close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11049

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2008.08.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 11049
(13) C1
(19)
G 02B 13/18
G 02B 9/12
СВЕТОСИЛЬНЫЙ ОБЪЕКТИВ
(21) Номер заявки: a 20070264
(22) 2007.03.13
(71) Заявитель: Открытое акционерное
общество "Пеленг" (BY)
(72) Авторы: Кунделева Наталия Ефимовна; Анохина Людмила Васильевна;
Емельянова Татьяна Евгеньевна (BY)
(73) Патентообладатель: Открытое акционерное общество "Пеленг" (BY)
(56) RU 2187135 C2, 2002.
BY 3217 U, 2006.
JP 2253224 A, 1990.
BY 11049 C1 2008.08.30
(57)
1. Светосильный объектив, содержащий апертурную диафрагму и три оптических
компонента, первый из которых выполнен в виде положительного мениска, обращенного
вогнутой поверхностью к пространству изображений, второй - в виде отрицательного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, а третий - в виде
положительной линзы, отличающийся тем, что вогнутая поверхность первого компонента
выполнена асферической, а апертурная диафрагма расположена за третьим компонентом.
2. Объектив по п. 1, отличающийся тем, что третий компонент выполнен в виде двояковыпуклой линзы.
3. Объектив по п. 1, отличающийся тем, что третий компонент выполнен в виде положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений.
BY 11049 C1 2008.08.30
Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к объективам, и
может быть использовано в тепловизионных приборах.
Известен светосильный объектив [1] из двух компонентов, первый из которых - положительный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству изображений,
второй компонент также выполнен в виде положительного мениска, вторая поверхность
первого компонента выполнена асферической. Данная конструкция обеспечивает высокое
качество изображения при относительном отверстии 1 : 2 и поле зрения 2W = 4°30'. Недостатком является то, что данная конструкция не позволяет увеличить относительное отверстие при сохранении высокого качества изображений.
Наиболее близким к предлагаемому объективу является светосильный объектив [2],
состоящий из трех компонентов. Первый компонент выполнен в виде положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений. Второй компонент
содержит отрицательный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству
изображений. Третий компонент состоит из положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений. Апертурная диафрагма совпадает с
первой поверхностью второго компонента. Данной конструкцией реализуется объектив с
фокусным расстоянием 150 мм, относительным отверстием 1 : 1,65 и углом поля зрения
до 2W = 6° в спектральном диапазоне 8 мкм…12,5 мкм. Однако недостатком прототипа
является то, что данная конструкция не позволяет увеличить относительное отверстие при
сохранении высокого качества изображений, а также не позволяет совместить апертурную
диафрагму объектива с охлаждаемой диафрагмой приемника, что приводит к виньетированию для углов поля зрения более 2°.
Задачей изобретения является увеличение относительного отверстия объектива, повышение качества изображения при расположении апертурной диафрагмы за последним
компонентом объектива.
Светосильный объектив содержит апертурную диафрагму и три оптических компонента, первый из которых выполнен в виде положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, второй - в виде отрицательного мениска,
обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений, а третий - в виде
положительной линзы, в отличие от прототипа вогнутая поверхность первого компонента
выполнена асферической, а апертурная диафрагма расположена за третьим компонентом.
Третий компонент может быть выполнен в виде двояковыпуклой линзы.
Третий компонент может быть также выполнен в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений.
Выполнение вогнутой поверхности первого компонента асферической позволило увеличить относительное отверстие и обеспечило высокую степень коррекции сферической
аберрации, комы и аберраций широких наклонных пучков.
Размещение апертурной диафрагмы за третьим компонентом позволяет совмещать ее
с охлаждаемой диафрагмой приемника, что исключает виньетирование при угле поля зрения не менее 2W = 3,5°.
На фигуре изображена оптическая схема предлагаемого объектива.
Объектив (фигура) состоит из трех оптических компонентов 1-3. Первый компонент
выполнен в виде положительного мениска 1, вогнутая поверхность которой выполнена
асферической и обращена к пространству изображений. Второй компонент представляет
собой отрицательный мениск 2, обращенный вогнутой поверхностью к пространству изображений. Положительная линза третьего компонента 3 выполнена двояковыпуклой, а также
она может быть выполнена в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству изображений. Апертурная диафрагма 4 расположена за третьим компонентом.
В соответствии с предложенным решением рассчитано 2 варианта светосильного объектива. Конструктивные параметры объектива для среднего ИК-диапазона (от 3,9 мкм до 5 мкм)
приведены в табл. 1. Конструктивные параметры объектива для дальнего ИК-диапазона
(от 7 мкм до 11 мкм) приведены в табл. 2. Фокусное расстояние объективов - 200 мм, отно2
BY 11049 C1 2008.08.30
сительное отверстие 1 : 1,36, угол поля зрения - 2W = 3,5°. Высокая степень коррекции
аберраций позволила получить концентрацию энергии в кружке диаметром 0,035 мм:
не менее 90 % для точки на оси и 83 % для края поля зрения для объектива, работающего в среднем ИК-диапазоне,
не менее 84 % для точки на оси и 81 % для края поля зрения для объектива, работающего в дальнем ИК-диапазоне.
Объектив работает следующим образом: световой поток от предмета, расположенного
в бесконечности, попадает в объектив, где проходит через линзы 1, 2, 3 и апертурную
диафрагму 4 и образует изображение предмета в плоскости наилучшей установки, в которой установлен приемник оптического излучения.
Источники информации:
1. Патент RU 2181206, МПК G 02B 13/14, 2002.
2. Патент RU 2187135, МПК G 02B 13/14, 2002 (прототип).
Таблица 1
Светосильный объектив
Радиус, мм
Толщина, мм
Материал
286,4
444,6∗
154,53
94,84
314,8
1420
13
95
8
79,8
8
Gе
Показатель преломления
для λ = 4,6 мкм
4,0184
СаF2
1,4036
Si
3,4233
Световой диаметр,
мм
222
219
127,4
114,6
67,7
65,3
Уравнение асферической поверхности:
y2 + x2 = Az - Bz2 + Cz3 - Dz4 + Kz5
A = 889,2; B = 2,5909; C = 0,01066; D = 0,607E-3; K = 0,1081E-4;
Таблица 2
Радиус, мм
Толщина, мм
Материал
261,8
403,7∗
77,98
61,24
875
-875
15
115
8,5
42,1
13
Ge
Показатель преломления
для λ = 9,1 мкм
4,0032
ZnSe
2,4124
Ge
4,0032
Световой диаметр,
мм
222
218
95
83,4
64,2
61,6
Уравнение асферической поверхности:
y2 + x2 = Az - Bz2 + Cz3 - Dz4 + Kz5
А = 807,4; В = 2,46911; С = 0,66372Е-2; D = 0,3881Е-3; К = 0,9155Е-5.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
122 Кб
Теги
патент, by11049
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа