Светосильный репродукционный объектив Советский патент 1992 года по МПК G02B9/60 G02B13/24 

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а точнее к объективам, используемым для ввода печатной и графической информации в ЭВМ , а также в аппаратуре средств связи, например типа телефакс, приемником изображения могут являться как телевизионные трубки, так и ПЗС-матрицы и линейки.

Известен репродукционный объектив, имеющий восемь одиночный компонентов, диафрагма расположена в воздушном промежутке после четвертого компонента.

К недостаткам известного объектива следует отнести малое линейное поле при значительных габаритах устройства, а также неравномерность освещенности и качества изображения от центра кадра к его краям.

Наиболее близким по техническим характеристикам и сущности к данному изо- брегению является светосильный репродукционный объектив, содержащий

восемь одиночных компонентов, первый, седьмой и восьмой из которых - двояковыпуклые, второй - положительный мениск, обращенный вогнутостью к изображению, третий и пятый-двояковогнутые линзы, четвертый и шестой - отрицательные мениски, обращенные вогнутостью к апертурной диафрагме, которая расположена после четвертого компонента

К недостаткам прототипа относится малое линейное поле в пространстве предметов при бопьших габаритах объектива

Целью изобретения является увеличение линейного поля в пространстве предметов при одновременном уменьшении габаритов объектива.

Поставленная цель достигается тем, что в светосильном репродукционном объективе, содержащем пять компонентов, первый из которых положительная линза, второй - положительный мениск, третий - двояковогнутая линза, за которой расположена апер- турная диафрагма, четвертый и пятый - по- ложительные линзы, причем первый компонент выполнен в виде мениска, обращенного оошутостыо к изображению, второй - двухсклеенный мениск, четвертый - мениск, а пятый компонент выполнен в виде двухскленной двояковыпуклой линзы.

Выполнение первого компонента и второй линзи второго компонента в виде менисков, обращенных вогнутостью к изображению, позволяет корригировать сферическую аберрацию как для точки на оси, так и в широких наклонных пучках, что позволяет увеличить линейное поле в пространстве предметов, кроме того, благодаря такому выполнению компонента удается получить уменьшение габаритов объектива. Второй компонент выполнен склеенным, что приводит к уменьшению габаритов объектива и за счет удачного выбора их формы в сочетании с соотношением конструктивных параметров позволяет корригировать аберрацию по полю, что в свою очередь приводит к возможности увеличения линейного поля в пространстве предметов. Выполнение четвертого компонента в виде двояковогнутой линзы позволяет корригировать аберрации высшего порядка в широ- ких наклонных пучках, за счет чего возникает возможность добиваться увеличения линейного поля в пространстве предметов при одновременном уменьшении габаритов объектива и сохранении высокого качества аберрационной коррекции. Чет- вертый компонент выполняется в виде положительного мениска, обращенного вог- нутостью к изображению и установленного в непосредственной близости от апертур- ной диафрагмы, обеспечивает при достижении цели изобретения сохранение качества изображения за счет влияния на аберрации высшего порядка, Пятый компонент, выполненный в виде двухскленной двояковыпуклой линзы, в сочетании с их расположением и соотношением конструктивных параметров позволяет корригировать аберрации в широких наклонных пучках, включая и аберрации в саг иттальном сечении, а также хро- матические аберрации, включая асчигмо-хроматизм и хроматическую кому в широких наклонных пучках, что позволяет увеличить линейное поле в пространстве предметов при одновременном уменьшении габаритов объектива, не нарушая высокого качества аберрационной коррекции в объективе.

На чертеже представлена оптическая схема объектива.

Объектив содержит последовательно расположенные по ходу луча положительный мениск 1, склеенные положительный 2 и отрицательный 3 мениски, обращенные

вогнутостью к изображению, двояковогнутую линзу 4, апертурную диафрагму, поло- жительный мениск 5, обращенный вогнутостью к изображению, далее следует двояковыпуклая линза, склеенная из двояковыпуклой линзы 6, отрицательного мениска 7, обращенного вогнутостью к предмету. Световой поток от объекта, расположенного на конечном расстоянии, проходит последовательно линзы 1-7 и образует изображение на светочувствительной площадке приемника изображения, например ПЗС-матрицы.

Примером конкретной реализации предлагаемого изобретения является объектив, имеющий фокусное расстояние 22,2 мм, линейное поле 208 мм, относительное отверстие 1:2,5, спектральный диапазон работы 410-700 нм, максимальное значение функции светораспределения на краю поля

66,7%, максимальную дисторсию по полю 0,95%, максимальное значение кружка рассеяния по полю изображения не более 0,03 мм, при продольных габаритах объектива не более 17,3 мм.

Техническими преимуществами данного объектива являются: увеличение линейного поля в пространстве предметов в четыре раза; уменьшение габаритов объектива в 3,5 раза.

Дополнительными техническими преимуществами являются: уменьшение дис- торсии в 2 раза; улучшение коррекции аберраций по критерию пятна рассеяния в 2,5 раза.

Формула изобретения

Светосильный репродукционный объектив, содержащий пять компонентов, первый

из которых - положительная линза, второй - положительный мениск, обращенный вогнутостью к изображению, третий - двояковогнутая линза, за которой установлена апертурная диафрагма, четвертый - положительная линза и пятый - двояковыпуклая линза, отл ичающийся тем,что, с целью увеличения линейного поля зрения в пространстве предметов при одновременном уменьшении габаритов объектива, первый

компонент выполнен в виде мениска, обращенного вогнутостью к предмету, мениск второго компонента выполнен двухсклеен- ным из положительного и отрицательного менисков, линза четвертого компонента - в виде мениска, обращенного вогнутостью к

изображению, а пятый компонент ковыпуклой линзы и отрицательного мени- выполнен двухскленным из двоя- ска.

Использование: в оптическом приборостроении, телевидении. Сущность изобретения: объектив содержит пять компонентов, первый из которых - положительный мениск, второй - двухсклеенный мениск, причем оба обращены вогнутостью к изображению, третий компонент-двояковогнутая линза, за которой установлена ди- афрагма, четвертый компонент - положительный мениск, обращенный вогнутостью к изображению, пятый - двухсклеен- ная линза, состоящая из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска. 1 ил.

: 4 567