Оптическая система бинокулярного прибора Советский патент 1992 года по МПК G02B23/18 

Изображение после объектива получается в его фокальной плоскости. Объектив создает, действительное перевернутое изображение в объекте.

Перед фокальной плоскостью объектива помещается призменная оборачивающая система, которая обеспечивает полное оборачивание изображения. Поэтому в фокальной плоскости объектива получают прямое изображение бесконечно удаленного объекта. Задняя фокальная плоскость объектива совмещена с передней фокальной плоскостью окуляра 3, который работает как лупа.

Объектив предлагаемого прибора имеет дополнительно положительный мениск 6 и двояковогнутую линзу 7, которые используются для укорочения оптической системы бинокля, для исправления кривизны изображения. Кроме того, положительный мениск 6 выполнен из флинтового стекла, а отрицательная двояковогнутая линза 7 выполнена из кронового стекла для исправления хроматических аберраций, особенно хроматизма увеличения, который трудно исправить в биноклях большого увеличения. В предлагаемом приборе хроматизм увеличения на краю поля 0,5; на зоне -331

Исследуя наличие стекол, имеющихся в каталоге в ГОСТе 13659-78, можно сделать, вывод,что для лучшей коррекции хроматизма увеличения положительный мениск 6 и двояковогнутая линза 7 выполнены из стекла с показателями преломления соответственно не менее 1,75 и 1,5, с коэффициентами средней дисперсии не менее 27.0 и 51.0.

Расположение этих компонентов объектива вблизи призменной оборачивающей системы 2 позволяет уменьшить их габариты, а следовательно, и вес всего прибора. Вес оптики одной трубки бинокля составляет 30 г.

Расстояние от отрицательного мениска объектива 5 до положительного мениска 6 не более 0,4 f06 выбрано экспериментально и обеспечивает исправление кривизны изображения, астигматизма и комы.

В представленном варианте расчета прибор имеет следующие аберрации: поперечная сферическая аберрация для точки на оси 1 , хроматизм положения осевого луча 1,4 дптр. Для края зрачка хроматизм положения составляет 0,5 дптр. Кривизна изображения по полю зрения:

бЫ-м бО 1л - 0,774 дптр L1 0,752 дптр

0

ty -l 23 ,127дптр ,383дптр

Хроматизм увеличения на краю поля 0,5 взоне-З 3111

Поперечная сферическая аберрация широких наклонных пучков не превышает б .

В качестве примера конкретного выполнения рассчитан прибор со следующими характеристиками:

Увеличение, кратГ 10,0

Угловое поле, град2 йУ 40°

Удаление выходного

5 зрачка, ммSp 25,0

Длина оптической

системы, ммL 120.0

Вес одного канала для наблюденияР 30.0

Q Формула изобретения

Оптическая система бинокулярного прибора, содержащая два канала, оптические оси которых размещены под углом друг к другу менее 90°, причем каждый канал

5 выполнен в виде объектива, включающего двояковыпуклую линзу и отрицательный мениск, расположенный на расстоянии, не превышающем 0,1 f06 от двояковыпуклой линзы, призменной оборачивающей систеQ мы и окуляра, включающего отрицательный мениск, склеенный из двояковогнутой и двояковыпуклой линз, наружные радиусы которых выполнены равными друг другу, первую и вторую двояковыпуклые линзы,

5 причем разность показателей преломления материалов двояковогнутой и двояковыпуклой линз отрицательного мениска окуляра не менее 0,25, а разность коэффициентов средних дисперсий не менее 40, о т л и ч аQ ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества изображения при малых габаритах, в каждом из каналов отрицательный мениск объектива расположен за двояковыпуклой линзой и обращен выпуклостью к

5 пространству изображений, а также в каждый канал введены положительный мениск, обращенный вогнутостью к пространству изображений и установленный на расстоянии от отрицательного мениска объектива,

Q не превышающем 0,4 f06, и двояковогнутая линза, причем показатели преломления материалов положительного мениска и двояковогнутой линзы не менее 1,75 и 1,5 соответственно, а коэффициенты средней

5 дисперсии не менее 27 и 51 соответственно, где f06 - фокусное расстояние объектива.

4 5

,,.,. я

аЖШ