Оптическая система высокоскоростной фотокамеры с оптико-механической коммутацией изображения Советский патент 1984 года по МПК G03B39/02 

2 Оптическая система по п.1, отличающаяся, тем что в каждом на двух симметричных линзовых блоков отношение абсолютной величины оптической силы Т1)етьего компонента к суммарной оптической силе его первого и втсрого компонентов составляет 1,0-1,3, расстояние между вторым .и третьим компонентами составляет 0,1-0,2 фокусного расстояния этого линзового блока, отношение ), (где т и V, - показатель преломления и коэффициент дисперсии материала первого и второго компонентов линзового блока; п и v - показатель преломления и коэффициент дисперсии двояковогнутой линзы Iтретьего компонента линзового блока) составляет не менее 2,1, отношение оптической силы склеенной поверхности первого компонента коммутирующей системы к оптической сИле склеен.ной поверхности ее второго компонента составляет 0,8-1,0 отношения оп1 тической силы ее второго компонента к оптичес кой силе ее первого компонента.

1. ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВЫСО .КОСКОРОСТНОЙ ФОТОКАМЕРЫ С ОПТИКОМЕХАНИЧЕСКОЙ КОММУТА11ИЕЙ ИЗОБРАЖЕНИ содержащая четырехлинзовый коррекционный блок, склеенный из положительной, вогнуто-плоской, плосковыпуклой и вогнуто-плоской линз, входной объектив, полевую диафрагму два симметричных относительно апертурной диафрагмы трехкомпонентных линзовых блока, каждый из которых содержит две положительные и отрицательную линзы, вращающееся зеркало, коммутирующие объективы из двух компонентов, первый из которых выполнен склеенным из отрицательной и положительной линз, а второй из положительной и отрицательной линз, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества изображения, положительная линза коррекционного склеенного блока выполнена плоско-выпуклой, входной объектив выполнен из одиночной двояковыпуклой линзы и трехсклеенного компонента, из положительного мениска, двояковогнутой линзы и отрицательного мениска, в каждом из двух линзовых блоков положительные линзы вьтолнены двояковыпуклыми, а отрицательная линза выполнена трехскле енной из положительного мениска, двояковогнутой лийГзы и отрицательного мениска, в каждом из коммутирующих объективов отрицательные линзы выполнены в виде менисков, а положительные - двряковьтуклыми.

- 1

Изобретение относится к вьюокоскоростной фотографии.

Известна оптическая система выс:окоскоростной камеры, содержащая в одном канале грехкомпонентную лин зовую систему, полевую диафрагму, положительную линзу, апертурную диафрагму, линзовый блок, содержащи два двухлинзовых склеенных компонента и одиночную положительную линзу, вращающееся зеркало, коммутирующую систему, состоящую из двухлинзЛых склеенных компонентов и фокальную поверхность с регистрирующим материалом to

Недостатком данной оптической системы является низкое качество Изображения (разрешающая способность при размере кадра 16x22 мм составляет 15-20 мм).

Наиболее- близкой к предлагаемой по технической сущности является оптическая система вьюокоскоростной фотокамеры с оптико-ме:еайической коммутацией изображения, содержащая ч«тырехлинзовый коррекционный блок, склеенный Из положительной вогнуто-плоской, плоско-вьшуклой и вогнуто-плоской линз, входной объектив 1 полевую диафрагму, два симметричных относительно апертурной диафрагмы трехкомпонентных пинзовых блока, каждый из которых содержит две положительные и отрицательную линзы, вращающееся зеркало, коммутирующие объективы i из двух компонентов, первый из которых вьтолнен склеенным из отрицательной и положительной линз, а второй - из положительной и отрицательной линз С23.

Недостатком известной оптической системы является невысокое качество изображения.

Цель изобретения - повышение качества изображения.

Поставленная цель достигается тем, что в оптической системе высокоскоростной фотокамеры с, оптико-механической коммутацией изображения;, содержащей четырехлинзовый коррекционный блок, склеенный из положительной, вогнуто-плоской, ппоско-выпуклойи вогнуто-плоской линз, входной объектив, полевую диафрагму, два симметричных относительно апертурной диафрагмы трехкомпонентных линзовых блока, каждый Из которых содержитдве положительные и отрицательную линзы, вращающееся зеркало, коммутирующие объективы из двух компонентов, первый из которых выполнен склеенным из отрицательной и положительной линз а второй - из положительной и отрицательной линз, положительная линза коррекционного склеенного блока выполнена цлоско-выпуклой, входной объектив выполнен из одиночной двояковыпуклой линзы и, трехсклеенного компонента из положительного мениска, двояковогиутой линзы и отрицательного мениска, в каждом из двух линзовых блоков положительиые линзы выполнены двояковыпуклыми, а отрицательная линза выполнена трехсклеенной из положительного мениска, двоя ковогнутой линзы и отрицательного мениска, в каждом из коммутирующих o6beKjHBOB отрицательные линзы выполнены в виде менисков, а положительные - двояковьшуклымн. Кроме того, в каждом из двух симметричных линзовых блоков отношение абсолютной величины оптической силы третьего компонента к суммарной оптической силе его первого и второг компонентов составляет 1,, расстояние между его вторым и третьим компонентами составляет 0,1-0,2 фокусного расстояния этого линзового блока, отношение ,/«jVj (где n и л) - показатель преломления и коэффи циент дисперсии материала первого и вторйго компонентов линзового блок ,hj и Vj- показатель преломления и коэффициент дисперсии двояковогнутой линзы третьего компонента линзового блока) составляет не менее 2,1, отно шение оптической силы склеенной поверхности первого компонента ком. мутирующей системы к оптической силе склеенной поверхности ее второго компонента составляет 0,8-1,0 отноше ния оптической силы ее второго компо нента к оптической силе ее первого компонента. На чертеже изображена оптическая схема высокоскоростной фотокамеры с оптико-механической коммутацией изображения. Оптическая система содержит 1етырех линзовуЮ| склеенную коррекционную систему 1, обладанлцую положительной оптической силой и состоящую из плос ко-вьшуклой, вогнуто-плоской, плоско вьтуклой и вогнуто-плоской линз, двухкомпонентный линзовый блок 2, первый компонент которого - двояковыпуклая линза, отделенная воздушным промежутком от второго компонента отрицательной трехлинзовой склеенной системы, состоящей из положительного мениска, двояковогнутой линзы и отри цательного мениска, причем оптическа сила первого компонента в 1,5 раза больше абслютной величины оптической силы отрицательного второго компонен та, полевую диафрагму 3, два симметричных относительно плоскости аперту ной диафрагмы 4 трехкомпонентных линзовых блока 5, каждый из которых содержит первый и второй компоненты одиночные двояковыпуклые линзы, трет компонент - отрицательная трехлинзовая склейка, состоящая из положительного мениска, двояковогнутой линзы и отрицательного мениска, вращающееся зеркало 6, венец коммутирующих систем 7, расположенных по цилиндрической поверхности, ось.вращения которой совпадает с осью вращения цилиндрической поверхности фокальной поверхности 8 с регистрирующим материалом, причем каждая коммутирующая система 7 состоит из двух разделенных воздушным промежутком компонентов, первый из которых - положительная двухлинзовая склейка, содержащая отрицательный мениск и двояковьтуклую линзу, а второй - положительная двухлинзовая склейка, содержащая двояковыпуклую линзу и отрицательный мениск. Оптическая система камеры работает следующим образом. Коррекционная система 1 совместно с двухкомпонентным линзовым блоком 2 формирует,промежуточное изображение регистрируемого объекта в плоскости полевой диафрагмы 3, которая вьфезает прямоугольный кадр. В плоскости диафрагмы 3 может быть также установлена сетка для количественной оценки размеров объекта. Это промежуточное изображение переносится симметричными линзовыми блоками 5 на грань вращающегося зеркала 6, после отражения от которой излучение попадает на одну из коммутирующих систем 7, осуществляющей построение объекта съемки на фокальной поверхности 8с регистрирующим материалом. Первый линзовый блок 5 строит в обратном ходе лучей, изображение апертур ной диафрагмы 4 вблизи коррекционной системы 1. Второй линзовый блок 5 совместно с зеркалом 6 строит в прямом ходе лучей изображение апертурной диафрагмы 4 вблизи одной из коммутирующих систем 7. При вращении зеркала 6 изображение апертурной диафрагмы 4 последовательно проходит по ряду (венцу) коммутирующих систем 7, за каждый из которых на фокальной поверхности 8 высвечивается кинокадр.. Таким образом, изобретение позволяет практически без усложнения конструкции оптической системы камеры уменьшить сферическую аберрацию, астигматизм и кривизну поля

$11189546

по сравнению с известной оптической при этом повышается примерно в 1,5 системой.раза практически без усложнения конУлучшается также коррекция хро- хранении неизменными основных параматических аберраций системы. В ре- 5 метров камеры - относительного ,.„ зультате увеличивается примерно отверстия (в меридиональной плоскосдо 100 (в центре поля) раэре- ти 1:5, в сагиттальной плоскости тающая способность предлагаемой оп- 1:23; общее 1:9,5) размера кадра тической системы. Качество изобра- (16x22 мм) и фокусного расстояния жения по сравнению с прототипом 10 системы 204,61 ммь

струкции оптической системы при со