Оптическая система высокоскоростной фотокамеры с оптико- механической коммутацией изображения

 

1. ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВЫСО . КОСКОРОСТНОЙ ФОТОКАМЕРЫ С ОПТИКОМЕХАНИЧЕСКОЙ КОММУТА11ИЕЙ ИЗОБРАЖЕНИ содержащая четырехлинзовый коррекционный блок, склеенный из положительной , вогнуто-плоской, плосковыпуклой и вогнуто-плоской линз, входной объектив, полевую диафрагму два симметричных относительно апертурной диафрагмы трехкомпонентных линзовых блока, каждый из которых содержит две положительные и отрицательную линзы, вращающееся зеркало , коммутирующие объективы из двух компонентов, первый из которых выполнен склеенным из отрицательной и положительной линз, а второй из положительной и отрицательной линз, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества изображения, положительная линза коррекционного склеенного блока выполнена плоско-выпуклой, входной объектив выполнен из одиночной двояковыпуклой линзы и трехсклеенного компонента, из положительного мениска , двояковогнутой линзы и отрицательного мениска, в каждом из двух линзовых блоков положительные линзы вьтолнены двояковыпуклыми, а отрицательная линза выполнена трехскле енной из положительного мениска, двояковогнутой лийГзы и отрицательного мениска, в каждом из коммутирующих объективов отрицательные линзы выполнены в виде менисков, а положительные - двряковьтуклыми.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ гг Спи

РЕОЪБЛИН

Зсмк) С. 03 В 39 02 г

Г.".гР ..

Ф г гф

4;.Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-К

1 г г г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3603458/18-10 (22) 10. 06. 83. (46) 15. 10.84. Бюл. М 38 (72) А. В. Белинский (71) Московский ордена Ленина институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (53) 778.37(088.8) (56) !. "Журнал научной и прикладной фотографии и кинематограФии", 1976, т.21, Ð5, с.368.

2. Авторское свидетельство СССР

Â980050, кл. С 03 В 39/02, 10.02.81 (прототип). (54)(57) 1. ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВЪ|СО.K0CKOP0CTH0A ФОТОКАМЕРЫ С ОПТИКОМЕХАНИЧЕСКОЙ КОММУТАЦИЕЙ ИЗОБРАЖЕНИЯ, содержащая четырехлинэовый коррекционный блок, склеенный иэ положительной, вогнуто-плоской, плосковыпуклой и вогнуто-плоской линз, входной объектив, полевую диафрагму, два симметричных относительно апертурной диафрагмы трехкомпонентных линзовых блока, каждый из которых

„SU„„.I 11 54. А содержит две положительные и отрицательную линзы, вращающееся зеркало, коммутирующие объективы из двух компонентов, первый из которых выполнен склеенным из отрицательной и положительной линз, а второй— иэ положительной и отрицательной линз, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества изображения, положительная линза коррекционного склеенного блока выполнена плоско-выпуклой, входной объектив выполнен иэ одиночной двояковыпуклой линзы и трехсклеенного компонента из положительного мениска, двояковогнутой линзы и отрицательного мениска, в каждом из двух линзовых блоков положительные линзы выполнены двояковыпуклыми, а отрицательная линза выполнена трехскле енной из положительного мениска, двояковогнутой линзы и отрицательного мениска, в каждом из коммути- Фвггб рующих объективов отрицательные фа линзы выполнены в виде менисков, IaeeL а положительные — двояковыпуклыми.

1118954

2. Оптическая система по п.1, отличающаяся. тем, что в каждом иэ двух симметричных линэовьм блоков отношение абсолютной величины оптической силы третьего компонента к суммарной оптической силе его аеувого и втс ого компонентов составляет

1,0-1,3, расстояние между вторым .и третьим компонентами составляет

О, 1-0,2 фокусного расстояния этого линзового блока, отношение п,4, ь 4 (где " „ и, - показатель преломле- ния и коэффициент дисперсии материа1

Изобретение относится к высокоскоростной фотографии.

Известна оптическая система высокоскоростной камеры, содержащая в одном канале грехкомпонентную лин- 5 зовую систему, полевую диафрагму, положительную линзу, апертурную диафрагму, линзовый блок, содержащий два двухлинэовых склеенных компонента и одиночную положительную линзу, 10 вращающееся зеркало, коммутирующую систему, состоящую из двухлинз Фвых склеенных компонентов и фокальную поверхность с регистрирующим мате-. риалом (1).

И

Недостатком данной оптической системы является низкое качество иэображения (разрешающая способФ ность при размере кадра 16х22 мм составляет 15-20 мм"). 20

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является оптическая система высокоскоростной фотокамеры с оптико-механической ?S коммутацией изображения, содержащая четырехлинэовый коррекционный блок, склеенный из положительной вогнуто-плоской, плоско-выпуклой и вогнуто-плоской линз, входной З0 объектив„ полевую диафрагму, два симметричных относительно апертурной диафрагмы трехкомпонентных пинзовых блока, каждый из которых содержит две положительные и отрицательную линзы, вращающееся sepкало, коммутирующие объективы 1 иэ двух компонентов, первый из кола первого и второго компонентов ,линзового флока; п и ч - показатель преломления и коэффициент дисперсии двояковогнутой линзы ,третьего компонента линзового блока)

:составляет не менее 2, 1, отношение оптической силы склеенной поверхности первого компонента коммутирующей системы к оптической силе склеенной поверхности ее второго компонента составляет 0,8-1,0 отношения оп° тической силы ее второго компонента к оптичес кой силе ее первого компонента.

2 торых выполнен склеенным из отри« цательной и положительной линз, а второй — из положительной и отрицатепьной линз (23.

Недостатком известной оптической системы является невысокое качество изображения..

Цель изобретения — повышение качества иэображения. с

Поставленная цель достигается тем, что в оптической системе высокоскоростной фотокамеры с оптико-механической коммутацией изображения, содержащей четырехлинзовый коррекционный блок, склеенный из положительной, вогнуто-плоской, плоско-выпуклойи вогнуто"плоской линз, входной объектив, полевую диафрагму, два симметричных относительно апертурной диафрагмы трехкомпонентных линзовых блока, каждый из которых содержит две положительные и отрицательную линзы. вращающееся зеркало, коммутирующие объективы из двух компонентов, первый из которых выполнен склеенным из отрицательной и положительной линз, а второй - иэ положительной и отрицательной линз, положительная линза коррекционного склеенного блока выполнена плоско-выпуклой, входной объектив выполнен из одиночной двояковыпуклой линзы и трехсклеенного компонента иэ положительного мениска, двояковогнутой линзы и отрицательного мениска, в каждом из двух линзовых блоков положительные линзы выполнены двояковыпуклыми, а отрицательная линза выполнена трехсклеен3 1118 ной иэ положительного мениска двояЭ ковогнутой линзы и отрицательного

I мениска, в каждом иэ коммутирующих объективов отрицательные линзы выполнены в виде менисков, а положительные - двояковыпуклыми.

Кроме того, в каждом из двух симметричных линзовых блоков отношение абсолютной величины оптической силы третьего компонента к суммарной 1О оптической силе его первого и второго компонентов составляет. 1,0-1,3, расстояние между его вторым и третьим компонентами составляет 0,1-0,2 фокусного расстояния этого линзового блока, отношение ю„4,/ (где n„ и

1, — показатель преломления и коэффициент дисперсии материала первого и второго компонентов линзового блока,,и и Н - показатель преломления и коэффициент дисперсии двояковогнутой линзы третьего компонента линзового блока) составляет не менее 2, I, отношение оптической силы склеенной поверхности первого компонента ком- 15 мутирующей системы к оптической силе склеенной поверхности ее второго компонента составляет 0,8-1,0 отношения оптической силы ее второго компонента к оптической силе ее первого компонента.

На чертеже изображена оптическая схема высокоскоростной фотокамеры с оптико-механической коммутацией изображения.

Оптичес кая с истема содержит четырехлинзовую, склеенную коррекционную систему 1, обладающую положительной оптической силой и еостоящую из плоско выпуклои, вогнуто-плоскои, плоско выпуклой и вогнуто-плоской линз, двухкомпонентный линзовый блок 2, первый компонент которого — двояковыпуклая линза, отделенная воздушным промежутком от второго компонента— отрицательной трехлинзовой склеенной системы, состоящей из положитепьного мениска, двояковогнутой линзы и отрицательного мениска, причем оптическая сила первого компонента в 1 5 раза больше абслютной величины оптической силы отрицательного второго компонента, полевую диафрагму 3, два симметричных относительно плоскости апертурной диафрагмы 4 трехкомпонентиых

55 линзовых блока 5, каждый из которых содержит первый и второй компонентыодиночные двояковыпуклые линзы, третий

954 4 компонент — отрицательная трехлинзовая склейка, состоящая из положительного мениска, двояковогнутой линзы и отрицательного мениска, вращающееся зеркало 6, венец коммутирующих систем

7, расположенных по цилиндрической поверхности, ось.вращения которой совпадает с осью вращения цилиндри- ческой поверхности фокальной поверхности 8 с регистрирующим материалом, причем каждая коммутирующая система . 7 состоит иэ двух разделенных: воздушным промежутком компонентов, первый иэ которых — положительная двухлинзовая склейка, содержащая отрицательный мениск и двояковыпуклую линзу, а второй - положительная двухлинэовая склейка, содержащая двояковыпуклую линзу и отрицательный мениск.

Оптическая система камеры работает следующим образом..

Коррекционная система 1 совместно с двухкомпонентным линзовым блоком

2 формирует, промежуточное иэображение регистрируемого объекта в плоскости полевой диафрагмы 3, которая вырезает прямоугольный кадр. В плоскости диафрагмы 3 может быть также установлена сетка для количествен/ ной оценки размеров объекта. Это промежуточное изображение переносится симметричными линзовыми блоками

5 на грань вращающегося зеркала 6, после отражения от которой излучение попадает на одну иэ -коммутирующих систем 7, осуществляющей построение объекта съемки на фокальной поверхности 8 с регистрирующим материалом.

Первый линзовый блок 5 строит в обратном ходе лучей изображение апер ; турной диафрагмы 4 вблизи коррекционной системы 1. Второй линзовый блок

5 совместно с зеркалом 6 строит в прямом ходе лучей изображение апертурной диафрагмы 4 вблизи одной из коммутирующих систем 7. При вращении зеркала 6 изображение апертурной диафрагмы 4 последовательно про.ходит по ряду (венцу) коммутирующих систем 7, за каждый из которых на фокальной поверхности 8 высвечивается кинокадр.

Таким образом, изобретение позволяет практически беэ усложнения конструкции оптической системы камеры уменьшить сферическую аберра- цию, астигматизм и кривизну поля

118954

Составитель В. Архипов

Редактор Л. Пчелинская Техред О.Неце: Корректор Г.Решетник

Заказ 7448/38 Тирам 463 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r . Уагород, ул. Проектная, 4

3 1 по сравнению с известной оптической системой. улучшается такке коррекция хроматических аберраций системы. В ре" зультате увеличивается примерно до 100 мм-"(в центре поля) разрешающая способность предлагаемой оптической системы. Качество изобрамения по сравнению с прототипом при этом повышается примерно в 1 5 раза практически без услвкнения конструкции бптической системы при сохранении неизменными основных параметров. камеры — относительного отверстия (в меридиональной плоскости 1:5, в сагитталЬной плоскости

1:23; общее 1:9,5) размера кадра (16x22 мм ) и фокусного расстояния

10 системы 204,61 мм