SU1647251A1

SU1647251A1 - Бинокул рна стереоскопическа лупа

Info

Publication number: SU1647251A1
Application number: SU894687469A
Authority: SU
Inventors: Сергей Аронович Родионов; Александр Владимирович Буцевицкий; Людмила Ниловна Курчинская; Григорий Семенович Баринберг
Original assignee: Ленинградский Институт Точной Механики И Оптики
Priority date: 1989-05-03
Filing date: 1989-05-03
Publication date: 1991-05-07

Abstract

Изобретение относитс к оптическому приборостроению, в частности к телелупам, которые могут найти широкое применение в медицине. Цель изобретени - повышение качества изображени при увеличении выноса выходного зрачка с одновременным уменьшением массы и габаритов. В каждом канале бинокул рной стереоскопической лупы имеетс дво ковыпукла линза 1, установленна перед положительным мениском 2, окул р выполнен в виде дво ковыпуклой линзы 3 с фокусным рассто нием равным 0,184 фокусного рассто ни бинокул рной стереоскопической лупы из стекла с показателем преломлени не менее 1,7 и коэффициентом средней дисперсии, не превышающим 30. Дво ковыпукла линза 1 и положительный мениск 2 выполнены из стекла с показателем преломлени не более 1,53 и коэффициентом средней дисперсии не менее 60, Отношение оптических сил дво ковыпуклой линзы 1 и положительного мениска 2 выбрано равным 1:1,26. Рассто ние между объективом и окул ром в каждом канале не превышает 0,062 фокусного рассто ни лупы. Видимое увеличение Г 2х; линейное поле 2у 60-70 мм; диаметр выходного зрачка; Овых.зр 6 мм; вынос выходного зрачка Sp 30 мм; длина бинокул рной стереоскопической лупы L 2 мм; масса Р 23 г. 1 ил. -5 Ё

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к телелупам, которые могут найти широкое применение в медицине.

Цель изобретения - повышение качества изображения при увеличении выноса выходного зрачка с одновременным уменьшением массы и габаритов.

На чертеже приведена оптическая схема бинокулярной стереоскопичской лупы.

Каждый из каналов бинокулярной стереоскопической лупы содержит двояковыпуклую линзу 1. положительный мениск 2, обращенный вогнутостью к пространству изображений, включающие функцию объектика, и двояковогнутую линзу 3, выполняющую функцию окуляра. Выходной зрачок 4 находится на расстоянии, удобном для наблюдения.

Бинокулярная стереоскопическая лупа служит для рассматривания предметов на конечном расстоянии и обеспечивает на сетчатке увеличение изображения рассматриваемых предметов.

Плоскость предметов проходит через точку пересечения оптических осей двух каналов бинокулярной стереоскопической лупы и расположена перпендикулярно биссектрисе угла между оптическими осями каналов.

Бинокулярная стереоскопическая лупа работает следующим образом.

Плоскость предмета располагается на конечном расстоянии от объектива, который создает промежуточное изображение объекта в передней фокальной плоскости окуляра. Окуляр 3 создает изображение объекта в бесконечности, которое оптикой глаза наблюдателя проектируется на сетчатку.

Выходной зрачок 4 бинокулярной стереоскопической лупы находится на рассто1 янии Sp - 30 мм, С ним совпадает центр вращения глаза наблюдателя.

Больной вынос выходного зрачка и малые габариты бинокуляров стереоскопической лупы позволяет использовать ее хирургами при операциях, одевая на Sp = 25 мм. Учитывая толщину очковой линзы и воздушный промежуток между очковой линзой и бинокулярной стереоскопической лупой, вынос ее выходного зрачка Sp = 30 мм обеспечивает совпадение выходного зрачка бинокулярной стереоскопической лупы с центром вращения глаза наблюдателя.

Бинокулярная стереоскопическая лупа имеет малые габариты, малый вес, хорошее качество изображения, поэтому может найти широкое применение в медицине.

Диаметр выходного зрачка лупы равен 6 мм, что создает дополнительное удобство при ее эксплуатации. Бинокулярная стереоскопическая лупа представляет собой расфокусированную систему Галлилея и служит для рассматривания объектов на конечном расстоянии.

Объектив состоит из двух компонентов 1 и 2, отношение оптических сил которых равно 1:1,26, выбрано экспериментально и обеспечивает исправление сферической аберрации и комы. Конструктивное выполнение объектива дает возможность исправить сферическую аберрацию широких наклонных пучков, получить большой линейный размер поля и способствует получению большого выноса выходного зрачка. Конструктивное выполнение окуляра в виде двояковогнутой линзы обспечивает исправление кривизны изображения и астигматизма. Выбранное расстояние между объективом и окуляром лупы 0,062 обеспечивает получение малых ее габаритов.

Для лучшей коррекции хроматических аберраций, дисторсии, кривизны изображения и астигматизма линзы объектива выполнены из стекол с показателем преломления не более 1,53 и коэффициентом средней дисперсии не менее 60, а линза окуляра выполнена из стекла с показателем преломления не менее 1,7 и коэффициентом средней дисперсии, не превышающим 30.

Продольная длина бинокулярной стереоскопической лупы вдоль оси равна 23 мм. Выбор плотности материала линз объектива и окуляра дает возможность получить бинокулярную стереоскопическую лупу с маленькой массой. Оптика каждого канала весит 23 г.

В представленном варианте расчета бинокулярная стереоскопическая лупа имеет следующие аберрации.

Продольная сферическая аберрация для точки на оси во всем спектральном диапазоне не превышает 0,2 дптр, а для основной длины волны - 0,055 дптр.

Поперечная сферическая аберрация для точки на оси во всем спектральном диапазоне не превышает 2¹, а для основной длины волны - 44.

Кривизна изображения по полю равна: у = -30 мм, Lt¹ - 0,034 дптр,1_з= -0,087 дптр; у=-21,2мм, Lt = 0,071 дптр,Ls =-0,0057дптр.

Дисторсия на краю поля составляет

1,1 %. Хроматизм увеличения не превышает

15.

Сферическая аберрация широких наклонных пучков в меридиальном и сагиттальном сечениях не превышает 3¹ во всем спектральном диапазоне и 2¹18 - для основной длины волны. Таким образом, бинокулярная стереоскопическая лупа имеет хорошее качество изображения, малый вес и малые габариты.

В качестве примера конкретного выполнения рассчитана бинокулярная стереоскопическая лупа со следующими характеристиками: видимое увеличение Г = 2^х; линейное поле 2у = 60-70 мм: диаметр выходного зрачка 0_Вых.зр. = 6 мм; вынос выходного зрачка Sp - 30 мм; длина лупы L = 23 мм; вес Р = 23 г.

Claims

Формула изобретения

Бинокулярная стереоскопическая лупа, содержащая два канала, оптические оси которых размещены под углом друг другу менее 90°, причем каждый из каналов выполнен в виде объектива, включающего положительный мениск, обращенный вогнутостью к пространству изображений, и окуляра. отличающаяся тем, что, с целью повышения качества изображения при увеличении выноса выходного зрачка с одновременным уменьшением массы и габаритов, в каждый канал введена двояковыпуклая линза, установленная перед положительным мениском, а окуляр выполнен в виде двояковогнутой линзы с фокусным расстоянием 0,184in из стекла с показателем преломления не менее 1,7 и коэффициентом средней дисперсии, не превышающим 30, причем двояковыпуклая линза и положительный мениск выполнены из стекла с показателем преломления не более 1,53 и коэффициентом средней дисперсии не менее 60. отношение оптических сил двояковыпуклой линзы и положительного мениска выбрано равным 1:1,26, а расстояние между объективом и окуляром не превышает 0,062fJ, где fl - фокусное расстояние лупы.

Составитель Л . Спирина Редактор В. Данко Техред М.Моргентал Корректор И. Муска

Заказ 1388 Тираж 332. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат ’’Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина. 101