RU2726261C1 - High-output lens - Google Patents
High-output lens Download PDFInfo
- Publication number
- RU2726261C1 RU2726261C1 RU2019127604A RU2019127604A RU2726261C1 RU 2726261 C1 RU2726261 C1 RU 2726261C1 RU 2019127604 A RU2019127604 A RU 2019127604A RU 2019127604 A RU2019127604 A RU 2019127604A RU 2726261 C1 RU2726261 C1 RU 2726261C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- component
- lens
- curvature
- radius
- biconvex
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/60—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having five components only
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в различных оптических системах, работающих, как в видимом, так и в инфракрасном диапазонах спектра, в частности в телекамерах, работающих с приемной матрицей.The invention relates to optical instrumentation and can be used in various optical systems operating both in the visible and in the infrared ranges of the spectrum, in particular in cameras operating with a receiving matrix.
Известен светосильный объектив, описанный в патенте RU №2351967, МПК G02B 9/60, 11/30, 13/14, опубл. 10.04.2009 г., состоящий по ходу лучей из четырех компонентов. Первый компонент - положительный и выполнен из одиночных двояковыпуклой и вогнутоплоской линз. Второй - одиночный положительный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к изображению. Третий - положительный, склеенный из двояковыпуклой и вогнутоплоской линз. Четвертый - обращенный вогнутостью к изображению положительный мениск, у которого радиус кривизны выпуклой поверхности больше радиуса кривизны вогнутой поверхности. В первом компоненте радиус кривизны второй поверхности двояковыпуклой линзы по модулю больше радиуса кривизны первой поверхности отрицательной линзы, а радиус кривизны выпуклой поверхности мениска второго компонента равен радиусу кривизны первой поверхности отрицательной линзы первого компонента. Каждая двояковыпуклая линза первого и третьего компонентов симметричная и выполнена из одного материала. Однако данный светосильный объектив имеет недостаточное относительное отверстие 1:1,1 и недостаточно большой спектральный диапазон рабочих длин волн от 650 нм до 900 нм.Known fast lens described in patent RU No. 2351967, IPC G02B 9/60, 11/30, 13/14, publ. 04/10/2009, consisting of four components along the rays. The first component is positive and is made of single biconvex and concave flat lenses. The second is a single positive meniscus with a convex surface facing the image. The third is positive, glued from a biconvex and concave plane lenses. The fourth is the positive meniscus turned by the concavity to the image, in which the radius of curvature of the convex surface is greater than the radius of curvature of the concave surface. In the first component, the radius of curvature of the second surface of the biconvex lens is larger in magnitude than the radius of curvature of the first surface of the negative lens, and the radius of curvature of the convex surface of the meniscus of the second component is equal to the radius of curvature of the first surface of the negative lens of the first component. Each biconvex lens of the first and third components is symmetrical and made of one material. However, this aperture lens has an insufficient relative aperture of 1: 1.1 and an insufficiently large spectral range of working wavelengths from 650 nm to 900 nm.
Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является светосильный объектив, описанный в патенте RU №2396581, МПК G02B 9/60, 13/14, опубл. 10.08.2010 г., состоящий из четырех компонентов. Первый компонент выполнен из одиночных двояковыпуклой и вогнутоплоской линз, второй - одиночная плосковыпуклая линза, обращенная плоскостью к предмету, третий - положительный, склеенный из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, четвертый - обращенный вогнутостью к изображению положительный мениск, у которого радиус кривизны выпуклой поверхности больше радиуса кривизны вогнутой поверхности. В первом компоненте радиус кривизны второй поверхности двояковыпуклой линзы по модулю больше радиуса кривизны первой поверхности вогнутоплоской линзы. Каждая двояковыпуклая линза выполнена симметричной. Показатель преломления четвертого компонента более 1,64 и менее 1,9 для линии е, показатель преломления двояковыпуклой линзы третьего компонента более 1,56 и менее 1,63 для линии е и менее показателя преломления двояковыпуклой линзы первого компонента. Выполняется условие:The closest analogue to the claimed technical solution is a fast lens described in patent RU No. 2396581, IPC G02B 9/60, 13/14, publ. 08/10/2010, consisting of four components. The first component is made of single biconvex and concave flat lenses, the second is a single flat-convex lens facing the object with a plane, the third is positive, glued from a biconvex and biconcave lens, the fourth is a positive meniscus that has a concavity to the image, the radius of curvature of the convex surface is greater than the radius of curvature concave surface. In the first component, the radius of curvature of the second surface of the biconvex lens is larger in magnitude than the radius of curvature of the first surface of the concave lens. Each biconvex lens is symmetrical. The refractive index of the fourth component is more than 1.64 and less than 1.9 for the line e, the refractive index of the biconvex lens of the third component is more than 1.56 and less than 1.63 for the line e and less than the refractive index of the biconvex lens of the first component. The condition is satisfied:
где: - фокусное расстояние объектива;Where: - focal length of the lens;
d4 - расстояние между первым и вторым компонентами.d 4 - the distance between the first and second components.
Однако данный светосильный объектив имеет недостаточное относительное отверстие 1:1,08 и недостаточно большой спектральный диапазон рабочих длин волн от 650 нм до 900 нм.However, this aperture lens has an insufficient relative aperture of 1: 1.08 and an insufficiently large spectral range of working wavelengths from 650 nm to 900 nm.
Задачей заявляемого изобретения является создание светосильного объектива с повышенными эксплуатационными характеристиками при высоком качестве изображения.The objective of the invention is the creation of a fast lens with enhanced performance with high image quality.
Технический результат - повышение относительного отверстия и увеличение спектрального диапазона рабочих длин волн при высоком качестве изображения.The technical result is an increase in the relative aperture and an increase in the spectral range of the working wavelengths with high image quality.
Это достигается тем, что в светосильном объективе, состоящем из четырех компонентов, первый из которых по ходу лучей выполнен из одиночных двояковыпуклой и отрицательной линз, второй компонент - одиночная положительная линза, третий компонент - склеенный из двояковыпуклой и отрицательной линз, четвертый компонент - обращенный вогнутостью к изображению одиночный мениск, у которого радиус кривизны выпуклой поверхности больше радиуса кривизны вогнутой поверхности, причем, двояковыпуклая линза третьего компонента выполнена симметричной, в отличие от известного, отрицательная линза первого компонента выполнена двояковогнутой, второй компонент выполнен в виде двояковыпуклой линзы, отрицательная линза третьего компонента выполнена двояковогнутой и имеют место условия:This is achieved by the fact that in a fast lens consisting of four components, the first of which is made of single biconvex and negative lenses along the rays, the second component is a single positive lens, the third component is glued from biconvex and negative lenses, and the fourth component is concave the image is a single meniscus whose radius of curvature of the convex surface is greater than the radius of curvature of the concave surface, moreover, the biconvex lens of the third component is symmetrical, in contrast to the known one, the negative lens of the first component is biconcave, the second component is made in the form of a biconvex lens, the negative lens of the third component made biconcave and conditions are:
|R1|=|R3|; |R2|=|R5|=|R9|; |R1|<|R2|,| R 1 | = | R 3 |; | R 2 | = | R 5 | = | R 9 |; | R 1 | <| R 2 |,
где: Ri - радиус кривизны i - сферической оптической поверхности по ходу лучей.where: Ri is the radius of curvature of i - a spherical optical surface along the rays.
На чертеже представлена оптическая схема предложенного светосильного объектива. Светосильный объектив состоит из шести линз в четырех компонентах. Первый компонент по ходу лучей состоит из одиночных двояковыпуклой линзы 1 и двояковогнутой линзы 2. Второй компонент выполнен в виде двояковыпуклой линзы 3. Третий компонент - склеенный из двояковыпуклой линзы 4 и двояковогнутой линзы 5. Двояковыпуклая линза 4 выполнена симметричной с равными по модулю радиусами кривизны обеих поверхностей |R7|=|R8|. Четвертый компонент - обращенный вогнутостью к изображению одиночный мениск 6, у которого радиус кривизны выпуклой поверхности R10 больше радиуса кривизны R11 вогнутой поверхности. За мениском 6 расположен светофильтр 7, а за ним - плоскопараллельная пластина 8, которая может быть защитным стеклом. Апертурная диафрагма расположена на расстоянии 3 мм перед линзой 3, но может находиться и в другом месте.The drawing shows an optical diagram of the proposed aperture lens. A fast lens consists of six lenses in four components. The first component along the rays consists of a single biconvex lens 1 and a
Предложенная оптическая система работает как собирающий из бесконечности объектив. Световой поток от предмета, расположенного в бесконечности, попадает в объектив, где проходит через линзы 1, 2, 3, 4, 5, 6, светофильтр 7 и плоскопараллельную пластину 8 и образует изображение предмета в плоскости наилучшей установки, в которой установлен приемник оптического излучения (не показан). В соответствии с предложенным решением рассчитана конструкция светосильного объектива, исправленного в спектральном диапазоне от 650 до 1000 нм для основной длины волны 766,49 нм.The proposed optical system works like a lens collecting from infinity. The luminous flux from an object located at infinity falls into the lens, where the light filter 7 and plane-
В табл. 1 приведены аберрации для длины волны 766,49 нм предложенного светосильного объектива.In the table. 1 shows aberrations for a wavelength of 766.49 nm of the proposed aperture lens.
Конструктивные параметры предложенного светосильного объектива приведены в таблице 2.The design parameters of the proposed aperture lens are shown in table 2.
Характеристики рассчитанного объектива:Characteristics of the calculated lens:
Таким образом, в результате предложенного решения обеспечено получение технического результата: создан светосильный объектив с повышенным относительным отверстием 1:0,99, работающий в спектральном диапазоне от 650 нм до 1000 нм.Thus, as a result of the proposed solution, a technical result is obtained: a fast lens with an increased relative aperture of 1: 0.99 is created, operating in the spectral range from 650 nm to 1000 nm.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019127604A RU2726261C1 (en) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | High-output lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019127604A RU2726261C1 (en) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | High-output lens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2726261C1 true RU2726261C1 (en) | 2020-07-10 |
Family
ID=71510037
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019127604A RU2726261C1 (en) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | High-output lens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2726261C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3033126A1 (en) * | 1980-09-03 | 1982-04-01 | Will Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar | Large-aperture projection objective - has four single lenses followed by thick single or cemented meniscus for correction |
US5546228A (en) * | 1994-02-18 | 1996-08-13 | Nikon Corporation | Re-imaging optical system |
RU2351967C1 (en) * | 2007-08-15 | 2009-04-10 | Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Fast lens |
RU2396581C1 (en) * | 2009-06-19 | 2010-08-10 | Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Large-aperture lens |
-
2019
- 2019-09-02 RU RU2019127604A patent/RU2726261C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3033126A1 (en) * | 1980-09-03 | 1982-04-01 | Will Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar | Large-aperture projection objective - has four single lenses followed by thick single or cemented meniscus for correction |
US5546228A (en) * | 1994-02-18 | 1996-08-13 | Nikon Corporation | Re-imaging optical system |
RU2351967C1 (en) * | 2007-08-15 | 2009-04-10 | Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Fast lens |
RU2396581C1 (en) * | 2009-06-19 | 2010-08-10 | Открытое акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Large-aperture lens |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2611100C1 (en) | High-aperture lens | |
RU2386155C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2723338C1 (en) | Fast lens | |
RU2411555C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2630194C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2645912C1 (en) | High-aperture lens | |
RU2396581C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2726261C1 (en) | High-output lens | |
RU2384869C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2348059C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2676554C1 (en) | Wide angle lens | |
RU2586273C1 (en) | High-aperture lens | |
RU163268U1 (en) | TWO-LENS LENS | |
RU2547005C1 (en) | Apochromatic lens | |
RU2545465C1 (en) | Large-aperture lens | |
RU2726263C1 (en) | High-output lens | |
RU2744091C1 (en) | High-aperture lens | |
RU2737029C1 (en) | Large aperture lens | |
RU2753179C1 (en) | High-speed lens | |
RU2726280C1 (en) | High-output lens | |
RU2445658C1 (en) | Wide-angle lens | |
RU2331909C1 (en) | Objective lens for closer infrared spectrum | |
RU204540U1 (en) | LENS | |
RU2304795C1 (en) | Objective | |
RU2759050C1 (en) | Doublet-objective lens |