close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14460

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.06.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 14460
(13) C1
(19)
G 02B 25/00
ОКУЛЯР С ВЫНЕСЕННЫМ ВЫХОДНЫМ ЗРАЧКОМ
(21) Номер заявки: a 20090976
(22) 2009.06.30
(43) 2011.02.28
(71) Заявитель: Иностранное частное
производственное унитарное предприятие "Белтекс Оптик" компании
"Сайбир Оптикс" (BY)
(72) Автор: Шишкин Игорь Петрович (BY)
(73) Патентообладатель:
Иностранное
частное производственное унитарное
предприятие "Белтекс Оптик" компании "Сайбир Оптикс" (BY)
(56) SU 1800432 A1, 1993.
BY 4450 U, 2008.
RU 2102784 C1, 1998.
SU 1244612 A1, 1986.
JP 10333058 A, 1998.
BY 14460 C1 2011.06.30
(57)
Окуляр с вынесенным выходным зрачком, содержащий четыре последовательно установленных на оптической оси компонента, первый из которых выполнен в виде отрицательного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к пространству предметов,
второй - в виде положительной плоско-выпуклой линзы, обращенной плоской поверхностью к пространству предметов, третий - в виде склейки, содержащей двояковогнутую и
двояковыпуклую линзы и обращенной выпуклой стороной к выходному зрачку, а четвертый - в виде плоско-выпуклой линзы, обращенной выпуклой поверхностью к выходному
зрачку.
Фиг. 1
Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к окулярам, и может быть использовано в цифровых дисплеях, различных наблюдательных приборах, в
том числе в приборах ночного видения с формированием изображения на CCD-матрице.
Известен окуляр микроскопа, содержащий положительный двухсклеенный мениск,
обращенный вогнутой поверхностью к пространству предметов, двояковыпуклую линзу и
положительный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству изображений, причем линзы склеенного мениска выполнены в виде положительного и отрицатель-
BY 14460 C1 2011.06.30
ного менисков [SU 1739341 A1, 1992]. Недостатками данного окуляра являются недостаточное качество изображения и недостаточное удаление выходного зрачка.
Известен также окуляр с вынесенным выходным зрачком, состоящий из установленных последовательно на оптической оси первого компонента, который включает плосковыпуклую линзу, обращенную плоской поверхностью к пространству предметов, второго
компонента, выполненного в виде склейки, состоящей из положительной двояковыпуклой
линзы и отрицательного мениска, обращенной выпуклой поверхностью к пространству
изображений, и третьего компонента, выполненного в виде положительной склейки, состоящей из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, обращенной вогнутой поверхностью
к пространству изображений [BY 6216 C1]. Недостатками данного окуляра также являются недостаточное качество изображения и недостаточное удаление выходного зрачка (1,07
фокусного расстояния окуляра).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является
окуляр, который содержит три компонента, первый из которых отрицательный мениск,
обращенный вогнутой поверхностью к предмету, второй - двояковыпуклая линза, а третий
компонент выполнен в виде склейки, включающей отрицательную и положительную линзы [SU 1800432 A1, 1993]. Данный окуляр также имеет невысокое качество изображения и
недостаточное удаление выходного зрачка.
Задачей изобретения является повышение качества изображения при одновременном
увеличении удаления выходного зрачка.
Поставленная задача достигается тем, что в окуляре с вынесенным выходным зрачком, состоящем из установленных последовательно на оптической оси первого компонента, выполненного в виде отрицательного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к
пространству предметов, второго компонента, выполненного в виде положительной линзы, и третьего компонента, выполненного в виде склейки, содержащей двояковыпуклую и
двояковогнутую линзы, линза, на которой выполнен второй компонент, - плоско-выпуклая
и обращена плоской поверхностью к пространству предметов, склейка, на которой выполнен третий элемент, обращена выпуклой стороной к выходному зрачку и в объектив введен четвертый компонент в виде плоско-выпуклой линзы, обращенной выпуклой
поверхностью к выходному зрачку.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлена оптическая схема предлагаемого окуляра с вынесенным выходным зрачком;
на фиг. 2 приведены графики кривизны и астигматизма;
на фиг. 3 - график относительной дисторсии;
на фиг. 4 - график частотно-контрастной характеристики;
на фиг. 5 - графики сферических аберраций для трех величин объекта: Y = 0 (точка на
оси), Y = 3,2 мм (координата на уровне 0,7 поля зрения) и Y = 4,4 мм (координата для края
поля зрения).
На фиг. 2, 3 и 5 кривые представлены для длины волны 546,1 нм. На фиг. 5 максимальное значение шкалы оси ординат составляет 20 угловых минут. Буквы M и S на фиг. 2
и 4 указывают на меридиональное (M) и сагиттальное (S) сечение.
Окуляр с вынесенным выходным зрачком (фиг. 1) содержит по направлению хода
луча четыре компонента. Первый компонент выполнен в виде отрицательного мениска 1, обращенного вогнутой поверхностью к пространству предметов. Второй компонент
выполнен в виде плоско-выпуклой линзы 2, обращенной плоской поверхностью к пространству предметов, третий компонент представляет собой склейку, содержащую двояковогнутую 3 и двояковыпуклую 4 линзы. Эта склейка обращена выпуклой стороной к
выходному зрачку. Четвертый компонент выполнен в виде плоско-выпуклой линзы, обращенной выпуклой поверхностью к выходному зрачку.
2
BY 14460 C1 2011.06.30
Окуляр работает следующим образом. Расходящиеся пучки лучей, исходящие из точек
плоского предмета, расположенного в передней фокальной плоскости окуляра, преобразуются в параллельные и строят на сетчатке глаза изображение плоскости предметов.
В соответствии с предложенным техническим решением рассчитан вариант окуляра
для фокусного расстояния f = 7 мм, удаление выходного зрачка при этом - 12 мм. Конструктивные параметры линз окуляра и характеристики используемых марок стекол этого
объектива приведены в таблице.
Поверхность
Объект
Апертурная
диафрагма
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Плоскость изображения
Радиус кривизны
∞
Толщина
Стекло
∞
∞
12
26,3
∞
6,56
-12,6
4,26
8,07
∞
6,56
11,7
1,6
0,2
3,3
1
0,7
1,6
0,2
1,5
2
∞
Диаметр
Nd
Vd
1,786
44,2
1,786
1,805
44,2
25,5
1,786
44,2
1,786
44,2
8,9
8,9
8,9
8,1
6,2
6,2
6,2
5,9
5,4
4,4
Предлагаемый окуляр работает в спектральном диапазоне длин волн λ = 486,1…656,3 нм;
Как видно из графиков на фиг. 2-5, окуляр в соответствии с изобретением имеет высокое качество изображения, он характеризуется высокой светосилой (> 1,4), большим удалением входного зрачка (> 1,7f), малой величиной полевых аберраций (астигматизм и
кривизна < 5/f дптр, дисторсия < 2 %) и высоким разрешением (< 1 мрад). Максимальная
величина сферической аберрации в окуляре не превышает 6-8 угловых минут.
Большое удаление выходного зрачка позволяет создать очень короткофокусный окуляр с высоким увеличением (почти 40 крат), например с фокусом 7 мм при удалении
12 мм, чего нельзя достичь в известных окулярах.
Высокое качество изображения окуляра позволяет различать мельчайшие детали в
изображении предмета. Большое удаление выходного зрачка, не менее 1,7 фокусного расстояния окуляра, позволяет наблюдателю комфортно разместить зрачок глаза в выходном
зрачке окуляра и одновременно рассматривать поле зрения окуляра и служебную информацию. Для этого не требуется изменять положение головы наблюдателя относительно
окуляра, а достаточно изменить положение глаза наблюдателя. Поле зрения окуляра составляет 2w > 35°, что позволяет использовать его со стандартными монохромными и
цветными ЖК-дисплеями с диагональю от 0,16 до 1" и выше. Высокие технические характеристики позволяют применять окуляр в качестве лупы с современными ЖК-дисплеями,
минимальный размер пикселя которых менее 10 um.
3
BY 14460 C1 2011.06.30
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Фиг. 5
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
280 Кб
Теги
by14460, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа