АПОХРОМАТИЧЕСКИЙ ОБЪЕКТИВ Российский патент 1997 года по МПК G02B9/64 

Изобретение относится к фотографической оптике, а именно фотографическим объективам, и может быть использовано в устройствах, требующих применения светосильных объективов высокого качества изображения в широком спектральном интервале.

Известны апохроматические двухкомпонентные объективы [1] первый компонент которых содержит линзовые и дифракционный оптические элементы, второй компонент выполнен в виде одного или двух менисков, обращенных вогнутостью к изображению. Эти объективы обладают достаточной степенью коррекции хроматических аберраций в широком спектральном интервале, однако их оптические схемы и конструкции отдельных компонентов не позволяют существенно увеличить поле зрения этих объективов, что ограничивает их широкое распространение.

Наиболее близким к изобретению является апохроматический объектив [2] содержащий два компонента, первый из которых выполнен из пяти одиночных, чередующихся по знаку оптических сил, оптических элементов трех двояковыпуклых и двух двояковогнутых линз, а второй компонент в виде двух отрицательных менисков, обращенных вогнутостью навстречу друг другу, и расположенной между ними двояковыпуклой линзы.

Недостатками известного объектива являются невозможность увеличения угла поля зрения, обеспечения высокой степени коррекции полевых монохроматических и хроматических аберраций, получения высокого качества изображения системы.

Цель изобретения увеличение угла поля зрения и улучшение качества изображения системы.

Поставленная цель достигается тем, что в апохроматическом объективе, содержащем два компонента, первый из которых выполнен из трех положительных и двух отрицательных оптических элементов, а второй в виде двух отрицательных менисков, последний из которых обращен выпуклостью к изображению, и расположенной между менисками двояковыпуклой линзы, первый компонент выполнен в виде последовательно расположенных на оптической оси положительного и отрицательного линзовых менисков, обращенных выпуклостью к предмету, отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к изображению, положительного дифракционного оптического элемента и положительной линзы, а первый отрицательный мениск второго компонента обращен выпуклостью к изображению, причем оба компонента объектива разделены расположенной между ними апертурной диафрагмой.

На фиг.1 представлена схема апохроматического объектива. Объектив содержит два компонента 1, 2 и апертурную диафрагму 3. Компонент 1 содержит положительный и отрицательный мениски 4, 5, обращенные выпуклостью к предмету, отрицательный мениск 6, обращенный выпуклостью к изображению, дифракционный оптический элемент 7, выполненный на стеклянной плоскопараллельной подложке, и положительную линзу 8. Компонент 2 содержит отрицательные мениски 9 и 11, обращенные выпуклостью к изображению, и расположенную между ними двояковыпуклую линзу 10. Конструктивные параметры линзовых элементов и параметры дифракционного элемента объектива при f 500, относительном отверстии 1:4,5 и угловом поле 36^o, приведены на фиг.2 и 3. Все оптические элементы объектива выполнены из двух обычных марок оптического стекла. Графики геометрических и волновых аберраций того же варианта объектива показаны на фиг.4 и 5. Объектив имеет практически дифракционное качество в центре и высокое по всему полю зрения.

Приведенные материалы показывают высокую степень коррекции в объективе всех монохроматических и хроматических аберраций, включая и аберрацию дисторсии, что существенно расширяет возможные области его практического применения.

Использование: в приборостроении, а именно в фотографической оптике. Сущность изобретения: апохроматический объектив содержит два компонента, первый из которых выполнен в виде положительного и отрицательного линзовых менисков, обращенных выпуклостью к предмету, отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к изображению, положительного дифракционного оптического элемента и положительной линзы, а второй содержит два отрицательных мениска, обращенных выпуклостью к изображению, и расположенную между ними двояковыпуклую линзу. Компоненты объектива разделены расположенной между ними апертурной диафрагмой. 5 ил.

Апохроматический объектив, содержащий два компонента, первый из которых выполнен из трех положительных и двух отрицательных оптических элементов, второй в виде двух отрицательных линзовых менисков, последний из которых обращен выпуклостью к изображению, и расположенной между ними двояковыпуклой линзы, отличающийся тем, что первый компонент выполнен в виде положительного и отрицательного линзовых менисков, обращенных выпуклостью к предмету, отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к изображению, положительного дифракционного оптического элемента и положительной линзы, а первый отрицательный мениск второго компонента обращен выпуклостью к изображению, при этом между компонентами введена апертурная диафрагма.