СВЕТОСИЛЬНЫЙ ОБЪЕКТИВ Российский патент 2003 года по МПК G02B9/60 

Изобретение относится к оптическим системам и может использоваться в оптических приборах различного назначения, в том числе, предназначенным для работы в водной среде.

Известен светосильный объектив, содержащий шесть компонентов, первый из которых - положительный мениск, второй - склеенные отрицательный и положительный мениски, третий - отрицательный мениск, четвертый - склеенные положительная и отрицательная линзы, пятый - положительная линза, шестой - отрицательный мениск (см. а.с. СССР 725056, G 02 B 11/34, БИ 12, 1980).

Недостатком данного объектива является сложность его конструкцией, а также недостаточная величина угла поля зрения.

Наиболее близким к предлагаемому по конструкции является светосильный объектив, содержащий последовательно расположенные первую положительную линзу, первый отрицательный мениск, обращенный вогнутостями к изображению, толщина которого с точностью до 10% равна 0,22 фокусного расстояния объектива, апертурную диафрагму, второй отрицательный мениск, вторую положительную линзу и положительную двояковыпуклую линзу, склеенную из положительной и отрицательной линз (см. патент РФ 2040024, G 02 B 11/32, БИ 20, 1995). Данный объектив принят за прототип.

Недостатком указанного объектива является низкое качество коррекции полевых аберраций, особенно широких сагиттальных пучков.

Настоящее изобретение решает задачу повышения качества оптического изображения по всему полю зрения.

Для решения этой задачи в известном светосильном объективе, содержащем первую положительную линзу, первый отрицательный мениск, обращенный вогнутостями к изображению, толщина которого с точностью до 10% равна 0,22 фокусного расстояния объектива, апертурную диафрагму, второй отрицательный мениск, вторую положительную линзу и положительную двухсклеенную линзу, второй отрицательный мениск выполнен из двух склеенных линз, вторая положительная линза двояковыпуклая, а все поверхности положительной двухсклеенной линзы обращены вогнутостями в сторону изображения.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена оптическая схема предлагаемого светосильного объектива, на фиг.2 приведены графики его аберраций.

Заявляемый объектив содержит первую положительную линзу 1, первый отрицательный мениск 2, обращенный вогнутостями к изображению, толщина которого с точностью до 10% равна 0,22 фокусного расстояния объектива, апертурную диафрагму (на чертеже не показана), второй отрицательный мениск 3, выполненный из двух склеенных линз, вторую положительную двояковыпуклую линзу 4 и положительную двухсклеенную линзу 5, все поверхности которой обращены вогнутостями в сторону изображения. Для использования объектива в водной среде перед первой положительной линзой 1 устанавливают защитное стекло 6.

Благодаря изменениям, внесенным в конструкцию оптических элементов объектива, расположенных после диафрагмы, удалось уменьшить значение сагиттальной кривизны на краю поля зрения системы.

В результате в предлагаемом светосильном объективе при фокусном расстоянии 25 мм и относительном отверстии 1:1,3 обеспечивается высокое качество коррекции аберраций в пределах линейного поля зрения 18 мм (см. фиг.2.).

В настоящее время отработана оптическая схема и выполнен расчет элементов объектива, а также исследованы его характеристики.

Предполагается создание аппаратуры с заявляемой оптической схемой.

Объектив содержит первую положительную линзу, первый отрицательный мениск, обращенный вогнутостями к изображению, толщина которого с точностью до 10% равна 0,22 фокусного расстояния объектива, апертурную диафрагму, второй отрицательный мениск, вторую положительную линзу и положительную двухсклеенную линзу. Второй отрицательный мениск выполнен из двух склеенных линз, а вторая положительная линза - двояковыпуклая. Все поверхности положительной двухсклеенной линзы обращены вогнутостями в сторону изображения. Обеспечивается повышение качества изображения по всему полю зрения. 2 ил.

Светосильный объектив, содержащий первую положительную линзу, первый отрицательный мениск, обращенный вогнутостями к изображению, толщина которого с точностью до 10% равна 0,22 фокусного расстояния объектива, апертурную диафрагму, второй отрицательный мениск, вторую положительную линзу и положительную двухсклеенную линзу, отличающийся тем, что второй отрицательный мениск выполнен из двух склеенных линз, вторая положительная линза - двояковыпуклая, а все поверхности положительной двухсклеенной линзы обращены вогнутостями в сторону изображения.