Панкратический объектив Советский патент 1984 года по МПК G02B15/16 

Изобретение относится к оптическим приборам, в частности к панкратическим объективам, и может использоваться как объектив видеокамеры с размером изображения по диагонали 11 мм.

Известны конструкции панкратических кинофильмов, состоящих из нескольких групп линз, плавное изменение фокусного расстояния в которых достигается перемещением второй и третьей групп линз, первая и четвертая группы неподвижны 1.

Известные конструкции объективов либо не обеспечивают заданную светосилу (1:1,6) при съемке на кадр с диагональю 11 мм и кратность изменения фокусных расстояний, либо имеют большое количество конструктивных элементов, большие габариты и вес.

Из известных конструкций наиболее близкой к предлагаемой является панкратический объектив, содержащий четыре компонента, из которых второй и третий установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси, первый компонент выполнен из положительной линзы, склеенной из обращенного выпуклостью к предмету отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, и положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, второй - в виде отрицательного мениска, выпуклостью обращенного к предмету, и отрицательной линзы, склеенной из двояковогнутой линзы и положительного мениска, выпуклостью обращенного к предмету, третий - в виде обращенного вогнутостью к предмету одиночного отрицательного мениска, четвертый - в виде двояковыпуклой линзы, положительной линзы, обращенного выпуклостью к предмету отрицательного мениска, вогнуто-выпуклой линзы и положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету 2.

Известный объектив обеспечивает съемку на кадр с диагональю 7,1 мм и имеет недостаточно равномерное светораспределение по полю изображения, а именно освещенность на краю поля зрения составляет 25% по отношению к центру. Прямой пересчет этого объектива на кадр с диагональю 11 м приводит к большим габаритам и весу.

Цель изобретения - улучщение светораспределения по полю изображения и уменьшение длины объектива.

Поставленная цель достигается тем, что в панкратическом объективе, содержащем четыре компонента, из которых второй и третий установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси, первый компонент выполнен из положительной линзы, склеенной из обращенного выпуклостью к предмету отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, и положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, второй - в виде отрицательного мениска, выпуклостью обращенного к предмету, и отрицательной линзы, склеенной из двояковогнутой линзы и положительного мениска, выпуклостью обращенного к предмету,

третий - в виде обращенного вогнутостью к предмету одиночного отрицательного мениска, четвертый - в виде двояковыпуклой линзы, положительной линзы, обращенного выпуклостью к предмету отрицатель0 ного мениска, вогнуто-выпуклой линзы и положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, в четвертом компоненте положительная линза выполнена склеенной из двояковыпуклой линз, а вогнутовыпуклая линза выполнена склеенной из

двояковогнутой и двояковыпуклой линз.

На чертеже изображена оптическая схема панкратического объектива с диапазоном изменении фокусных расстояний 12 - 47 мм, относительным отверстием 1:1,6, рас0 считанного для видеокамеры с диагональю кадра 11 мм.

Панкрэтический объектив состоит из четырех компонентов, из которых первый выполнен из склеенных отрицательного ме5 ниска 1, обращенного выпуклостью к объекту съемки, положительной линзы 2 и положительного мениска 3, обращенного выпуклостью к объекту съемки.

Второй компонент содержит отрицательный мениск 4 и склеенную пару, состоящую из отрицательной линзы 5 и положительного мениска 6, обращенного выпуклостью к объекту съемки.

Третий компонент выполнен в виде отрицательного мениска 7, обращенного выпуклостью к изображению.

Четвертый компонент содержит положительную линзу 8, склеенную пару, состоящую из положительной линзы 9 и отрицательной линзы 10, далее отрицательный мениск 11, обращенный выпуклостью к объекту съемки, склеенную пару, состоящую из отрицательной линзы 12 и положительной линзы 13, положительный мениск 14, обращенный выпуклостью к объекту съемки.

После линзы 8 на расстоянии 6,5 мм от нее установлена диафрагма.

Объектив работает следующим образом. Изменение фокусного расстояния достигается путем взаимосвязанного перемещения второго компонента (линз 4-6) по ли0 нейному закону и третьего компонента (лииза 7) по нелинейному закону.

Регулирование светового потока осуществляется действующей диафрагмой, установленной после линзы 8.

Фокусирование объектива осуществляется перемещением первого компонента в сторону объекта.

Выполнение объектива по предлагаемой схеме позволяет получить систему уменьшенных габаритов (в 1,3 раза) по сравнению с существующими аналогами для кадра-с диагональю 11 мм, высокого качества коррекции аберраций при высоком относи. тельном отверстии (1:1,6), большой кратности изменения фокусных расстояний (12-47 мМ) и улучшенного светораспределения по полю зрения; у предлагаемого объектива освещенность поля зрения по отношению к центру составляет не менее , у прототипа эта величина 25%.

Базовым объектом является объектив «Видео (БЛЗ.873.416) с диапазоном изменения фокусного расстояния 13-39 мм и светосилой 1:1,6. Преимущество предлагаемого объектива перед базовым состоит в увеличении перепада изменения фокусных расстояний, а именно 12-47 мм, значительном увеличении коэффициента передачи контраста: (с 0,47 до 0,6 в центре поля зрения при размещении 30 лин/мм, с 0,1 до 0,5 на краю поля зрения при разрешении 30 лин/мм), а также в улучшении светораспределения по полю.

ПАНКРАТИЧЕСКИЙ рБЪЕКТИВ, содержащий четыре компонента, из которых второй и третий установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси, первый компонент выполнен из положительной линзы, склеенной из .обращенного выпуклостью к предмету отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, и поло-, жительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, второй - в виде отрицательного мениска, выпуклостью обращенного к предмету, и отрицательной линзы, склеенной из двояковогнутой линзы и положительного мениска, выпуклрстью обращенного к предмету, третий - в виде обращенного вогнутостью к предмету одиночного отрицательного мениска, четвертый - в виде двояковыпуклой линзы, положительной линзы, обращенного выпуклостью к предмету отрицательного мениска, вогнуто-выпуклой линзы и положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, огличаюы4ийся тем, что, с целью улучщения светораспределения по полю изображения и уменьшения длины, в четвертом компоненте положительная линза выполнена склеенной из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, а вогнуто-выпуклая линза (Л выполнена склеенной из двояковогнутой и двояковыпуклой линз. о ел