WO2014120038A1 - Афокальная насадка - Google Patents

Афокальная насадка Download PDF

Info

Publication number
WO2014120038A1
WO2014120038A1 PCT/RU2013/000279 RU2013000279W WO2014120038A1 WO 2014120038 A1 WO2014120038 A1 WO 2014120038A1 RU 2013000279 W RU2013000279 W RU 2013000279W WO 2014120038 A1 WO2014120038 A1 WO 2014120038A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
afocal
reflective elements
eyepiece
afocal attachment
Prior art date
Application number
PCT/RU2013/000279
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Александр Михайлович ИГЛИЦКИЙ
Original Assignee
Iglitsky Aleksandr Mikhailovich
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 Iglitsky Aleksandr Mikhailovich filed Critical Iglitsky Aleksandr Mikhailovich
Publication of WO2014120038A1 publication Critical patent/WO2014120038A1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/02—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices involving prisms or mirrors

Definitions

  • the claimed invention relates to techniques, photo, film and video.
  • Afocal optical systems (binoculars, telescopes, lens attachments, etc.) are known from the prior art Landsberg GS An elementary physics textbook. TZ Oscillations and waves. Optics. Atomic and nuclear physics. - M .: Nauka, 1985. - 656 p. ⁇ 1 17-1 18, pp. 301-304), which increase the visible (angular) magnitude of the removed objects and are used both for direct observation of these objects and for their shooting. They can be made in the form of a Galilean pipe (Fig. 1) with a positive lens and a negative eyepiece or Kepler's pipe (Fig. 2) with a positive lens and a positive eyepiece (in contrast to the Galileo pipe, the image is turned upside down) . In both afocal systems, the foci of the lens and the eyepiece are combined, and the increase in the optical system is determined by the ratio of the focal lengths of the lens and the eyepiece.
  • a drawback of such optical systems is an increase in their size (primarily length) with an increase in optical magnification.
  • the technical result of the claimed invention is to reduce the size of the afocal nozzle due to the introduction of additional reflective elements in its design.
  • the afocal nozzle consists of a lens and an eyepiece, characterized in that there are reflecting elements inside it that allow the light flux to repeatedly pass through the same region of space in opposite directions - from the lens to the eyepiece and vice versa.
  • the afocal nozzle is distinguished by the fact that reflecting elements are flat mirrors.
  • the afocal nozzle differs in that non-planar mirrors are reflective elements.
  • the afocal nozzle is characterized in that the reflective elements are mirror-lens systems.
  • FIG. 1 is a diagram of a Galileo pipe
  • FIG. 2 is a diagram of a Kepler pipe
  • FIG. 3 - diagram of the afocal nozzle 4 x and the course of light rays in it;
  • FIG. 4 is a diagram of the course of light rays in expanded form;
  • FIG. 5 - afocal nozzle, front view
  • FIG. 6 is a diagram of an afocal nozzle 6 x and the course of light rays in it;
  • FIG. 7 is a diagram of the course of light rays in expanded form.
  • Fig. 3 shows a 4 x afocal nozzle according to the Galileo pipe scheme, in which the distance between the lens and the eyepiece is 3 times less than that of a conventional design (Fig. 1), and the path of light rays in it.
  • the lens of the nozzle 1 in the central part is replaced by a flat mirror 2, which reflects the light flux towards the eyepiece, and the eyepiece of the nozzle 3 is surrounded by the same mirror 4, which reflects the light flux towards the lens.
  • Figure 4 (the numbering of the elements is preserved) shows the progress of the light rays in expanded form. According to the magnifying effect, such a nozzle is equivalent to the usual one, differing from it only in lower light transmission (Fig. 5).
  • a nozzle of the same design is also possible in which the number of reflections is more than two (more precisely, it can be any even number).
  • a 6 x afocal nozzle is shown, the length of which is reduced by 5 times compared to a conventional design.
  • non-planar mirrors and / or mirror-lens systems which retains the effect of downsizing, but in fact means introducing additional refractive elements (both positive and negative) into the light flux, which can lead, for example (an important case for practice), to increase the multiplicity of the nozzle while maintaining its size.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Telescopes (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

Заявленное изобретение относится к технике, фото-, кино- и видеосъемки. Техническим результатом заявленного изобретения является уменьшение размеров афокальной насадки благодаря введению в ее конструкцию дополнительных отражающих элементов. Афокальная насадка состоит из объектива и окуляра, отличается тем, что внутри нее расположены отражающие элементы, позволяющие световому потоку многократно проходить через одну и ту же область пространства в противоположных направлениях - от объектива к окуляру и наоборот. Афокальная насадка отличается тем, что отражающими элементами являются плоские зеркала. Афокальная насадка отличается тем, что отражающими элементами являются неплоские зеркала. Афокальная насадка отличается тем, что отражающими элементами являются зеркально-линзовые системы.

Description

АФО АЛЬНАЯ НАСАДКА
Заявленное изобретение относится к технике, фото-, кино- и видео- съемки.
Уровень техники
Из предшествующего уровня техники известны афокальные оптиче- ские системы (бинокли, подзорные трубы, насадки на объективы и т.п. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. Т.З. Колебания и вол- ны. Оптика. Атомная и ядерная физика. - М.: Наука, 1985. - 656 с. §§ 1 17- 1 18, сс.301 -304), которые увеличивают видимую (угловую) вели- чину удаленных предметов и применяются как для непосредственных наблюдений указанных предметов, так и для их съемки. Они могут быть выполнены в виде трубы Галилея (фиг.1) с положительным объек- тивом и отрицательным окуляром или трубы Кеплера (фиг.2) с положи- тельным объективом и положительным же окуляром (в отличие от тру- бы Галилея изображение получается перевернутым). В обоих афокаль- ных системах совмещены фокусы объектива и окуляра, а увеличение оптической системы определяется отношением фокусных расстояний объектива и окуляра.
Недостатком таких оптических систем является увеличение их раз- меров (в первую очередь длины) с ростом оптического увеличения.
Известна конструкция призматического бинокля, в котором расстоя- ние между объективом и окуляром меньше, чем длина пути светового потока благодаря наличию отражающих призм (Ландсберг Г.С. Эле- ментарный учебник физики. Т.З . Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика. - М.: Наука, 1985. - 656 с. §§ 1 17- 1 18, сс.302-303).
Недостатком такой конструкции является (при ее сокращении в дли- ну) увеличение ее в ширину, т.к. она не имеет единой оптической оси и призмы при отражениях вызывают боковой перенос отрезков оси све- тового пучка.
Техническим результатом заявленного изобретения является умень- шение размеров афокальной насадки благодаря введению в ее кон- струкцию дополнительных отражающих элементов.
Краткое изложение сущности изобретения.
Афокальная насадка состоит из объектива и окуляра, отличается тем, что внутри нее расположены отражающие элементы, позволяющие световому потоку многократно проходить через одну и ту же область пространства в противоположных направлениях - от объектива к оку- ляру и наоборот.
Афокальная насадка отличается тем, что отражающими элементами являются плоские зеркала. Афокальная насадка отличается тем, что отражающими элементами являются неплоские зеркала.
Афокальная насадка отличается тем, что отражающими элементами являются зеркально-линзовые системы.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
Фиг. 1 - схема трубы Галилея;
Фиг. 2 - схема трубы Кеплера;
Фиг. 3 - схема афокальной насадки 4х и ход световых лучей в ней; Фиг. 4 - схема хода световых лучей в развернутом виде;
Фиг. 5 - афокальная насадка, вид спереди;
Фиг. 6 - схема афокальной насадки 6х и ход световых лучей в ней;
Фиг. 7 - схема хода световых лучей в развернутом виде.
На фиг.З изображена афокальная насадка 4х по схеме трубы Галилея, в которой расстояние между объективом и окуляром в 3 раза меньше, чем у обычной конструкции (фиг.1), и ход световых лучей в ней. Объ- ектив насадки 1 в центральной части заменен плоским зеркалом 2, от- ражающим световой поток в сторону окуляра, а окуляр насадки 3 окру- жен таким же зеркалом 4, отражающим световой поток в сторону объ- ектива. На фиг.4 (нумерация элементов сохраняется) показан ход све- товых лучей в развернутом виде. По увеличивающему действию такая насадка эквивалентна обычной, отличаясь от нее только меньшим све- топропусканием (фиг.5). В указанном конкретном случае потери свето- вого потока (определяемые неиспользуемой частью объектива) состав- ляют (1/2)2 = 0.25 = 25%, а пропускание соответственно 75%, что для практики является более чем удовлетворительным.
Возможна также насадка той же конструкции, в которой количество отражений больше двух (точнее, оно может быть любым четным чис- лом). На фиг.6 (нумерация элементов та же) изображена схема 6х афо- кальной насадки, длина которой уменьшена в 5 раз по сравнению с обычной конструкцией. Ход лучей в такой насадке показан на фиг.7. Световые потери в ней равны (2/3 )2 = 4/9 ~ 0,44 = 44%, а пропускание - 56%, что также вполне приемлемо.
Возможно также использование неплоских зеркал и/или зеркально- линзовых систем, что сохраняет эффект уменьшения размеров, но фак- тически означает внесение в световой поток дополнительных прелом- ляющих элементов (как положительных, так и отрицательных), что мо- жет привести, например (важный для практики случай), к увеличению кратности насадки при сохранении ее размеров.
Вышеприведенное описание относится к тому случаю, когда насадка выполнена по схеме трубы Галилея. Однако такая же зеркальная кон- струкция может быть применена и для трубы Кеплера
Анализ совокупности всех существенных признаков предложенного к регистрации изобретения доказывает, что исключение хотя бы одного из них приводит к невозможности обеспечения достигаемого технического результата.
Анализ уровня техники показывает, что неизвестна Афокальная насадка, которой присущи признаки, идентичные всем существенным признакам данного технического решения, что свидетельствует о ее неизвестности и, следовательно, новизне и изобретательскому уровню.
При осуществлении изобретения действительно реализуется наличие предложенного объекта, что свидетельствует о его промышленной применимости.

Claims

Формула изобретения
1. Афокальная насадка, состоящая из объектива и окуляра, отличающа- яся тем, что внутри нее расположены отражающие элементы, позволя- ющие световому потоку многократно проходить через одну и ту же об- ласть пространства в противоположных направлениях- от объектива к окуляру и наоборот.
2. Афокальная насадка по п.1 , отличающаяся тем, что отражающими элементами являются плоские зеркала.
3. Афокальная насадка по п.1 , отличающаяся тем, что отражающими элементами являются неплоские зеркала.
4. Афокальная насадка по п.1 , отличающаяся тем, что отражающими элементами являются зеркально-линзовые системы.
PCT/RU2013/000279 2012-11-06 2013-04-02 Афокальная насадка WO2014120038A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012146851/28A RU2012146851A (ru) 2012-11-06 2012-11-06 Афокальная насадка
RU2012146851 2012-11-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014120038A1 true WO2014120038A1 (ru) 2014-08-07

Family

ID=50695297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2013/000279 WO2014120038A1 (ru) 2012-11-06 2013-04-02 Афокальная насадка

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2012146851A (ru)
WO (1) WO2014120038A1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6163400A (en) * 1996-07-19 2000-12-19 Canon Kabushiki Kaisha Variable magnification optical system and image pickup apparatus using the same
US20100188856A1 (en) * 2005-06-03 2010-07-29 Joseph Ford Multiple Reflective Lenses and Lens Systems
US20100290112A1 (en) * 2008-02-05 2010-11-18 Nikon Corporation Telescope and binocular body member
WO2012051223A2 (en) * 2010-10-11 2012-04-19 The Regents Of The University Of California Telescopic contact lens

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6163400A (en) * 1996-07-19 2000-12-19 Canon Kabushiki Kaisha Variable magnification optical system and image pickup apparatus using the same
US20100188856A1 (en) * 2005-06-03 2010-07-29 Joseph Ford Multiple Reflective Lenses and Lens Systems
US20100290112A1 (en) * 2008-02-05 2010-11-18 Nikon Corporation Telescope and binocular body member
WO2012051223A2 (en) * 2010-10-11 2012-04-19 The Regents Of The University Of California Telescopic contact lens

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012146851A (ru) 2014-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6562561B2 (ja) 撮影装置
JP6539886B2 (ja) 像反転プリズム
RU2018121614A (ru) Релейная оптика для жесткого эндоскопа и эндоскоп
KR101675402B1 (ko) 이중대역 파장 영상을 다중시계로 동시 촬영하는 광학 시스템
CN102253479B (zh) 一种主焦式折反光学系统
JPH07104543B2 (ja) ケプラー式ファインダー光学系
JP6879723B2 (ja) カタディオプトリック光学系、撮像装置および人工衛星
RU2461030C1 (ru) Зеркально-линзовый объектив (варианты)
RU127948U1 (ru) Афокальная насадка
WO2014120038A1 (ru) Афокальная насадка
RU2333518C2 (ru) Зеркально-линзовый объектив
JP2011175082A (ja) 望遠鏡
RU2698545C2 (ru) Комбинированный прибор наблюдения - прицел со встроенным импульсным лазерным дальномером
JP6756678B2 (ja) 顕微鏡のための直交光ビーム分割
JP3187510U (ja) 接眼レンズ
JPS57197511A (en) Focusing device for binocular stereoscopic microscope
JP2007264029A (ja) ファインダ光学系及びこれを搭載する光学機器
US2619874A (en) Telescope and view finder with prismatic optical system
RU2699125C1 (ru) Прибор наблюдения-прицел со встроенным лазерным дальномером
RU2561340C1 (ru) Четырехзеркальный объектив
US2393782A (en) Ocular
RU2281536C1 (ru) Инфракрасный объектив с вынесенным входным зрачком
RU2292066C1 (ru) Инфракрасный зеркально-линзовый объектив с двойным полем зрения
JP5511443B2 (ja) 望遠鏡
RU2335003C2 (ru) Панорамная зеркально-линзовая система с видеокамерой

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13873688

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13873688

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1