Фотографический телеобъектив Советский патент 1992 года по МПК G02B13/02 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к телеобъективам.

Известен ахроматический телеобъектив, содержащий два компонента, разделенных диафрагмой, первый из которых выполнен s виде двояковыпуклой линзы, от- оицательного мениска, обращенного вогнутостью к предмету, и положительной линзы, а второй - в виде отрицательной линзы, в пераом компоненте введен отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к изображению, установлен на расстоянии (0,27- 0,21) j os от положительной линзы и выполненный с оптической силсй. равной (0,2- 0 4) |0б , во втором компоненте введена деочкоаыпуклая линза, установленная после диафрагмы с оптической силой, равной (2,9-3,3) об., причем положительная линза первого компонента выполнена двояковыпуклой, отрицательная линза второго ком- поне .та выполнена двояковогнутой с оптической силой, равной (4,8-5,2) 0б, а второй компонент установлен с возможностью перемещения вдоль оси.

Но указанный объектив не обеспечивает требуемого качества изображения.

Наиболее близким к изобретению является телеобъектив, содержащий первый по- ложительный, выполненный из двояковыпуклой линзы и мениска, обращенного вогнутостью к объекту, и второй отрицательный, выполненный из одиночного отрицательного мениска, обращенного вог М

N N0 VI 4 О

нутостью к объекту, и положительной линзы компоненты, положительная линза второго компонента выполнена в виде мениска, обращенного вогнутостью к изображению, из тяжелого флинта, отрицательный мениск второго компонента выполнен из сверхтяжелого крона, и положительная линза и отрицательный мениск первого компонента выполнены из флинта и флюорита.

Неуказанный телеобъектив имеет боль- шие гаоари гы и недостаточно хорошее качество изображения

Целью изобретения является улучшение качества изображения при уменьшении расстояния от пеовой поверхности объект- вэ до плоскости изображения.

Фото рзфг.ческий телеобъектив, содержит деа компонента, первый из которых по- ложительный и включает одиночные двояковыпуклую и отрицательную линзы, а второй-отрицательный и включает одиночные отрицательный и положительный, обра- щенный вогнутостью к изображению, мениски, перед первым компонентом введена плоскопараллельная пластина, на вто- рой поверхности которой нанесен киноформ, отрицательная линза первого компонента выполнена двояковогнутой, а отрицательный мениск второго компонента обращен вогнутостью к изображению, при- чем оптические силы первого и второго компонентов относятся как 1.0,95: оптические силы первой и второй линз первого компонента составляют 0,534, - 0 97 от оптической силы первого компонента, а оптические си- лы первой и второй линз второго компонента составляют 0.46. -0,85 от оптической силы второго компонента, обе линзы первого компонента и первая линза второго компонента выполнены из стекла с показателем преломления более 1,6 и коэффициентом средней дисперсии более 60, а вторая линза второго компонента выполнена из стекла с показателем преломления более 1,7 и коэффициентом средней дисперсии менее 30.

Перед двояковыпуклой линзой первого компонента размещена плоскопараллельная пластина с нанесенным киноформом на второй поверхности для улучшения коррекции сферической аберрации для точки на оси. а также для широких наклонных пучков лучей в меридиональном и сагиттальном сечениях.

Соотношение сил второй и третьей линзы первого компонента 0,534, -0,97 от опти- ческой силы первого компонента выбрано экспериментально и обеспечивает коррекцию комы, дисторсии, а также юррекцию кривизны изображения астигматизма в первом компоненте.

Отрицательная линза первого компонента выполнена двояковогнутой и обеспечивает лучшую коррекцию сферической аберрации широких наклонных пучков лучей в меридиональном и сагиттальном сечениях.

Отрицательный мениск второго компонента обращен вогнутостью к изображению для лучшей коррекции кривизны изображения и уменьшения заднего фокальною отрезка объектива.

Соотношение сил линз второго компонента составляет 0,46, -0,85 от оптической силы второго компонента выбрано экспериментально и обеспечивает испоавление комы, дисторсии, кривизны изображения и астигматизма второго компонента.

Соотношение сил переого и второго компонентов 1:0.95 выбрано тоже экспериментально и обеспечивает коррекцию кривизны изображения и астигматизма дисторсии всего объектива, а также обеспечивает уменьшение расстояния между первой поверхностью и плоскостью изображения.

Для коррекции хроматических

аберраций, кривизны изображения и астигматизма обе линзы первого компонента и первая лчнза второго компонента выполнены из стекла с показателем преломления более 1,6 и коэффициентом средней дисперсии более 60. а вторая линза второго компонента выполнена из стекла с показа гелем преломления более 1,7 и коэффициентом средней дисперсии менее 30.

Данный фотографический телеобъектив имеет следующее качество изображения: продольная сферическая аберрация для точки на оси для края зрачка не превышает 0,1 мм, а на зоне 0.04 мм; поперечная сферическая аберрация для точки на оси основной длины волны не превышает 0,008 мм, а во всем спектральном диапазоне 0,01 мм, коэффициент нейзопланазии не превышает 0.03%; хроматизм положения не более 0,22 мм.

Волновые аберрации для точки нз оси равны (Я):

Кривизна изображения и астигматизм равны, ьрлй поля 2128. i 0,103. z v. 0,096, Z s-Z t 0,007 мм: зона w- - 1°451. 0,043. Z s 0,0-42. Z s-Z t 0,001 мм, хроматизм увеличения равен: край поля 0,001 мм, зона 0.001 мм.

Отсюда следует, что данный фотографический телеобъектив имеет улучшенное качество изображения.

На чертеже представлена оптическая схема фотографического телеобъектива.

Схема включает первый 1 и второй 2 компоненты фотографического телеобъектива.

Первый компонент 1 состоит из двояковыпуклой 3 и двояковогнутой 4 линз.

Второй компонент 2 состоит из отрицательного 5 и положительного б менисков,, обращенных вогнутостью к изображению.

Перед первым компонентом 1 введена плоскопараллельная пластина 7, на поверхности 8 которой нанесен киноформ.

Объект для данного телеобъектива находится в бесконечности, поэтому на фотографический телеобъектив падает параллельный пучок лучей. Лучи проходят через плоскопараллельную пластину 7, линзы первого 1 и второго 2 компонентов, полностью заполняют апертурную диафрагму и в фокальной плоскости объектива создают изображение.

Пример. Рассчитан фотографический телеобъектив со следующими оптическими характеристиками:

Фокусное расстояние, мм500,0

Относительное отверстие1:5

Угловое поле, град5

Залний фокальный отрезок, мм 198,5

Расстояние от первой

0

5

0

5

0

5

0

поверхности объектива

до плоскости изображения, мм 375,0

Формула изобретения

Фотографический телеобъектив, содержащий два компонента, первый из которых положительный и включает одиночные двояковыпуклую и отрицательную линзы, а второй-отрицательный и включает одиночные отрицательный и положительный, обращенный вогнутостью к изображению, мениски, отличающийся тем, что. с целью улучшения качества изображения при уменьшении расстояния от первой поверхности объектива до плоскости изображения, перед первым компонентом введена плоскопараллельная пластина, на второй поверхности которой нанесен киноформ, отрицательная линза первого компонента выполнена двояковогнутой, а отрицательный мениск второго компонента обращен вогнутостью к изображению, причем оптические силы первого и второго компонентов относятся как 1:0,95 оптические силы первой и второй линз первого компонента составляют 0,534-0,97 от оптической силы первого компонента, а оптические силы первой и второй линз второго компонента составляют 0,46. -0,85 от оптической силы второго компонента, обе линзы первого компонента и первая линза второго компонента выполнены из стекла с показателем преломления более 1.6 и коэффициентом средней дисперсии более 60. а вторая линза второго компонента выполнена из стекла с показателем преломления-более 1,7 и коэффициентом средней дисперсии менее 30.

Использование: в оптическом приборостроении. Сущность изобретения: фотографический телеобъектив содержит даа компонента, первый из которых положительный и включает одиночные двояковыпуклую и двояковогнутую линзы, а второй отрицательный и включает одиночные отрицательный и положительный мениски, обращенные вогнутостью к изображению. Перед первым компонентом введена плоскопараллельная пластинка, на второй поверхности которой нанесен киноформ. Причем оптические силы первого и второго компонентов относятся как 1:0,95, оптические силы первой и второй л«нз первого компонента составляют 0,534, -0,97 от оптической силы первого компонента, а оптические силы первой и второй линз второго компонента срставляют 0,46, -0,85 от оптической силы второго компонента. Обе линзы первого компонента и первая линза второго компонента выполнены из стекла с показателем преломления более 1,6 и коэффициентом средней дисперсии более 60, а вторая линза второго компонента выполнена из стекла с показателем преломления более 1,7 и коэффициентом средней дисперсии менее 30. 1 ил.« to г