RU18202U1 - Светосильный объектив для ближней ик-области спектра - Google Patents

Description

СВЕТОСИЛЬНЫЙ ОБЪЕКТОВ

7 РП -Г-,1Т .: - - . Tf . -П13 Л

j-jJJ 1 . -iili 1... i--д.. .™V .Oi Jjii.- L i : V,. t. jj .. J, .i. .ri.

предлагаемая полезная модель относится к оптическому прибороотроенрпо, а именно к специальным объективам, работаюпщм в ближнем ИК-диапазоне длин волн и может быть использована в приборах наблюдения с электронно-опт гаесклШ преобразователем.

Известен светосильный объектив для ближней Ж-области спектра, содержащ ш последовательно установленные 4 линзы: выпуклоплоскую, положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, плосковогнутую и двояковыпуклую ((патент России N S104572, G 02 В, 13/14, 3/56, публЛ998 г.). Однако этот объектив имеет недостаточное относительное отверстие 1:1,6.

ла11более близким аналогом к заявляемому техническсм решению является светосильный объектив для ближней ИК-области спектра(патент России N 2052840, G 02 В, 13/14, 9/34, публ.1996 г.), содержащий четыре кс-мпонента:

-плосковыпуклая линза,

-положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету,

-плосковогнутая линза,

-положительная двусклеенная линза, состоящая из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к предмету.Приборы для ближнего Ж-Д11апазона спектра с зле.ктронно-оптическими преобразователями обычно работают в спектральном диапазоне от 520 до 920 нм, однако для длины волны 546 нм указанный объектив i-iMeeT недопустимо большую поперечную сферическую еррацию для точки на оси. Так при фо.кусном расстоянии 124,2 мм эта аберрация достигает 0,257 мм при основной длине волны 800 нм за счет хроматр вма, что ухудшает качество изображения объектива.

Задачей заявляемой полезной йOдeли является создание светоСР1ЛБНОГО объектива для блигшего ИК-диапазона спектра излучения с высокрш качеством изображения во всем рабочем др1апазоне.

Технический результат, обусловленный указ-анной задачей, достигается созданием светосильного объектива, содержащего четыре компонента, первый из которых - положительная линза, второй положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, третий - отрицательная линза, четвертый - двусклеенный, состоящий из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к предмету, в отличие от известного, в объектив за четвертшл компонентом введен светофильтр, выполненный в ввде плоскопараллельной пластины PI3 материала, для которого гранргчная длина волны соответствует условию

ЭОО нм АА 530 нм.

На фигуре представлена опт1тееская схема предложенного объектрша.

Объектив состоит из последовательно установленньк четырех компонентов: положительной линзы 1, положительного менрюка 2, обращенн8 1ввыпуклостью к предмету, отрицательной линзы 3, двусклеенного компонента, состоящего из двояковыпуклой линзы 4 и отрицательного мениска 5, обращенного вогнутостью к предмету. За четвертьм компонентом введен светсфильтр 5, выполненный в виде плоскопараллельной пластины из материала, для которого граничная длина волны соответствует условию

900 нм v/2 630 нм.

( Граничная длина волны-это длина волны, характеризу.ющая гранищ пропускания, при которой оптическая плотность стекла превышает на 0,3 опт11ческую плотность стенша той же толщины при длине волны

- 2 ; iLEH коэффищ1ент внутреннего пропускания 0,5; где ПОДЛИНЕ волны S облзЕ-тк НйуЭ юньшего поглощения, ГОСТ Э411-91 Стекло оптическое цветное.Технические условия).

Апертурная диафрагма установлена после линзы 3. Между свеТЭфильтром 6 и приемником оптического излучения может на:-:одиться защитное стекло в виде плоскопараллельной пласт1жы.

Объектив раСОтает следующ11м образом. Световой поток от предмета, расположенного в бесконечности, попадает в объектив, где прСХодр1т через линзы 1, Е, 8, 4, 5, светофильтр 6 и образует изображение предмета в плоскости на -шучшей установки, в которой установлен приемник оптического изображения (не показан).

В соответствии с предложенньа решением рассчитан светосильный объектив для ближней ИК-области спе.ктра от 630 до 920 нм. Объе.ктив 1-1меет конструктршные параглетры, приведенные в таблице.

Характеристики расс читанного объектива:

фокусное расстоянР1е объектива124,2 шл

относительное отверстие1:1,5

угол поля зренрш3 град. 40 мин.

Апертурная диафрагма установлена после линзы 3 на расстоянии 11,2ш.

Объектив ш/1еет следующ11е аб еррации для спектрального диапазона от 630 до Q20 нм при основной длине волны 800 нм: поперечная сферическая аберрация для T04Kii на оси

поперечная аберрация широкого наклонного пучка в меридиональном сечении для поля зрения 2w 8 град.40 мин. не более 0,042 мм,

в сагиттальном сечениине более 0,092 мм,

меридиональный астигматический отрезок scj не более 0,067 мм, сагиттальный астигмать-ыесШШ отрезок не более 0,047 мм.

Ш -/ Д OS/

- 3 не более 0,077 мм,

2Д2Й ./ 03

- 4 -ТаСЛИца

Радиуо, Толщина, Материал шл KiM К 69,494 18 ТК14 Ri 4 0,85 / 52,36 4 1S,4 ТК14 Ry. 103,998 7 6,97 у 18,6. ТФ10 /f 30,062 19,1 76,198 ,1 ТК21 5 -28,381 4,4 ЛФ5 о -187,46 22,52 1,5 КС13 00 в/ п

/ 0,58У мкм Д

3 Покаватель Киэф|)И- Световой преломления циент диаметр, ДЛЯ дисперсии мм 82,7 1,613 60,57 80,4 1 68,3 1,613 60,57 62,9 1 59,5 1,806 25,36 40 1 39,8 1,6568 . 51,11 39,6 1,5749 41,3 37 26 1,523 60,14 26

Т-зким образом, Б результате предложенного решения обеспечено получение технического результата: создан светоскпьный объектив для ближней ИК-облас ти спектра, имеющий повышенное качество изображения во всем рабочем диапазоне спектра по сравнению с ближайшим аналогом.

Начальник сектора

патентной защиты ( Леушина Т.М.

Claims (1)

1. Светосильный объектив для ближней ИК-области спектра, содержащий четыре компонента, первый из которых - положительная линза, второй - положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, третий - отрицательная линза, четвертый - двусклеенный, состоящий из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к предмету, отличающийся тем, что за четвертым компонентом введен светофильтр, выполненный в виде плоскопараллельной пластины из материала, для которого граничная длина волны соответствует условию
   900 ≥ λ_гр ≥ 630 нм.