Телеобъектив сидорова-квашнина

 

Использование: в телескопических приборах, телескопостроении и приборостроении . Сущность изобретения: телескопическая система, включающая входную положительную линзу, заднее зеркало и переднее зеркало, содержит ахроматическую входную пару линз, выпуклое заднее зеркало и вогнутое переднее зеркало. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 02 В 13/02, 17/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ллл л

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4713785/10 (22) 03.07,89 (46) О7.02.93. Бюл. М 5 (71) Самарский филиал физического института им.П.Н.Лебедева (72) А,П.Сидоров и М.Ю.Квашнин (56) Патент США М 3527526, кл. 350-294, 1970.

Изобретение относится к области телескопических приборов, телескопостроение и приборостроение.

Известен катодиоптрический объектив, содержащий входную положительную линзу, заднее вогнутое зеркало и переднее плоское зеркало.

Известен также зеркально-линзовый объектив, содержащий входную положительную линзу, заднее вогнутое зеркало и переднее выпуклое зеркало.

Данные зеркально-линзовые обьективы имеют габариты меньше простейших в 2,53,5 раза.

Однако, эти конструкции имеют большое колйчество корректирующих линз, что усложняет процесс изготовления и юстировки обьективов.

Кроме того данная оптическая система не позволяет изготовить длиннофокусные объективы.

Известен зеркально-линзовый телеобъектив, содержащий первый преломляющий компонент, второй отражающий компонент, выполненный в аиде вогнутого сферического зеркала с центральным отверстием, и третий отражающий компонент, выполненный Ы 179341 1 А1 (54) ТЕЛЕОБЪЕКТИВ СИДОРОВА-КВАШНИНА (57) Использование; в телескопических приборах, телескопостроении и приборостроении. Сущность изобретения телескопическая система, включающая входную положительную линзу, заднее зеркало и пе- . реднее зеркало, содержит ахроматическую входную пару линз, выпуклое заднее зеркало и вогнутое переднее зеркало. 1 ил. в виде выпуклого сферического зеркала и установленный между первым и вторым компонентом.

Указанный. телеобъектив имеет габариты в 3,5 раза меньше простейших, Однако величина светосилы этого устройства имеет предел, Ограничен поток проходящего через объектив света и возможность повышения качества изобретения.

Кроме того, при дальнейшем уменьшении габаритов уменьшается светосила и качество изображения. Сохранить светосилу и качество изображения с меньшими габарИтами возможно при асферических поверхностях устройства, которые резко усложняют расчет, изготовление и юстировку объектива, Настоящее изобретение позволяет уменьшить габариты, увеличить светосилу и повысить качество изображения, получаемого за оптическим устройством.

Сущностью изобретения является то, что телеобъектив Сидорова-Квашнина, содержащий первый преломляющий компонент, второй отражающий компонент и третий отражающий компонент, установ17934 11 ленный между первым и вторым, содержит первый компонент выполненный в виде ахроматической положительной пары линз, второй компонент выполнен в виде выпуклого сферического зеркала, а третий компонент. в виде вогнутого сферического зеркала, .

На чертеже показана схема телеобъектива и прохождения лучей в нем.

Телеобъектив: содержит ахроматическую линзу, состоящую иэ двух-линз: двояковыпуклой линзы 1 с радиусами кривизны

r> и rz и плосковогнутой линзы 2 с радиусом кривизны г2. Последняя со стороны плоской поверхности имеет зеркальное покрытие, образующее третий компонент — вогнутое зеркало 3 с радиусом кривизны гз. Второй компонент — выпуклое зеркало 4 имеет ра- диус кривизны r4. В этом зеркале имеется отверстие 5 для выходящих сфокусирован- 20 ных лучей.

Телеобъектив работает следующим образом.

Луч света, проходя линзы1 и 2,попадает на отражающую поверхность второго ком- 25 понента 4, отразившись от которого попадает на отражающую поверхность. третьего компонента 3. С поверхности этого вогнутого зеркала 3 луч вновь попадает на выпуклое зеркало 4 и отражается на вогнутое 30 зеркало 3, После отражения от поверхности третьего компонента 3 луч попадает в отверстие 5, находящемся во втором компоненте

4 объектива.

Для попадания луча в отверстие 5 число 35 отражений от зеркальных поверхностей должно быть кратно двум: два, четыре, шесть и т.д.

Количество отражений выбирается в зависимости от условий применения телеобь- 40 ектива, .

В случае четырех кратного отражения от зеркальных поверхностей с целью сравнения с прототипом предлагаемого устройства выбрано фокусное расстояние, указанное 45 в описании патента США ¹ 3527526,равное.

600 мм. Ахроматическая линза из широкоиспольэующихся материалов двояковыпуклая с радиусами г1 = 330 мм и rz = 355 мм из К 15 и плосковогнутая с гг - 355 мм и ТФ1, На- 5î ружный диаметр линз 0 = 120 мм. Диаметр вогнутого зеркала с радиусом гз = 1070 мм равен 85 мм. Радиус выпуклого зеркала г - 2543,43 мм. его толщина 10 мм, Расстояние,обозначенное на чертеже L = 150 мм, Таким образом, расстояние между линзами и зеркалом равно 140 мм. Аналогичная величина в прототипе 160 мм, Положение фокуса F за объективом А аналогично положению в прототипе и соответствует величине положения фокуса объективов фотоаппаратов.

Ахроматическая пара линз позволяет получить угол отклонения луча больше с меньшей погрешностью. В результате объектив короче и входное отверстие больше по диаметру и по площади.

Светосила в предложенном устройстве

0,0156, что превосходит вдвое светосилу в объективе по патенту. США ¹ 3527526, равная 0,0068. Это приводит к снижению светочувствительности используемых материалов или уменьшению времени экспозиции.

Радиус кружка рассеяния в предложенном устройстве равен р = 0,4 мкм в то время как в прототипе этот параметр р = 6,4 мкм, Следовательно улучшается качество получаемого иэображения.

Телеобъектив Сидорова-Квашнина может использоваться в телескопах.

Сравним телескопы с метровым фокусом объектива на основе сферического зеркала и предложенного устройства, При равных кружках рассеяния использование телеобъектива Сидорова-Квашнина дает увеличение светосилы и уменьшение габаритов в 4 раза.

Телеобьектив Сидорова-Квашнина име- ет меньшую протяженность по сравнению с уже известными устройствами, а следовательно меньшую массу, а также при его использовании на практике снижается величина момента вращения. Это, в свою очередь, облегчает и упрощает эксплуатацию и снижает энергоэатраты при использовании в фотоаппаратах, в телескопах и иных приборах.

1793411

Формула изобретения

Составитель А. Сидоров, Техред М.Моргентал Корректор Е Папп

Редактор С, Кулакова

Заказ 504 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Телеобъектив, содержащий первый преломляющий компонент, второй отража ющий компонент, выполненный в виде сферического зеркала с центральным отверстием, и третий отражающий компонент, выполненный в виде сферического зеркала и установленный между первым и вторым ком- . понентами, о т л и.ч а ю шийся тем, что, .с целью уменьшения габаритов, увеличения светосилы и повышения качества иэображе5 ния, первый компонент выполйен в виде ахроматической положительной пары линз, второй компонент выполнен выпуклым, а третий — -вогнутым.