Объектив с дискретным изменением фокусного расстояния для широкой области спектра

 

Использование: изобретение относится к оптическому приборостроению. Сущность изобретения: объектив состоит из четырех компонентов, причем третий, четвертый установлены с возможностью ввода и вывода их из оптической схемы для изменения фокусного расстояния. Первый и второй компоненты обеспечивают фокусное расстояние f' = 449,22 мм, режим узкого угла поля зрения.

Для обеспечения фокусного расстояния f' = 117,41 мм - режим широкого угла поля зрения - вводятся третий компонент между первым и вторым и четвертый компонент за вторым. Первый компонент содержит одиночные положительную и отрицательную линзы и двухсклеенную линзу, состоящую из двояковыпуклой и двояковогнутой, второй компонент содержит положительный и отрицательной мениски, обращенные вогнутостью друг к другу, третий компонент включает двояковогнутую линзу и положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету, а четвертый компонент содержит линзу, двухсклеенную линзу, состоящую из отрицательной и положительной линз, и положительный мениск, обращенный выпуклостью к предмету. 9 ил.

Изобретение относится к специальным объективам и может быть использовано в прицепах.

Известны конструкции объективов с дискретным изменением фокусного расстояния [1] Наиболее близким по технической сущности является объектив с дискретным изменением фокусного расстояния [2] который выполнен из следующих последовательно расположенных компонентов и линз в них: первый компонент из двояковыпуклой линзы, отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к предмету, и двояковыпуклой линзы; второй компонент представляет склеенную линзу, состоящую из положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, и отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к изображению; третий компонент состоит из отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к изображению, двояковыпуклой линзы и двояковогнутой линзы, установленный за вторым компонентом с возможностью ввода и вывода его из оптической схемы; четвертый компонент из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, установленный за третьим компонентом с возможностью ввода и вывода его из оптической схемы. Указанный объектив рассчитан для небольшого спектрального интервала 0,434-0,65 мкм и имеет кратность: -2^x.

При этом объектив имеет недостаточное качество изображения из-за хроматизма положения вторичного спектра при максимальном фокусном расстоянии и небольшую кратность увеличения.

Задачей данного изобретения является создание объектива с дискретным изменением фокусного расстояния от f' 117,41 до 449,22 мм, с относительным отверстием от 1 4,7 до 1 5,99.

Сущность изобретения заключается в тем, что объектив с дискретным изменением фокусного расстояния для широкой области спектра, содержащий четыре компонента, при этом первый компонент выполнен из двояковыпуклой, отрицательной линз и двояковыпуклой линзы; второй компонент выполнен из отрицательной линзы и положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету; третий компонент выполнен из положительной линзы и отрицательного мениска; четвертый компонент из двояковыпуклой линзы и отрицательной линзы, установлен с возможностью ввода и вывода его из оптической схемы, в отличие от известного, в первом компоненте отрицательная линза выполнена в виде двояковогнутой, а последняя двояковыпуклая линза склеена с двояковогнутой линзой, во втором компоненте линзы расклеены, отрицательная линза расположена первой и выполнена в виде двояковогнутой и он установлен с возможностью ввода и вывода его из оптической схемы, третий компонент выполнен из положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, а отрицательный мениск имеет вогнутость, направленную к предмету; четвертый компонент имеет отрицательную линзу, выполненную в виде мениска, направленного вогнутостью к изображению и дополненного двояковыпуклой линзой, склеенной с предыдущим отрицательным мениском, и положительным мениском, направленным выпуклостью к предмету.

Такое выполнение позволяет получить объектив со следующими характеристиками (см. таблицу).

Изобретение поясняется чертежами: фиг.1 оптическая схема объектива; фиг. 2, 3 конструктивные элементы объектива с фокусным расстоянием f' 117,47 мм и f' 449,2 мм.

фиг. 4, 5 сводка аберраций для фокусных расстояний для D = ;
фиг. 6, 7 графики аберрации для D = .;
фиг. 8, 9 графики коэффициента передачи модуляции (КПМ).

Объектив с дискретным изменением фокусного расстояния для широкой области спектра состоит из четырех компонентов, причем второй и четвертый установлены с возможностью ввода и вывода их из оптической схемы.

Первый компонент содержит двояковыпуклую линзу 1, двояковогнутую линзу 2, склеенную линзу, состоящую из двояковыпуклой линзы 3 и двояковогнутой линзы 4. Второй компонент состоит из двояковогнутой линзы 5 и положительного мениска 6, обращенного выпуклостью к предмету. Третий компонент содержит положительный мениск 7, обращенный выпуклостью к предмету, и отрицательный мениск 8, обращенный вогнутостью к предмету. Четвертый компонент состоит из двояковыпуклой линзы 9, склеенной линзы, состоящей из отрицательного мениска 10, обращенного вогнутостью к изображению, и двояковыпуклой линзы 11, и положительного мениска 12, обращенного выпуклостью к предмету. Объктив используется следующим способом.

Первый компонент (линзы поз. 1, 2, 3, 4) и третий компонент (линзы поз. 7, 8) обеспечивает фокусное расстояние f' 449,22 мм (режим узкого угла поля зрения), при этом апертурная диафрагма находится на первом компоненте на первой поверхности.

Для получения фокусного расстояния f' 117,41 мм в оптическую схему вводят второй (линзы поз. 5, 6) и четвертый (линзы поз. 9, 10, 11, 12) компоненты, причем второй компонент вводится между первым и третьим компонентами, а четвертый за третьим компонентом, апертурная диафрагма при этом находится на втором компоненте на первой поверхности. ТТТ1 2 4

Формула изобретения

Объектив с дискретным изменением фокусного расстояния для широкой области спектра, содержащий четыре компонента, первый из которых состоит из двояковыпуклой линзы, отрицательной и положительной линз, второй выполнен в виде положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, третий компонент содержит мениск, обращенный выпуклостью к предмету, и отрицательную линзу, а четвертый двояковыпуклую линзу и одиночную линзу, при этом четвертый компонент установлен с возможностью его ввода и вывода с оптической оси, отличающийся тем, что в первом компоненте отрицательная линза выполнена двояковогнутой, а положительная в виде двусклеенного мениска, обращенного вогнутостью к изображению и состоящего из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, во втором компоненте перед положительным мениском введена двояковогнутая линза, в третьем компоненте мениск выполнен положительным, а отрицательная линза в виде мениска, обращенного вогнутостью к предмету, а в четвертом компоненте между двояковыпуклой линзой и одиночной линзой, выполненной в виде положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, введена двусклеенная положительная линза, состоящая из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, при этом второй компонент установлен с возможностью его ввода и вывода с оптической оси.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10