RU159367U1

RU159367U1 - Светосильный широкоугольный объектив

Info

Publication number: RU159367U1
Application number: RU2015133893/28U
Authority: RU
Inventors: Лариса Евгеньевна Левандовская; Михаил Наумович Сокольский
Original assignee: Акционерное общество "ЛОМО"
Priority date: 2015-08-12
Filing date: 2015-08-12
Publication date: 2016-02-10

Abstract

1. Светосильный широкоугольный объектив, содержащий два компонента, разделенные апертурной диафрагмой, первый из которых содержит два мениска, обращенные выпуклостью в пространство объекта, отрицательную линзу, мениск, расположенный за отрицательной линзой, и положительную двояковыпуклую линзу и второй компонент, состоящий из первой склеенной линзы, одиночной положительной линзы и второй склеенной линзы, отличающийся тем, что в первом компоненте первый мениск выполнен положительным, мениск, расположенный за отрицательной линзой, выполнен положительным и обращен вогнутостью в пространство объекта, во втором компоненте первая склеенная линза выполнена положительной, содержащей двояковыпуклую положительную линзу и отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, одиночная положительная линза выполнена двояковыпуклой, вторая склеенная линза содержит положительную двояковыпуклую линзу и отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, перед первой склеенной линзой дополнительно помещена отрицательная двояковогнутая линза, а перед второй склеенной линзой помещена дополнительно положительная двояковыпуклая линза.2. Светосильный широкоугольный объектив по п. 1, отличающийся тем, что показатель преломления первого положительного мениска, отрицательной линзы первого компонента и дополнительной отрицательной двояковогнутой линзы второго компонента имеет значенияа их коэффициент дисперсиипоказатель преломления положительных двояковыпуклых линз в первой и второй склеенных линзах второго компонентаа его коэффициент дисперсии3. Светосильный широкоугольный об

Description

Предлагаемая полезная модель относится к оптическому приборостроению, а именно к киносъемочной и фотоаппаратуре.

Известен светосильный объектив [1], содержащий два компонента, разделенные апертурной диафрагмой, первый из которых состоит из последовательно расположенных отрицательного мениска, обращенного выпуклостью в пространство объекта, отрицательной линзы, склеенной из положительной и отрицательной линз, положительной двояковыпуклой линзы, положительной линзы, склеенной из положительной двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, и отрицательный мениск, обращенный выпуклостью в пространство объекта.

Второй компонент состоит из отрицательного мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, склеенного из отрицательной двояковогнутой и положительной двояковыпуклой линз, положительного мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, положительной двояковыпуклой линзы и положительного мениска, обращенного выпуклостью в пространство изображения.

Объектив имеет высокое относительное отверстие 1:1.2, изображение контрастно по всему полю зрения, но угловое поле недостаточно велико.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является светосильный широкоугольный объектив [2]. Объектив состоит из двух компонентов, разделенных апертурной диафрагмой. Первый компонент выполнен из отрицательного мениска, обращенного выпуклостью в пространство объекта, положительного мениска, обращенного вогнутостью в пространство объекта, отрицательного мениска, обращенного выпуклостью в пространство объекта, положительной двояковыпуклой линзы, двух отрицательных линз, выполненных в виде менисков, обращенных выпуклостью в пространство объекта, двояковыпуклой линзы и отрицательной линзы.

Второй компонент выполнен из отрицательной линзы, склеенной из двояковыпуклой положительной и двояковогнутой отрицательной линз, одиночного положительного мениска и положительной линзы, склеенной из отрицательного мениска и положительной двояковыпуклой линзы.

Этот объектив имеет высокое качество изображения, значительное относительное отверстие (1:1.4), но недостаточное угловое поле зрения (2W=75°).

Основной задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является увеличение углового поля зрения и относительного отверстия.

Поставленная задача решается с помощью предложенного светосильного широкоугольного объектива, который, как и прототип, содержит два компонента, разделенные апертурной диафрагмой, первый из которых содержит два мениска, обращенные выпуклостью в пространство объекта, отрицательную линзу, мениск, расположенный за отрицательной линзой, и положительную двояковыпуклую линзу и второй компонент, состоящий из первой склеенной линзы, одиночной положительной линзы и второй склеенной линзы.

В отличие от прототипа в первом компоненте первый мениск выполнен положительным, мениск, расположенный за отрицательной линзой, выполнен положительным и обращен вогнутостью в пространство объекта, во втором компоненте первая склеенная линза выполнена положительной, содержащей двояковыпуклую

положительную линзу и отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, одиночная положительная линза выполнена двояковыпуклой, вторая склеенная линза содержит положительную двояковыпуклую линзу и отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, перед первой склеенной линзой дополнительно помещена отрицательная двояковогнутая линза, а перед второй склеенной линзой помещена дополнительно положительная двояковыпуклая линза.

Кроме того, показатель преломления первого положительного мениска, отрицательной линзы первого компонента и дополнительной отрицательной двояковогнутой линзы второго компонента имеет значения 1.72≤n_d≤1.85, а их коэффициент дисперсии 40≤ν_d≤48, показатель преломления положительных двояковыпуклых линз в первой и второй склеенных линзах второго компонента 1.48≤n_d≤1-52, а его коэффициент дисперсии 70≤ν_d≤85.

Второй компонент совместно с апертурной диафрагмой установлен с возможностью перемещения.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что вышеперечисленное выполнение конфигураций оптических элементов в первом и во втором компонентах позволили увеличить угловое поле зрения в 1.2 раза, а выполнение марок стекол с указанными показателями преломления и коэффициентами дисперсии позволило увеличить относительное отверстие до 1:1.2 и обеспечить высокое качество изображения в центре и полю зрения.

Таким образом, достигнут технический результат, заключающийся в увеличении относительного отверстия и углового поля зрения при сохранении высокого качества изображения в центре и по полю.

Предлагаемый светосильный широкоугольный объектив иллюстрируется чертежом, на котором на фиг. 1 представлена его оптическая схема, а также Приложением, в котором даны графики волновых аберраций и частотно-контрастной характеристики.

Заявляемый светосильный широкоугольный объектив содержит два компонента I и II.

Первый компонент I содержит положительный мениск 1, обращенный выпуклостью в пространство объекта, отрицательный мениск 2, обращенный выпуклостью в пространство объекта, отрицательную линзу 3, положительный мениск 4, обращенный вогнутостью в пространство объекта и положительную двояковыпуклую линзу 5.

Второй компонент II состоит из склеенных положительной двояковыпуклой линзы 6, отрицательной двояковогнутой линзы 7, двояковыпуклой линзы 8, склеенных двояковыпуклой линзы 9 с отрицательным мениском 10, обращенным вогнутостью в пространство объекта, перед склеенной линзой 6, 7 дополнительно помещена двояковогнутая отрицательная линза 11, и перед склеенной линзой 9,10 дополнительно помещена положительная двояковыпуклая линза 12.

Кроме того, показатели преломления положительных мениска 1, отрицательной линзы 3 в первом компоненте и отрицательной линзы 11 во втором компоненте имеют значения 1.72≤n_d≤1.85, а их коэффициенты дисперсии 40≤ν_d≤48, показатель преломления положительных линз 6 и 9 второго компонента 1.48≤n_d≤1.5, а их коэффициент дисперсии 70≤ν_d≤85. Предлагаемый объектив содержит на одну линзу меньше, чем в прототипе.

Второй компонент II совместно с апертурной диафрагмой установлен с возможностью перемещения.

Такое конструктивное решение позволяет производить фокусировку на дистанцию путем перемещения второго компонента совместно с апертурной диафрагмой, при этом плоскость изображения остается неподвижной и сохраняется высокое качество изображения на всех дистанциях.

Предлагаемый объектив работает следующим образом.

Лучи от объекта наблюдения проходят через первый компонент I: линзы 1, 2, 3, 4 и 5, ограничиваясь апертурной диафрагмой, внося небольшую положительную сферическую аберрацию, кому и астигматизм, и далее через второй компонент II: линзы 11, 6, 7, 8, 12, 9 и 10 компенсируют аберрации, вносимые первым компонентом I, образуя контрастное изображение по всему полю зрения в фокальной плоскости объектива.

Благодаря использованию предлагаемого технического решения был рассчитан светосильный широкоугольный объектив с фокусным расстоянием f'=18 мм, относительным отверстием 1:1.2 и угловым полем зрения 89°.

Результаты расчета приведены в Приложении.

Частотно-контрастная характеристика ЧКХ в рассчитанном объективе по всему полю для частоты 30 л/мм более 30%, в центре кадра, на 50 л./мм контраст изображения составляет 48%, телевизионная дисторсия для дистанции бесконечность не превышает 1.6%.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Российская федерация, патент на полезную модель №98259, МПК: G02B 9/62, опубл. 10.10.2010 г.

2. SU, авторское свидетельство №1242892, МПК: G02B 9/64, опубл. 07.07.1986 г. - прототип.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Фокусное расстояние, мм:	18.4
Диафрагменное число F/D:	1.2
Диаметр входного зрачка, мм:	14.73
Положение входного зрачка, мм:	35.93
Диаметр выходного зрачка, мм:	144.17
Положение выходного зрачка, мм:	-167.67
Параксиальная высота изображения, мм:	16.75
Угловое поле зрения, градусы	82.5
Длина системы, мм:	170.76

Claims

1. Светосильный широкоугольный объектив, содержащий два компонента, разделенные апертурной диафрагмой, первый из которых содержит два мениска, обращенные выпуклостью в пространство объекта, отрицательную линзу, мениск, расположенный за отрицательной линзой, и положительную двояковыпуклую линзу и второй компонент, состоящий из первой склеенной линзы, одиночной положительной линзы и второй склеенной линзы, отличающийся тем, что в первом компоненте первый мениск выполнен положительным, мениск, расположенный за отрицательной линзой, выполнен положительным и обращен вогнутостью в пространство объекта, во втором компоненте первая склеенная линза выполнена положительной, содержащей двояковыпуклую положительную линзу и отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, одиночная положительная линза выполнена двояковыпуклой, вторая склеенная линза содержит положительную двояковыпуклую линзу и отрицательный мениск, обращенный вогнутостью в пространство объекта, перед первой склеенной линзой дополнительно помещена отрицательная двояковогнутая линза, а перед второй склеенной линзой помещена дополнительно положительная двояковыпуклая линза.

2. Светосильный широкоугольный объектив по п. 1, отличающийся тем, что показатель преломления первого положительного мениска, отрицательной линзы первого компонента и дополнительной отрицательной двояковогнутой линзы второго компонента имеет значения

а их коэффициент дисперсии

показатель преломления положительных двояковыпуклых линз в первой и второй склеенных линзах второго компонента

а его коэффициент дисперсии

3. Светосильный широкоугольный объектив по п. 1, отличающийся тем, что второй компонент совместно с апертурной диафрагмой установлен с возможностью перемещения.