Вариообъектив

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано при создании вариообъективов для проекционных установок, кинопроекторов и телевизионной аппаратуры. Цель изобретения - расширение диапазона изменения фокусного расстояния при телецентрическом ходе лучей в пространстве изображений. Изменение фокусного расстояния осуществляется за счет одновременного и взаимосвязанного перемещения первого отрицательного компонента, выполненного из двояковогнутой 1 и двояковыпуклой 2 линз, и второго положительного компонента, выполненного из отрицательных менисков 3,5 и двояковыпуклых линз 4,6. При этом апертурная диафрагма 7 располагается в передней фокальной плоскости второго компонента. Фокусное расстояние 35-85 мм, относительное отверстие от 1:3,5 до 1:6, размеры поля зрения 6,9 х 9,2 мм. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕ ТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК 51) 4 С 02 В 15/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ВАРИООБЪЕКТИВ

Плотность оооо рябо

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21} 4404972/24-10 (22) 06. 01. 88 (46) 15.11.89. Бюл. Р 42 (12) М.Л.Оскотский (53) 771.351.76 (088.8} (56) Патент ФРГ Р 2750342, кл.. С 02 В 15/16, опублик. 1978. (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и м.б. использовано при создании вариообъективов для проекционных установок, кинопроекторов и телевизионной аппаратуры.

Цель изобретения — расширение диапазона изменения фокусного расстоя„.,SU„„ I622IÙ А1

2 ния при телецентрическом ходе лучей в пространстве изображений. Изменение фокусного расстояния осуществляется за счет одновременного и взаимосвязанного перемещения первого отрицательного компонента, выполненного иэ двояковогнутой 1 и двояковыпуклой 2 линз, и второго положительного компонента, выполненного из отрицательных менисков 3,5 и двояковыпуклых линз 4,6. При этом апертурная диафрагма 7 располагается в передней фокальной плоскости второго компонента. Фокусное расстояние 35-85 мм, относительное отверстие 1:3,5-1:6, размеры поля зрения 6,9 х 9,2 мм. ил.

1522138

Изобретение относится к оптическому приборостроению„ в частности к проекционным объективам с переменным фокусным расстоянием, и может быть использовано в оптических проекционных, измерительно-просмотровых установках, кинопроекторах, телевизионной аппаратуре автоматических систем проектирования.

Цель изобретения — расширение диапазона изменения фокусного расстояния при телецентрическом ходе лучей в пространстве изображений.

На чертеже изображена принципиальная оптическая схема вариообъектива.

Вариообъектив содержит два компонента.

Первый отрицательный компонент выполнен из двояковогнутой 1 и двояковыпуклой 2 линз. Второй компонент выполнен с положительной оптической силой и содержит отрицательный мениск

3, двояковыпуклую линзу 4, отрицательный мениск 5 и двояковыпуклую линзу 6. Линзы 3 и 4 склеены.

Апертурная диафрагма 7 размещена между компонентами в переднем фокусе второго компонента.

Оба компонента установлены с возможностью зависимого перемещения вдоль оптической оси.

В вариообъективе телецентрический ход главных лучей в пространстве изображений достигается при помощи апертурной диафрагмы, расположенной в переднем фокусе второго компонента. Выполнение компонентов вариообъектива указанным образом позволяет взаимно компенсировать на поверхностях объектива аберрации третьего порядка апертурного и полевых пучков лучей при телецентрическом ходе главных лучей в пространстве изображений для большого диапазона изменения фокусного расстояния. Так, сферическая аберрация в первом и втором компонентах коррегирована, а кома и астигматизм, вносимые первым и вторым компонентами, взаимно компенсируются в необходимом диапазоне изменения фокусного расстояния объектива.

Соотношение между оптическими силами первого и второго компонентов, укаэанное в формуле изобретения, одновременно приводит к исправлению кривизны изображения и компенсации остаточных аберраций третьего порядка аберрациями высших порядков. указанная разность коэффициентов

5 дисперсии отрицательных и положительных линз первого и второго компонентов позволяет компенсировать хроматические аберрации без внесения сферохроматической аберрации в необходи- мом перепаде фокусного расстояния объектива и корректировать точку на оси и точки вне оси при телецентрическом ходе главных лучей.

Пример. Вариообъектив предназначен для точной передачи информации с переменным масштабом на

ПЭС-матрицу типа ФПЗС-1М или. передающую трубку типа "Муслин" электронного фотоаппарата, фокусное расстояние объектива изменяется от 35 мм до 85 мм, позволяя работать в перепаде 2,4" . Относительное отверстие о изменяется от 1:3,5 до 1:б. Оптическая сила первого компонента составляет -I оптической силы второго компонента. Разность коэффициентов дисперсии отрицательной и положительной линз первого компонента составляет

22, 11, а положительных и отрицательных линз второго компонента 25.

Отрицательные и положительные линзы второго компонента выполнены соответственно одинакочыми, что обеспечивает технологичность вариообъекти ва — вариообъектив содержит всего 4 типа линз.

При работе первый компонент вариообъектива перемещается по нелинейному закону, второй — по линейному, проецируя изображение объекта в плос40 кость изображения (приемник ПЭС), при этом положение плоскости иэображения вариообъектива постоянно.

Апертурная диафрагма 7, расположенная в передней фокальной плоскос45 ти второго компонента, создает телецентрический ход главных лучей в пространстве изображений.

Вариообъектив обладает хорошим качеством изображения на всем диапазоне изменения фокусного расстояния.

Коэффициент передачи контраста в центре изображения при частоте

20 1/мм составляет не менее 0,53, а на краю поля (диагонали) — не менее

0,48. Объектив ахроматиэирован в широкой области спектра 480-600 нм.

При минимальном фокусном расстоянии (f = 35 мм) продольная сфери1522!

Составитель В.Архипов

Техред А.Кравчук Корректор В.Кабаций. Редактор А.Orap

Заказ 6958/43 Тираж 513 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101 ческая аберрация не превышает

-0,307 мм, хроматизм положения

-0,88 мм, астигматизм 0,49 мм, средняя кривизна поля 0 35 мм, дисторсия менее 2,8, хроматизм увеличения

0,041 мм, аберрации широких наклонных пучков не превышают -0,023 для основной длины волны.

При наибольшем фокусном расстоянии (f = 85 мм) продольная сферическая аберрация 0,248 мм, хроматизм положения 0,333 мм, астигматизм не более 0,2 мм, дисторсия -0,4, хроматизм увеличения 0,018 мм, аберрация!5 широких наклонных пучков не более

-0,065 мм.

Формула изобретения

Вариообъектив,содержащий два компонента, установленные с возможностью перемещения вдоль оптической оси, и апертурную диафрагму между ними, причем первый компонент — отрицательный и содержит отрицательную и положительную линзы, второй компонент—

138 6 положительный и содержит четыре линзы, первая из которых — мениск, вто-. рая — положительная, третья — отрицательная, четвертая — двояковыпуклая, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона изменения фокусного расстояния при телецентрическом ходе лучей в пространстве изображений, в первом компоненте отрицательная линза выполнена двояковогнутой, положительная — двояковыпуклой, во втором компоненте первая и третья линзы выполнены в виде отрицательных менисков, обращенных вогнутостью к изображению, вторая — в виде двояковыпуклой линзы, при этом первая и вторая линзы второго компонента склеены между собой, оптическая сила первого компонента составляет — {0,9-, 1,1) оптической силы второго компонента, разность коэффициентов дисперсии материалов отрицательной и положительной линз первого компонента составляет не менее

21, а положительных и отрицательных линз второго компонента — не менее 24.