Приемная оптическая система
Полезная модель относится к оптическому приборостроению и может быть использована в различных приборах, в частности работающих с лазерами.
Оптическая схема приемного объектива состоит из последовательно установленных четырех компонентов: первый компонент - положительная линза 1, склеенная из двояковыпуклой линзы 1.1 и двояковогнутой линзы 1.2; второй компонент - положительный мениск 2, обращенный выпуклостью к предмету; третий компонент - отрицательная двояковогнутая линза 3; четвертый компонент - положительная двояковыпуклая линза 4.
Материал стекол всех компонентов подобран из условия ахроматизации системы для нескольких длин волн излучения, например, от 
1=1,06 мкм до 2=1,57 мкм. Приемный объектив работает следующим образом. Отраженное от объекта излучение на двух длинах волн поступает в узкоугольный приемный объектив и фокусируется на чувствительную площадку приемного устройства диаметром 0,2 мм.
Технический результат, достигаемый в результате использования предлагаемой полезной модели, заключается в создании компактного узкоугольного приемного объектива, пропускающего излучения нескольких длин волн (1. з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.).
Полезная модель относится к оптическому приборостроению и может быть использована в различных приборах, в частности работающих с лазерами.
Известна приемная оптическая система, входящая в состав лазерного приемопередатчика, являющаяся разновидностью узкоугольного оптического устройства фокусирующего типа (Россия, полезная модель, свидетельство №28238, МПК 7 G01C 3/00, G02B 23/04, приоритет 10.03.2003 г.). Известная система содержит три компонента, первый из которых - положительная линза, выполненная в виде одиночной двояковыпуклой линзы, второй - положительная линза, выполненная в виде выпукловогнутой линзы, обращенной выпуклостью к предмету, и третий - отрицательная линза, выполненная в виде двояковогнутой линзы. Известная система является наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели.
Основной недостаток заключается в том, что линзовый объектив в известной системе пропускает излучение строго определенной длины волны от монохроматического излучателя.
Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является создание приемного узкоугольного светосильного линзового объектива, пропускающего излучение в широкой области спектра.
Решение поставленной задачи достигается тем, что предлагается приемная оптическая система, содержащая три компонента, первый из которых - положительная линза, второй - положительная линза, третий - отрицательная линза.
От ближайшего аналога предлагаемая система отличается тем, что первый компонент выполнен в виде склейки из положительной и
отрицательной линз, дополнительно введен четвертый компонент - положительная линза, при этом материалы всех компонентов подобраны из условия ахроматизации системы, по меньшей мере, для двух длин волн излучения. Кроме того, материалы всех компонентов подобраны из условия ахроматизации системы в области спектра излучения от 1=1,06 мкм до 2=1,57 мкм.
Выполнение первого компонента в виде сложной линзы, а также подбор материалов всех компонентов из условия ахроматизации системы, по меньшей мере, для двух длин волн излучения обеспечивает работу предлагаемой системы на нескольких длинах волн излучения.
Подбор материалов всех компонентов из условия ахроматизации системы в области спектра излучения от 1=1, 06 мкм до 2=1,57 мкм обеспечивает работу предлагаемой системы на нескольких длинах волн излучения в невидимой области спектра.
Выполнение приемного объектива на четырех линзовых компонентах определенного вида позволяет создать, как и в ближайшем аналоге, компактный узкоугольный светосильный объектив.
Технический результат, достигаемый в результате использования предлагаемой полезной модели, заключается в создании компактного узкоугольного приемного объектива, пропускающего излучения нескольких длин волн.
Сущность предлагаемого устройства, поясняется на оптической схеме узкоугольного приемного объектива.
Оптическая схема приемного объектива состоит из последовательно установленных четырех компонентов:
первый компонент - положительная линза 1, склеенная из двояковыпуклой линзы 1.1 и двояковогнутой линзы 1.2;
второй компонент - положительный мениск 2, обращенный выпуклостью к предмету;
третий компонент - отрицательная двояковогнутая линза 3;
четвертый компонент - положительная двояковыпуклая линза 4.
В соответствии с предлагаемым устройством рассчитан конкретный вариант узкоугольного приемного объектива для длин волн излучения 1=1,06 мкм и 2=1,57 мкм Конструктивные параметры компонентов оптической системы приведены в таблице:
| Радиус, мм | Толщина, мм | Марка стекла | Показатель преломления для e=0,546 | Коэффициент дисперсии Ve | Световой диаметр, мм |
| R1 -65,92 | 55 | ||||
| 19 | БФ13 | 1,6428 | 47,97 | ||
| R 2-43,05 | 53,8 | ||||
| 5 | ТФ5 | 1,7617 | 27,32 | ||
| R 3=134,28 | 50,2 | ||||
| R4=40,36 | 49,6 | ||||
| 8 | ЛК3 | 1,4891 | 69,87 | ||
| R5=112,72 | 48,5 | ||||
| R6=-78,52 | 33,3 | ||||
| 7 | ЛК7 | 1,4846 | 66,20 | ||
| R7=48,98 | 30,7 | ||||
| R8=310,5 | 30,3 | ||||
| 6 | ТФ10 | 1,8138 | 25,17 | ||
| R9=51,89 | 30,1 |
Характеристики рассчитанной системы: фокусное расстояние - 105 мм, угол поля зрения - 6 угл. мин, диаметр входного зрачка - 55 мм, размер изображения 0.2 мм.
Приемный объектив работает следующим образом. Отраженное от объекта излучение на двух длинах волн (1=1,06 мкм и 2=1,57 мкм), поступает в узкоугольный приемный объектив, представляющий собой четырехкомпонентную линзовую систему, и фокусируется на чувствительную площадку приемного устройства диаметром 0,2 мм.
1. Приемная оптическая система, содержащая три компонента, первый из которых - положительная линза, второй - положительная линза, третий - отрицательная линза, отличающаяся тем, что первый компонент выполнен в виде склейки из положительной и отрицательной линз, дополнительно введен четвертый компонент - положительная линза, при этом материалы всех компонентов подобраны из условия ахроматизации системы, по меньшей мере, для двух длин волн излучения.
2. Приемная оптическая система по п.1, отличающаяся тем, что материалы всех компонентов подобраны из условия ахроматизации системы в области спектра излучения от 1=1,06 мкм до 2=1,57 мкм.
