Широкоугольная светосильная камера

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и м.б, использовано при создании крупных фотографических камер с большим полем зрения для астрономических и астрогеодезических наблюдений. Цель изобрете1щя - увеличение поля зрения и повышение качества изображения. В центре кривизны вогнутого сферического зеркала 4 расположена коррекционная пластинка 2 с отрицательной оптической силой , исправляющая аберрации осевого пучка лучей. Благодаря совмещению входного зрачкасистемы с центром кривизны зеркала 4 система свободна от коьш, астигматизма и дисторсии третьего порядка. Введенные дополнительные коррекционные пластинки 1 и 3 установлены соответственно перед и позади пластинки 2 и позволяют скомпенсировать аберрации высоких порядков наклонных пучков. 1 ил. 4 S 1чЭ 1чЭ ГО n ocffocmb

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИН

„„SU„„1422205 А1 (51)4 G 02 В 23/00, 17/08

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 41 97905/24-10 (22) 02.12.86 (46) 07.09.88. Бюл. 11- 33 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) М.M.Ðóñèíîâ и С.Г.Жеиовка (53) 535. 318 (088. 8) (56) Михельсон Н.Н. Оптические телескопы. M. Наука, 1976, с, 277.

Там же, с. 262-263. (54) ШИРОКОУГОЛЬНАЯ СВЕТОСИЛЬНАЯ

КАМЕРА (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и м.б. использовано при создании крупных фотографи- ческих камер с большим полем зрения для астрономических и астрогеодезических наблюдений. Цель изобретения увеличение поля зрения и повышение качества изображения. В центре кривизны вогнутого сферического зеркала

4 расположена коррекционная пластинка 2 с отрицательной оптической силой, исправляющая аберрации осевого пучка лучей. Благодаря совмещению входного зрачка системы с центром кривизны зеркала 4 система свободна от комы, астигматизма и дисторсии третьего порядка. Введенные дополнительные коррекционные пластинки 1 и

3 установлены соответственно перед и позади пластинки 2 и позволяют скомпенсировать аберрации высоких порядков наклонных пучков. 1 ил.

1422205

ВНИИПИ Заказ 4428! 47

Тираж 533 Подписное

Произв„-полигр. пр-THe, r ужгород, Ул. ПРоектная, Изобретение относится к области оптического приборостроения, может быть использовано при строительстве крупных фотографических камер с большим полем зрения и предназначено как

5 дпя астрономических, так и для астрогеодезических наблюдений.

Целью изобретения является увеличение поля зрения и повышение качест- 10 ва изображения, На чертеже изображена принципиальная оптическая схема широкоугольной сВетосильной камеры.

Камера содержит коррекционные. 15 пластинки 1-3 и вогнутое сферическое зеркало 4. Пластинки 1 и 3 выполнены с положительной оптической силой, а пластинка 2 расположена в центре кривизны сферического зеркала 4 и вы- 20 полнена с отрицательной оптической силой.

Для исправления осевого пучка достаточно одной пластинки 2. Если же эту пластинку совместить с входным 25 зрачком и,центром кривизны зеркала

4, то система будет свободна еще и от комы, астигматизма и дисторсии третьего порядка. Радиус кривизны поверхности изображения равен фокусно-30 му расстоянию, .При падении параллельного пучка на коррекционную пластинку ее можно рассматривать как клин с переменным углом падения, тогда верхний луч пучка падает на клин под углом ш, а нижний луч под углом - м(так как преломляющий угол клина противоположен по знаку), и отклонение верхнего и нижнего лучей различны. Зто и есть причина возникновения аберраций высо" ких порядков. Для компенсации комы (это основная аберрация, портящая изображение) требуется изменить углы отклонения для верхнего и нижнего 45 луча. Дополнительная пластинка 3 оказывает влияние на верхний луч, в то время как нижний луч пройдет ближе к ее центру и не изменит своего хода, так как пластинка имеет асферическую поверхность высокого порядка с кривиэной при вершине, близкой к нулю.

Для изменения направления нижнего луча служит коррекционная пластинка

1. Применив различные сорта стекла, можно компенсировать хроматизм. Для лучшей коррекции хроматизма необходимо коррекционным пластинкам при вершине придать некоторый радиус кривизныа

Подбирая профиль пластинок, можно исправить аберрации для осевого и некоторого выбранного наклонного пучка.

В качестве примера конкретного выполнения расчитана широкоугольная светосильная камера со следуюшими параметрами: фокусное расстояние !00 мм; диаметр входного зрачка 130 мм; угол поля зрения 40

Профили коррекционных пластинок удовлетворяют уравнению

X=AY +AY +AY + AY + ь 8

+ А Y. где А„,А,А,А< А — коэффициенты;

Х, Y - координаты.

В конкретном примере выполнения светосильная камера обладает аберрациями широких наклонных пучков не более 0,2 мм, причем на краю поля зрения аберрации не превышают 0,03 мм.

Формула изобретения

Широкоугольная светосильная камера, содержащая вогнутое сферическое зеркало и коррекционную пластинку, размещенную в центре кривизны сферического зеркала, причем входной зрачок сферического зеркала совпадает с

его центром кривизны, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения поля зрения и повышения качества изображения, коррекционная пластинка выполнена с отрицательной оптической силой, а перед ней и позади нее установлены по одной дополнительной коррекционной пластинке с положительной оптической силой.