Оптическая система высокоскоростной фотокамеры с оптико-механической коммутацией Советский патент 1986 года по МПК G03B39/02 

Изобретение относится к высокоскоростной фотографии.

Цель изобретения - повышение качества изображения путем уменьшения .величины остаточного сдвига изобра-. женин и улучшение аберрационной коррекции.,

На фиг. 1 приведена оптическая схема камеры; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Оптическая система содержит входной оптический блок, включающий четы- рехлинзовую склеенную систему 1, состоящую из плоско-выпуклой, вогнуто- плоской, плоско-выпуклой и вогнуто- плоской линз, входной объектив 2, со- держапщй двояковыпуклую линзу и отрицательный трехлинзовый компонент, включающий положительный мениск, двояковогнутую линзу и положительный мениск, коллектив 3 содержащий отрицательный компонент, выполненный в виде трехлинзовой склейки из положительного мениска, двояковогнутой линзы и положительного мениска, и два положительных мениска, обращенных вогнутыми поверхностями к предмету, причем отношение абсолютной величины оптической силы отрицательного компонента коллектива к суммарной оптической силе его положительных линз составляет 1,2-1,6, далее следует зеркальный элемент 4, выполненной виде правильной трехгранной усеченной пирамиды, оптическая ось входного оптического блока составляет угол J с осью вращения зеркала 4, а нормаль зерк-альных граней составляет угол б с осью вращения, за зеркальным элементом 4 следуют венец коммутирующих объективов 5, каждый из которых включает двухлинзовую склейку, состоящую из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, и двухлинзовую склейку, состоящую из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, цилиндрический фильмовый канал 6, охватывающий сектор с углом 2йср 120 .

Угол б выбирается из выражения

л 1

6 2-arctg

(1+COS )tgj

где dcp - половина угла, охватывающего сектор ци.пиндрического фильмового канала (фокальной поверхности камеры), с вершиной на оси вращения зеркального элемента, причем этот : сектор расположен симметрично относи)

тельно оптической оси входного оптического блока.

Оптическая система работает следующим образом.

Входной оптический блок 1 - 3 формирует изображение объекта съемки вблизи зеркальной грани элемента 4, после отражения от которой излучение попадает на один из коммутирующих

объективов 5, осуществляющих построение изображения объекта съемки на фокальной поверхности 6 с регистри- руюш,им материалом. Одновременно коллектив 3 формирует изображение апер турной диафрагмы, совпадающей с

.первой поверхностью системы, или находящейся рядом с ней, вблизи одного из коммутирующих объективов 5, При врап1;ении зеркального элемента 4 изображение апертурной диафрагмы последовательно проходит по ряду (венцу) коммутирующих объективов 5, за каждым из которых на фокальной поверхности 6 высвечивается кинокадр.

Оптическая система высокоскоростной фотокамеры имеет фокусное расстояние 202, 76 мм, приведенное относительное отверстие 1:9,5, размер кадра 16x22 мм. Разрешающая способность в центре поля зрения до 100 мм. При размере промежуточного изображения в плоскости развертки вблизи зеркальной грани 20 мм максимальная величина остаточного сдвига при 70 не . превьшает 0,055 мм.

40

45

50

55

Формула изобретения

Оптическая система высокоскоростной фотокамеры с оптико-механической коммутацией, содержащая коррекцион- ный блок, склеенный из плоско-выпуклой., вогнуто-плоской, плоско-выпуклой и вогнуто-плоской линз, входной ,. объ.ектив, состоящий из двояковыпуклой линзы и отрицательного компонента, склеенного из двух положительных менисков и двояковогнутой линзы между ними, коллектив,, содержащий отрица- тельный компонент, склеенный из двух положительных менисковой двояковогнутой линзы между ними, и две положительные линзы, зеркальный элемент, установленный с возможностью вращения, венец коммутирующих объект ивов, каждый из которых содержит положительный компонент, склеенный из отрицательного мениска и двояковыпуклой линзы, и положительный компонент.

склеенный из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, и цилиндрический фил ьмовьй канал, отличающаяся тем , что, с целью Ъовы- шения качества изображения путем уменьшения величины остаточного сдвига изображения и улучшения аберрационной коррекции, зеркальный элемент выполнен в виде зеркального многогранника, цилиндрический фильмовый канал расположен симметрично относительно оптической оси входного объектива, обе положительные линзы коллектива вьтолнены в виде менисков, обращенных вогнутостью к предмету, отношение абсолютной величины оптической силы отрицательного компонента

коллектива к суммарной оп тической силе его положительных линз составля- /ет 1,2-1,6, а угол между осью враще- ния зеркального элемента и нормалью к его отражающим граням выбран из выражения

к-arctg

(1+COS - )tgj

Y - угол между осью вращения

зеркального элемента и оптической осью входного объектива;

й( - половина .угла сектора

цилиндрического фильмового канала.

Изобретение относится к высокоскоростной фотографии и позволяет повысить качество изображения путем уменьшения величины остаточного сдвига изображения и улучшения аберрационной коррекции. Оптическая система выполнена в виде входного оптического блока, включакнцего четырехлинзовую склеенную систему, состоящую из плоско-выпуклой, вогнуто-плоской, плосковыпуклой и вогнуто-плоской линз. Входной объектив содержит двояковыпуклую линзу (л) и отрицательный трехлин- зовый компонент, включающий положительный мениск, двояковогнутую Л и положительный мениск. Коллектив содержит отрицательный компонент, выполненный в виде трехлинзовой склейки из положительного мениска, двояковогнутой Л и положительного мениска, и два положительных мениска. Обращенных вогнутостью к предмету. Отношение абсолютной величины оптической силы отрицательного компонента коллектива к суммарной оптической силе его положительных- Л составляет 1,2-1,6. Зеркальный элемент представляет собой правильную трехгранную усеченную пирамиду, нормаль зеркальных граней которой составляет угол d с осью вращения. Оптическая систег а содержит венед коммутирующих объективов, каждый из которых включает двухлинзовые склейки из отрицательного мениска и двояковыпуклой Л и из двояковыпуклой Л и отрицательного мениска, и цилиндрический фильмовый канал. Оптическая система фотокамеры имеет фокусное расстояние мм, размер кадра 16x2.2 мм , разрешающую способность в центре поля зрения до 100 мм . 2 ил. с (Л tc 4ib 1C СО

цзиг.1

фиг. 2

РедакторН. Бобкова

Составитель В. Архипов

Техред О.Сопке Корректор с. Шекмар

Заказ 3702/45

Тираж 436

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное