Телеобъектив с внутренней фокусировкой Советский патент 1993 года по МПК G02B13/02 G02B15/14 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к телеобъективам, предназначенным для телескопических систем, работающих с различными расстояниями до наблюдаемого объекта.

Известны оптические схемы телеобъективов, в которых внутренняя фокусировка на различные расстояния до объекта осуществляется перемещением вдоль оптической оси отрицательного компонента, стоящего за неподвижным положительным компонентом. Использование такой оптической схемы позволяет осуществить фокусировку на объект, расположенный не ближе, чем на 1,5-2 м от первой поверхности объектива.

Известна оптическая схема объектива, содержащая первый неподвижный положительный компонент, состоящий из положительной линзы, склеенной из положительной двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска и положительной линзы, второй положительный подвижный компонент, выполненный из положительной линзы, склеенной из положительной двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска и положительного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, третий отрицательный подвижный фокусирующий компонент, выполненный из отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к предXIsQ

СП

4

мету и отрицательной линзы, склеенной из двояковогнутой линзы и положительного мениска. Подвижные второй и третий компоненты, двигаясь в разные стороны, позволяют фокусировать на объекты, расположенные на расстояниях до 0,3-0,6 м от первой поверхности объектива.

Использование двух подвижных компонентов для внутренней фокусировки объектива значительно усложняет конструкцию телеобъектива.

Целью изобретения является упрощение конструкции оптической системы при сохранении высокого качества изображения и наименьшего расстояния фокусирования объектива до 0,6 м. Волновые аберрации точки на оси не превышают 0,25 для всех дистанций, Указанная цель достигается тем, что в трехкомпонентной оптической системе, состоящей из неподвижного первого положительного компонента и неподвижного третьего отрицательного компонента, второй положительный компонент перемещается вдоль оптической оси в пределах 0,08-0,15 фокусного расстояния объектива для изменения расстояния фокусирования до объекта. При этом положительный неподвижный компонент выполнен из двояковыпуклой линзы и положительной линзы, склеенной из отрицательного и положительного менисков, обращенных вогнутостью к изображению, второй компонент представляет собой двусклеенную линзу, выполненную из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, а неподвижный третий компонент состоит из отрицательной линзы, склеенной из положительного мениска и двояковогнутой линзы, и одиночного отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к объекту, причем фокусное расстояние неподвижного положительного

компонента составляет (0.45-0,55)f, положительного подвижного компонента (0,55- 0,65)f,, а отрицательного компонента (-0,1- -0,2)f , где f - эквивалентное фокусное расстояние телеобъектива.

На чертеже представлена принципиальная схема телеобъектива с внутренней фокусировкой.

Телеобъектив состоит из трех компонентов 1-3. Компонент 1 состоит из двояковыпуклой линзы 4 и положительной линзы, склеенной из отрицательного 5 и положительного 6 менисков, обращенных вогнутостью к изображению.

Подвижный положительный компонент 2, склеенный из двояковыпуклой линзы 7 и отрицательного мениска 8, имеет возможность перемещения вдоль оптической оси в пределах 0,08-0,15 фокусного расстояния

объектива. Неподвижный отрицательный компонент 3 состоит из отрицательной линзы, склеенной из положительного мениска 9 и двояковогнутой линзы 10 и одиночного отрицательного мениска 11, обращенного

вогнутостью к объекту. Фокусные расстояния компонентов соответствуют соотношениям

f} 0,48 f , h 0,6 f и тз -0,13f , где f - фокусное расстояние телеобъектива.

Телеобъектив имеет фокусное расстояние 267 мм, угловое поле 1°30 , относительное отверстие 1;5,3. Перемещение компонента 2 вдоль оптической оси обеспечивает возможность фокусировки телеобъектива от бесконечности до 0,6 метра от объекта до первой поверхности. Выполнение линз в указанной совокупности и их рациональное размещение вдоль оптической оси позволило получить изображение

высокого качества в пределах всего диапазона фокусировки.

Использование: изобретение возможно и целесообразно использовать в геодезических приборах, нивелирах и теодолитах при визировании на большие и малые расстояния, Сущность изобретения: объектив состоит из трех компонентов, из которых первых компонент положительный и неподвижный выполнен из двояковыпуклой линзы 4 и положительной линзы, склеенной из отрицательного 5 и положительного 6 менисков, обращенных вогнутостью к изображению, второй подвижный положительный компонент выполнен из положительной линзы 7 и отрицательного мениска 8, отрицательный третий неподвижный выполнен из отрицательной линзы, склеенной из положительного мениска 9 и двояковогнутой линзы 10 и одиночного отрицательного мениска 11, обращенного вогнутостью к объекту, при этом фокусное расстояние первого положительного компонента составляет (0,45-0,55)f . положительного компонента - (0,55-0,65)f перемещение второго комгю- нента находится в пределах (0,08 -0,15)f , a фокусное расстояние отрицательного неподвижного компонента - (-0,1- -0,2)f , где f - эквивалентное фокусное расстояние телеобъектива. 1 ил.

Формула изобретения

Телеобъектив с внутренней фокусировкой, состоящий из трех компонентов, первый из которых положительный содержит положительную линзу, склеенную из положительной и отрицательной линз, и положительную линзу, второй - положительный, установленный с возможностью перемещения вдоль оптической оси, выполнен из склеенных двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска, третий - отрицательный, выполненный из одиночного отрицательного мениска и отрицательной линзы, склеенной из отрицательной и положительной линз, отличающийся тем, что, с целью упрощения оптической системы при cbxpa- нении высокого качества изображения при минимальном расстоянии фокусирования, в первом компоненте одиночная положительная линза выполнена двояковыпуклой, уста- новлена перед склеенной линзой, состоящей из отрицательного и положительного менисков, обращенных вогнутостью к изображению, в третьем неподвижном компоненте-отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к объекту, установлен за отрицательной линзой,

склеенной из положительного мениска и двояковогнутой линзы, при этом фокусное расстояние первого положительного компонента составляет (0,45-0,55)f, положительного подвижного компонента (0,55-0,65)f,

перемещение второго компонента находится в пределах (0,88-0,15)f, а фокусное расстояние отрицательного неподвижного компонента (-0,1- -0,2)f, где f - эквивалентное фокусное расстояние телеобъектива.