SU972454A1 - Optical system spherical aberration correcting method - Google Patents
Optical system spherical aberration correcting method Download PDFInfo
- Publication number
- SU972454A1 SU972454A1 SU813311750A SU3311750A SU972454A1 SU 972454 A1 SU972454 A1 SU 972454A1 SU 813311750 A SU813311750 A SU 813311750A SU 3311750 A SU3311750 A SU 3311750A SU 972454 A1 SU972454 A1 SU 972454A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- spherical aberration
- law
- zones
- optical system
- lens
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lenses (AREA)
Description
Изобретение относитс к оптике, а именно к способам коррекции сферической аберрации оптических систем. Известен способ коррекции сферической аберрации оптической системы, заключающийс в компенсации этой абер рации путем введени в систему оптического элемента со сферической аберрацией противоположного знака. Примером реализации этого способа может служить двух или трехсклеенна оптическа система или расклейка из положительной и отрицательной Недостатком указанного способа вл етс то, что коррекци в этом случае осу1цеств.п етс только дл одной или двух зон оптической систепы, а также узкий спектральный диапазон этой коррекции. Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности вл етс способ коррекции сферической аберрации оптической системы, включающий определение закона изменени параметров системы, соответствующего отсутствию сферической аберрации в ней, и формирование в систепе зон, параметi ры которых т1змен югс в соответствии I с указанным з-тксчюм 2. Согласно известному способу из услови отсутстви сферической аберрации в системе определ етс закон изменени формы ее поверхностей в зависимости от высоты падени излучени на систему, а формирование зон осуществл етс в соответствии с этим законом путем создани ступенчатой структуры типа линзы Френел . При этом возможно полное исправление сферической абберации дл нескольких диаметром эон корректируемой системы, которое реализуетс , однако, только при условии фиксированного значени длины волны падающего излучени . Кроме того, процесс формировани и контрол ступенчатой структуры вл етс достаточно сложным. Llejfb изобретени - упрощение процесса формировани зон в корректируемой системе и расширение спектрального диапазона коррекции. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу коррекции сферической аберрации оптической систег н, включающему определение закона изменени параметров CHCjeNbi, соответствующего отсутствию сферической аберрации в ней, и формирование в системе зон, параметры которых и-мон ютс в соответствии с указанным законом из услови отсутстви сферической аберрации в системе определ ют закон изменени длины волны падающего на нее излучени в зависимости от высоты его падени , а формирование зон осуществл ют в сооТветстви,и с этим законом путем изменени их спектрального пропускани , .The invention relates to optics, and specifically to methods for correcting the spherical aberration of optical systems. A known method for correcting the spherical aberration of the optical system consists in compensating for this aberration by introducing an optical element with a spherical aberration of opposite sign into the system. An example of the implementation of this method can be a two or three glued optical system or sticking out of positive and negative. The disadvantage of this method is that the correction in this case is real. Only for one or two zones of the optical system, as well as the narrow spectral range of this correction. The closest to the proposed technical essence is a method for correcting the spherical aberration of an optical system, including determining the law of change of system parameters corresponding to the absence of spherical aberration in it, and forming zones in the system, the parameters of which are corrected by I with the specified з-кс ч cmum 2. According to a known method, from the condition that there is no spherical aberration in the system, the law of change in the shape of its surfaces is determined depending on the height of radiation incidence on the systems. y, and the formation of zones is carried out in accordance with this law by creating a stepped structure such as a Fresnel lens. In this case, it is possible to completely correct spherical aberration for several diameters of an adjustable system, which is realized, however, only under the condition of a fixed value of the wavelength of the incident radiation. In addition, the process of forming and controlling the stepped structure is rather complicated. Llejfb of the invention is the simplification of the process of forming zones in the corrected system and the expansion of the spectral range of the correction. This goal is achieved by the fact that according to the method of correcting spherical aberration of the optical system, including determining the law of change of CHCjeNbi parameters, corresponding to the absence of spherical aberration in it, and forming zones in the system, the parameters of which are monitored according to the specified law from the absence of spherical aberrations in the system determine the law of change of the wavelength of the radiation incident on it, depending on the height of its fall, and the formation of zones is carried out in accordance with m by varying their spectral transmittance,.
На фиг. i представлена оптическа схема откорректированной одиночной линзы с нанесенным на ее поверхность диэлектрическим покрытием};. на фиг.2 разбиение преломл ющей поверхности на щесть концентричных зон осуществл емое при коррекции; на фиг.З график обтаточной сферической аберрации линзы.FIG. i presents the optical scheme of a corrected single lens with a dielectric coating applied to its surface} ;. 2, the fragmentation of the refracting surface into the concentric zones is carried out with correction; Fig. 3 is a graph of the test spherical aberration of the lens.
Сущность предлагаемого способа рассмотрим на примере коррекции сферической аберрации одигючной -линзы . Как известно, величина сферической аберрации такой линзы зависит от ее относительного отверсти и показател преломлени материала, из которого она изготовлена. При этом величина сферической аберации возрастает от центра к периферии линзы в случае посто нства показател преломлени . Однако последний зависит от длины волны падающего на линзу излучени , что объ сн етс дисперсионными свойствами материала линзы. СледовательноJ рост сферической аберрации от центра к периферии линзы можно скомпенсировать соответствующим изменением показател преломлени ее материала, которое в свою очередь осуществл етс благодар соответствующему изменению длины волны падаквдего на линзу излучени в зависимости от высоты его падени .. Этот принцип И лежит вThe essence of the proposed method we consider the example of the correction of the spherical aberration odiguyu-lenses. As is known, the magnitude of the spherical aberration of such a lens depends on its relative aperture and the refractive index of the material from which it is made. In this case, the magnitude of spherical aberration increases from the center to the periphery of the lens in the case of constant refractive index. However, the latter depends on the wavelength of radiation incident on the lens, which is explained by the dispersive properties of the lens material. Consequently, the growth of spherical aberration from the center to the periphery of the lens can be compensated for by a corresponding change in the refractive index of its material, which in turn is due to a corresponding change in the wavelength of padak to the lens of radiation depending on the height of its fall. This principle lies in
Средний диаметр зоны, The average diameter of the zone
Пример ммExample mm
ОABOUT
16sixteen
2626
3636
4646
5656
6666
основе предлагаемого способа. Прежде всего дл коррекции сферической аберрации из услови ее отсутстви в линзе определ ют путем расчета закон изменени длины волны падающего на линзу излучени в. зависимости от высоты его падени . Затем в линзе выдел ют кольцевые концентрические зоны , причем каждой из этих зон ставитс в соответствие та длина волны, дл которой сферическа аберраци на среднем диаметре зоны с конечной шириной равна нулю. И, наконец,на одной из преломл ющих поверхностей линзы формируют кольцевые концентрические зоны, соответствующие выделенным зонам, спектральное пропускание которых определ етс указанными длинами волн. Это можно сделать, например , путем нанесени диэлектрических (Покрытий, осуществл ющих соответствующую спектральную фильтрацию падающего на линзу излучени . Очевидно, что при увеличении числа зон качество коррекции будет улучшатьс , а технологический процесс их формировани - усложн тьс . Поэтому вопрос о числе зон должен решатьс с учетом сказанного в зависимости от поставленной задачи.based on the proposed method. First of all, to correct spherical aberration from the condition of its absence in the lens, the law of variation of the wavelength of radiation incident on the lens is determined by calculating. depending on the height of his fall. Then, annular concentric zones are distinguished in the lens, with each of these zones corresponding to the wavelength for which the spherical aberration on the mean diameter of the zone with a finite width is zero. Finally, on one of the refracting surfaces of the lens, annular concentric zones are formed, corresponding to the selected zones, whose spectral transmittance is determined by the indicated wavelengths. This can be done, for example, by applying dielectric (Coatings that perform appropriate spectral filtering of radiation incident on the lens. Obviously, with an increase in the number of zones, the quality of the correction will improve, and the technological process of their formation will become more complicated. with that said, depending on the task.
В соответствии с предложенным способом была осуществлена коррекци сферической аберрации одиночной линзы с относительным отверстием 1:1,5 и фокусным рассто нием 100 мм. Преломл юща поверхность этой линзы была разбита на шесть кольцевых зон (фиг. 2), дл каждой из которых рассчитывалась длина волны, соответствующа нулевому значению сферической аберрации дл среднего диаметра зоны Гтабл. 1).In accordance with the proposed method, the spherical aberration of a single lens with a relative aperture of 1: 1.5 and a focal length of 100 mm was corrected. The refractive surface of this lens was divided into six annular zones (Fig. 2), for each of which the wavelength corresponding to the zero value of the spherical aberration was calculated for the average diameter of the Gtabl zone. one).
Таблица 1Table 1
Длина волны,соответст- вующа нулевому значению сферической аберрации на среднем диаметре зоны (мкм)The wavelength corresponding to zero spherical aberration at the average zone diameter (µm)
0,4046 0,4146 0,4199 0,4260 0,4490 0,4914 0,54410.4046 0.4146 0.4199 0.4260 0.4490 0.4914 0.5441
Линза имеет следующие параметры: радиусы 86,57; толщина 13,0 марка стекла ТФ 10. 86,57.The lens has the following parameters: radii 86.57; thickness 13.0 grade of glass TF 10. 86.57.
I При этом сферическа аберраци бы|ла скорректирована дл всех шести выбранных зон (табл. 2).I In this case, the spherical aberration was corrected for all six selected zones (Table 2).
Таблица 2table 2
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813311750A SU972454A1 (en) | 1981-05-13 | 1981-05-13 | Optical system spherical aberration correcting method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813311750A SU972454A1 (en) | 1981-05-13 | 1981-05-13 | Optical system spherical aberration correcting method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU972454A1 true SU972454A1 (en) | 1982-11-07 |
Family
ID=20967017
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813311750A SU972454A1 (en) | 1981-05-13 | 1981-05-13 | Optical system spherical aberration correcting method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU972454A1 (en) |
-
1981
- 1981-05-13 SU SU813311750A patent/SU972454A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5044706A (en) | Optical element employing aspherical and binary grating optical surfaces | |
US583336A (en) | Paul rudolph | |
EP0521624B1 (en) | Powerless field-corrective lens | |
US8789943B2 (en) | Methods and lenses for correction of chromatic aberration | |
RU2178576C2 (en) | Optical workpiece, part of optical device, optical device ( variants ) and process of its manufacture | |
US9690882B2 (en) | Lens having an extended range of focus and method of making the same | |
US5044737A (en) | Double axial gradient lens and process for fabrication thereof | |
JPH0360406B2 (en) | ||
US4382657A (en) | Semi-fixed astronomical mirrors and aspherical gratings and methods for manufacturing same by elastic flexion | |
SU972454A1 (en) | Optical system spherical aberration correcting method | |
JP2899296B2 (en) | Manufacturing method of multifocal phase plate | |
JP2683463B2 (en) | Ultra broadband achromatic lens | |
US5978132A (en) | Achromatized and athermalized two-lens reimager | |
CN109143426B (en) | Phase coding Fresnel lens | |
US6147809A (en) | Method for correcting a lens optical aberration | |
JPS6132651B2 (en) | ||
EP0278127B1 (en) | Replica lens having a glass lens body | |
SU1527603A1 (en) | Collimator lens | |
US2371165A (en) | Wide aperture objective | |
RU2766851C1 (en) | Holographic device for controlling shape of large-size concave aspherical optical surfaces | |
JPH01316720A (en) | Monofocal lens for spectacles irrelevant to geometrical magnification with gradient in reflactive index | |
JPH0576606B2 (en) | ||
SU1277041A1 (en) | Phase lens | |
RU2080630C1 (en) | Catadioptric lens | |
Doherty et al. | Simple method of correcting the aberrations of a beamsplitter in converging light |