Пятилинзовый светосильный объектив

 

Использование: в телевизионных камерах на ПЗС-матрицах. Сущность изобретения: объектив содержит первую линзу - отрицательный мениск, обращенный выпуклым радиусом к пространству предметов, вторую, третью и четвертую - одиночные одвояковыпуклые линзы. Толщина второй линзы вдоль оптической оси на меньше 0,6f и не более 0,9f, где f - фокусное расстояние объектива, а расстояние между второй и третьей линзами не менее 0,9 х f и не более 1,5f, где f - фокусное расстояние объектива. Пятая - двояковогнутая линза, причем толщина воздушного зазора между четвертой и пятой линзами составляет 0,125 ± 0,05 мм, а между второй и третьей линзами находится апертурная диафрагма. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в качестве объектива для телевизионных ПЗС-камер.

Известен светосильный объектив (Патент РФ N2040024), содержащий пять компонентов, первый из которых положительный мениск, второй и третий - отрицательные мениски, между которыми расположена апертурная диафрагма, четвертый - положительный мениск, пятый - двояковыпуклая склеенная линза. Однако при достаточной светосиле названный объектив имеет склеенный компонент, величину заднего отрезка меньше фокуса объектива. Наиболее близким техническим решением является объектив (авт.св.N1255980), состоящий из пяти линз: первая - отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к изображению, двояковыпуклой, двояковогнутой, двояковыпуклой линз и отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к пространству изображений. Однако объектив имеет малое угловое поле и недостаточную светосилу.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение углового поля зрения и увеличение светосилы.

Кроме того предлагаемый объектив прост и технологичен при изготовлении, так как имеет все линзы одного диаметра, имеет задний отрезок больше фокусного расстояния, что облегчает его использование в аппаратуре.

Все это достигается благодаря тому, что в пятилинзовом объективе первая линза 1 - отрицательный мениск, обращенный выпуклым радиусом к пространству предметов, вторая 2, третья 3 и четвертая 4 - одиночные двояковыпуклые линзы, где толщина второй линзы вдоль оптической оси не меньше 0,6f и не более 0,9f, а расстояние между второй и третьей линзами не менее 0,9f и не более 1,5f, пятая 5 - двояковогнутая линза, причем толщина воздушного зазора между четвертой и пятой линзами составляет - 0,125±0,05 мм, а между второй и третьей линзами находится апертурная диафрагма 6.

Предлагаемый объектив имеет дисторсию не более чем 7% на краю поля, диаметр кружка рассеяния 4 мкм в центре и 5 мкм на краю поля, виньетирование не более 0,57% на краю поля.

На чертеже представлена принципиальная оптическая схема объектива, где 1 - отрицательный мениск, 2, 3 и 4- двояковыпуклые линзы, 5 - двояковогнутая линза, 6 - апертурная диафрагма, 7 - плоскость изображения.

Предлагаемый объектив работает как из бесконечности, так и с близкого расстояния (не менее 5f, где f - фокус объектива), не требуя подфокусировки.

Конкретное исполнение объектива имеет следующие конструктивные параметры, представленные в таблице.

Предлагаемый объектив в конкретной реализации имеет следующие характеристики: Фокусное расстояние - 8 мм Угловое поле - 90^o Задний фокальный отрезок - 8,8 мм Относительное отверстие - 1:2 Длина объектива - 34,5 мме

Формула изобретения

Пятилинзовый светосильный объектив, содержащий первый отрицательный мениск, вторую двояковыпуклую линзу, третью одиночную линзу, четвертую двояковыпуклую линзу и пятую линзу, отличающийся тем, что первый отрицательный мениск обращен выпуклостью к пространству предметов, третья линза выполнена двояковыпуклой, а пятая - двояковогнутой, при этом толщина второй линзы вдоль оптической оси не менее 0,6f и не более 0,9f, расстояние между второй и третьей линзами вдоль оптической оси не менее 0,9f и не более 1,5f, где f - фокусное расстояние объектива, а толщина воздушного зазора между четвертой и пятой линзами составляет - (0,125 ± 0,05) мм.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2