result is achieved in all declared ranges of values (ϕ 1 : ϕ 2 : ϕ 3 ), D2 / f ', D4 / f', α 1 , α 2 .

Таким образом, предлагаемое изобретение, по сравнению с прототипом, позволяет создать телеобъектив, имеющий при сравнимых фокусных расстояниях меньшую относительную длину, следовательно, меньшую длину и массу за счет уменьшения длины корпуса, и при этом имеющий высокий контраст изображения в диапазоне температур от минус 40°С до 50°С и неизменность значения фокусного расстояния в процессе термостабилизации.Thus, the present invention, in comparison with the prototype, allows you to create a telephoto lens with a comparable focal lengths of a smaller relative length, therefore, a shorter length and mass by reducing the length of the body, and while having a high image contrast in the temperature range from minus 40 ° C to 50 ° C and the invariability of the focal length during thermal stabilization.

Claims (18)

Телеобъектив для ИК-области спектра, содержащий три мениска, из которых первый - положительный, выполненный из германия, вторая поверхность которого является асферической, второй мениск - отрицательный, а третий - положительный, причем все мениски обращены вогнутыми поверхностями к плоскости изображения, а второй мениск установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси, отличающийся тем, что второй и третий мениски выполнены из бескислородного стекла ИКС-25, при этом выполняются следующие соотношения:A telephoto lens for the infrared region of the spectrum containing three menisci, the first of which is positive made of germanium, the second surface is aspherical, the second meniscus is negative and the third is positive, with all menisci facing concave surfaces to the image plane and the second meniscus installed with the possibility of movement along the optical axis, characterized in that the second and third menisci are made of oxygen-free glass IKS-25, while the following relationships are true: ϕ123=(1,4÷1,7):-(3,0÷5,0):(2,6÷4,5),ϕ 1 : ϕ 2 : ϕ 3 = (1.4 ÷ 1.7) :-( 3.0 ÷ 5.0) :( 2.6 ÷ 4.5), где ϕ1, ϕ2, ϕ3 - относительные оптические силы соответственно первого, второго и третьего менисков;where ϕ 1 , ϕ 2 , ϕ 3 are the relative optical forces of the first, second and third menisci, respectively; D2/f'=0,38÷0,50;D2 / f '= 0.38 ÷ 0.50; D4/f'=0,18÷0,28,D4 / f '= 0.18 ÷ 0.28, где D2 - воздушный промежуток между первым и вторым менисками;where D2 is the air gap between the first and second menisci; D4 - воздушный промежуток между третьим и четвертым менисками;D4 - air gap between the third and fourth menisci; f' - эквивалентное фокусное расстояние телеобъектива, а асферическая поверхность первого мениска определяется уравнениемf 'is the equivalent focal length of the telephoto lens, and the aspherical surface of the first meniscus is determined by the equation
Figure 00000007
Figure 00000007
где z - стрелка прогиба;where z is the deflection arrow; с - кривизна поверхности (обратная величина радиуса);c - surface curvature (reciprocal of the radius); r - радиальная координата;r is the radial coordinate; k - коническая постоянная; k is the conical constant;
Figure 00000008
- коэффициент асферики второго порядка;
Figure 00000008
- second-order aspherical coefficient;
Figure 00000009
- коэффициент асферики четвертого порядка;
Figure 00000009
- fourth-order aspheric coefficient;
при этом k=0, а коэффициенты
Figure 00000008
и
Figure 00000009
находятся в пределах:
with k = 0, and the coefficients
Figure 00000008
and
Figure 00000009
are within:
Figure 00000008
=-(2,4-4÷2,9-4);
Figure 00000008
= - (2.4 -4 ÷ 2.9 -4 );
Figure 00000009
=(1,45-8÷1,8-8).
Figure 00000009
= (1.45 -8 ÷ 1.8 -8 ).
RU2019112262A 2019-04-22 2019-04-22 Telephoto lens for spectrum ir RU2709050C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019112262A RU2709050C1 (en) 2019-04-22 2019-04-22 Telephoto lens for spectrum ir

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019112262A RU2709050C1 (en) 2019-04-22 2019-04-22 Telephoto lens for spectrum ir

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2709050C1 true RU2709050C1 (en) 2019-12-13

Family

ID=69006685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019112262A RU2709050C1 (en) 2019-04-22 2019-04-22 Telephoto lens for spectrum ir

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2709050C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5668671A (en) * 1993-09-17 1997-09-16 British Aerospace Public Limited Co. Dioptric lens system
RU2187135C2 (en) * 2000-10-18 2002-08-10 Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" High-speed lens
RU2620202C1 (en) * 2016-03-10 2017-05-23 Акционерное общество "Швабе - Приборы" Lens for infrared spectral area
RU2629887C1 (en) * 2016-08-30 2017-09-04 Акционерное общество "Швабе - Оборона и Защита" High-speed three-lens objective for ir spectrum
RU2643707C1 (en) * 2017-04-19 2018-02-05 Акционерное общество "Новосибирский приборостроительный завод" Infrared three-lens objective

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5668671A (en) * 1993-09-17 1997-09-16 British Aerospace Public Limited Co. Dioptric lens system
RU2187135C2 (en) * 2000-10-18 2002-08-10 Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" High-speed lens
RU2620202C1 (en) * 2016-03-10 2017-05-23 Акционерное общество "Швабе - Приборы" Lens for infrared spectral area
RU2629887C1 (en) * 2016-08-30 2017-09-04 Акционерное общество "Швабе - Оборона и Защита" High-speed three-lens objective for ir spectrum
RU2643707C1 (en) * 2017-04-19 2018-02-05 Акционерное общество "Новосибирский приборостроительный завод" Infrared three-lens objective

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113917578B (en) Large-caliber chromatic aberration correction superlens, superlens system and optical system
US5151823A (en) Biocular eyepiece optical system employing refractive and diffractive optical elements
EP0441206A1 (en) Optical element employing aspherical and binary grating optical surfaces
EP3669226B1 (en) Two-color very wide field of view refractive eyepiece-type optical form
JP6652198B2 (en) Catadioptric systems and optical devices
US4411488A (en) Afocal zoom refractor telescopes
RU2604112C2 (en) Objective lens for infrared spectrum
RU2629890C1 (en) Infrared lens with passive thermalization
US4398786A (en) Collimation lens system
RU2339983C2 (en) Lens objective with variable focal length for operation in infrared spectrum (versions)
RU2613483C1 (en) Athermalised lens for infrared spectrum
US5151820A (en) Zoom lens
RU2709050C1 (en) Telephoto lens for spectrum ir
RU2642173C1 (en) Athermalised wideangle lens for ir spectral region
GB2136149A (en) High Magnification Afocal Infrared Telescopes
RU2629888C1 (en) High-aperture lens for infrared spectrum region
RU2694557C1 (en) Infrared system with two fields of view
RU2594957C1 (en) Athermalised lens for infrared spectrum
RU2620202C1 (en) Lens for infrared spectral area
RU2594955C1 (en) Telescopic lens for infrared spectrum
RU2718145C1 (en) Fast infrared lens
RU2586394C1 (en) Objective lens for infrared spectrum
JP2013114174A (en) Lens for infrared camera
RU2650743C1 (en) Wide-angle infrared lens
RU2629887C1 (en) High-speed three-lens objective for ir spectrum