Зеркально-линзовая оптическая система для рассматривания объектов Советский патент 1957 года по МПК G02B25/00 G02B27/10 

Предметом изобретения является зеркально-линзовая оптическая система для рассматривания объектов, предназначенная для использования в качестве лупы, окуляра, объектива, визира и т. п.

Особенностью предлагаемой системы является малое число поверхностей, граничащих с воздухом, и высокое качество изображения при большом угле зрения.

Схематически система изображена на фиг. 1 и представляет собой концентрическую линзу, выпуклая поверхность которой является сферическим зеркалом. Линза рассечена на две части плоскостью с полуотражающим покрытием. Зрачок системы находится в центре кривизны обеих поверхностей.

В случае применения системы в качестве лупы или окуляра прозрачный объект или первичное Изображение, даваемое какой-либо внешней системой, располагается на внешней плоской стороне РР детали Лучи от объекта или первичного изображения, отражаясь последовательно от полуотражающего плоского зеркала и от сферического, проходят через последнюю по ходу лучей поверхность детали 2 и попадают параллельным пучком в зрачок наблюдателя.

В случае применения системы в качестве широкоугольного короткофокусного объектива в центре кривизны поверхностей помещается диафрагма 3, являющаяся апертурной диафрагмой системы, а изображение получается на плоской поверхности РР детали /.

Заполнение пространства между сферическим зеркалом и объектом средой с показателем преломления большим единицы, а также введение отрицательной сферической поверхности, дает возможность далеко вынести зрачок системы от последней поверхности, JTO весьма важно для случая сильных луп или окуляров.

На фиг. 2, 3, 4 и 5 изображена эта же система в несколько видоизмененном виде для увеличения яркости даваемого изображения.

№ 106826- 2 -

В горизонтальном меридиане ГГ (фиг. 2) сопения система представляет собой ко11центрическую линзу, выпуклая поверхность 4 которой является сферическим зepкaлQM.

В вертикальном меридиане ВВ сечения система имеет сферическое зеркало 5 такого же радиуса кривизны, как и зеркало 4.

Для осуществления фокусиройки из толщи материала выделяется линза с поверхностью б (фиг. 3) и воздушным промежутком, отделяющим се от поверхности 7.

Система также .может быть использована в качестве микрообъектива (фиг. 4), для чего объект помещается в центре кривизны С зеркала 8, а поверхность 9 выполняется такой кривизны, чтобы изображение получалось на требуемом расстоянии.

Изменением соотношений конструктивных элементов достигается телескопическая система малого увеличения без промежуточного изображения (фиг. 5).

Предмет изобретения

1.Зеркально-линзовая оптическая система для рассматривания объектов, предназначенная для использования в качестве лупы, окуляра, объектива, визира и т. п. и выполненная в виде тела из прозрачного материала с показателем преломления большим единицы, ограниченного тремя внешними оптическими поверхностями, две из которых преломляющие, а третья- отражающая - а виде сферического отражающего внутрь тела зеркала, за которой установлена для излома оптической оси полупрозрачная отражающая плоскость, отличающаяся тем, что преломляющая поверхность, расположенная со стороны зрачка системы, выполнена вогнутой, сферической или плоской.

2.Форма выполнения системы по п. 1, отличающаяся тем, что преломляющая поверхность, расположенная со стороны зрачка системы, выполнена в виде концентричной Поверхности сферического зеркала.

3.Форма выполнения системы по п. 2, отличающаяся тем, что зрачок системы расположен в плоскости, проходящей через центры кривизны обеих поверхностей.

4.Форма выполнения системы по п. 1, отличающаяся тем, что зрачок системы расположен в плоскости, проходящей через центры кривизны сферического зеркала.

5.Зеркально-линзовая оптическая система по пп. 1-4, отличающаяся тем, что преломляющая поверхность, обращенная к объекту или в обратном ходе к изображению, выполнена сферической или плоской.

6.Форма выполнения оптической системы по пп. 1-5, отличающаяся тем, что, с целью уменьщения световых потерь, в ней применено второе сферическое зеркало, расположенное относительно полуотражающей поверхности симметричное первым зеркалом и имеющее с ним равную кривизну поверхности.

7.Форма выполнения оптической системы по пп. 1-6, отличающаяся тем, что, с целью фокусировки системы, а также коррекции аберрации, между зрачком и самой системой установлена дополнительная линза.

8.Форма выполнения оптической системы по пп. I-7, отличающаяся тем, что, с целью использования системы в качестве визирного приспособления зеркальной фотографической камеры, плоская поверхность тела системы, обращенная к объекту, выполнена матовой.