Линза френеля
351393
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимый от патента №
M. Кл 6 02Ь 3!04
Заявлено 01.Х1.1966 (№ 1110419/18-10)
Приоритет 08.1.1966, № 115119, ГДР
Комитет по делам изобретений и открытии при Совете Министров
СССР
Опубликовано 13.1Х.1972. Бюллетень ¹ 27
УДК 535.$24.39(088.8) Дата опубликования описания 12.Х.1972
Автор изобретения
Иностранец
Христиан Хоффман (Германская Демэкратнческая Республика) Заявитель
ЛИНЗА ФРЕНЕЛЯ
=0, 15
Изобретение относится к осветительным и проекционным устройствам в виде линз Френеля со ступенчатой структурой по крайней мере одной из оптически активных поверхностей.
Известные линзы Френеля, создающие безаберрационное изображение расположенной на оптической оси предметной точки, аналогично линзам с одной или двумя асферичеп (h sin = + я ЛЯ sin в!и г) я (Ь5) в!u -. (h -i- Л5 в!п .- cos ) P 1+(h - а AS sin - cos -. ) где h — высота падения луча на поверхность
Френеля; п и и — показатели преломления в пространстве предметов и изображений;
AS — расстояния между расположенными на оптической оси предметными точками; а — масштаб изображения: е и е — углы падения и преломления на поверхности Френеля; о и о — апертурные углы в пространстве предметов и изображений; тр — угол наклона активной границы ступенек Френеля. скими поверхностями, характеризуются малой глубиной резко изображаемого пространства.
5 Предлагаемая линза Френеля не имеет этих недостатков и отличается от пзвеcTllhlx тем, что меридианальные сечения оптических поверхностей выполнены в соответствии с уравнениех!
n (h sin =- + AS sin; sin-) (AS) sin (/г - - Л5sin = cos:) 1 -- (h -+- Л5в!и: cos;)
При соблюдении указанш.!х обозначений для оптически активных границ Френеля действительно следующее соотношение: и sin — иsin
tg9 = и cos — n cos:
Если линза Френеля служит для изображения двух расположенных близко одна от другой точек на оптической оси, то меридианальные кривые по крайней мере одной из двух
20 оптических активных поверхностей определяется следующим соотношением:
S sin cos=- — S sin cos=- О, 351393
4 ступенчатые г1оверхности Френеля 3 и 1 с оптически активными поверхностями 5 и 6.
Оптическая ось линзы Френеля обозначена
Х вЂ” Х. Основные поверхности имеют конфпгу5 рацию, выполненную согласно уравнению (1).
Активные границы 5 и б наклонены по отношению к оптической оси Х вЂ” Х на углы, которые определяются уравнением (2). где $ и 5 — передшш и задний фокусные вершинные отрезки, которые в случае изображения из бесконечности или в бесконечность преобразуются в а2 cos e
1 —.
sin - cos =
h cosa
1 з1n ; cos;.
Предмет изобретения
1. Линза Френеля со ступенчатыми структурами на обеих оптических поверхностях, отличающаяся тем, что, с целью получения
15 безаберрационного изображения двух точек, расположенных на любом расстоянии одна от другой на оптической оси, меридианальные сечения оптических поверхностей выполнены в соответствии с уравнением где f и f — фокусные расстояния в пространствах изображений и предмета.
На чертеже представлена предлагаемая линза Френеля, Линза Френеля с симметричной конфигурацией имеет две основные поверхности 1 н 2 и п (h sin =- -!- AS sin; sin;) и (h sin = + AS sin sin „) (д5)г sin4 .(h. —,— ЛЯз1п.-сов )1 1 —, уi (h = AS sin; cos;)*
2 (AS)2 sinl -. (6 -1- л AS sin cos.- )
=0, где h — высота падения луча на поверхность
Френеля; п и и — показатели преломления в пространстве предметов и изображений;
AS — расстояния между расположенными на оптической оси предметными 25 точками; а — масштаб изображения; в и в — углы падения и преломления на поверхности Френеля;
o и гт — апертурные углы в пространстве 30 предметов и изображений; гр — угол наклона активной грашщы ступенек Френеля. меридианальные кривые сечения основной поверхности, имеющей структуру Френеля, выполнены в соответствии с уравнением
S sin cos — S sin çcos==Î, где S и $ — фокальные отрезки соответственно в пространстве предметов и изображений; о и a — апертурные углы в пространстве предметов и изображений; в и е — углы падения и преломления лучей на поверхности Френеля.
3. Линза Френеля по п. 1, отличающаяся тем, что одна из оптически активных поверхностей концентрична по отношению к точке предмета или точке изображения.
2. Линза Френеля по п. 1 со ступенчатой 35 структурой по крайней мере одной из оптических поверхностей, отличающаяся тем, что
Сос гави еги A. Лебедева
Тсхред 3. Таранеико Коррекгпр Я. Царькова
Редактор T. Иванова
Заказ 3475,19 Изд. 11е 1351
ЦНИИПИ Комитета ио при Совете
Москва, Ж-35, Типиграфии, пр. Сапуиошь 2 (h. -; л ASsin cos-. ) 1- ;
Тираж 406 Подписное делам изобретений и открыл;, Мшшстров СССР
Раушскаи иаб., д. 4,5
