Окуляр с удаленным выходным зрачком

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в наблюдательных приборах. Окуляр выполнен из одиночных линз: отрицательного мениска 1, обращенного выпуклостью к предмету, двояковыпуклых линз 2,3, двояковогнутой линзы 4. Абсолютные величины оптических сил удовлетворяют соотношению 1,9:1,1:0,78:1,2. Положительные линзы 2, 3 выполнены из материалов е разностью показателей преломления не более 0,002 и разностью коэффициентов дисперсии не, менее 22. Фокусное расстояние 49 мм, диаметр выходного зрачка 8 мм. 2 ил., 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)s G 02 В 25/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ; КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4763682! 10 (22) 29.1 f.89 (46) 23.03,92. Бюл. ЬВ 11 ° (71) Ленинградский институт точной менаники и оптики (72) А.а.буцевицкий, А,В.Иванов, Л.H.Курчинская, Л.ИЛржевалинский и А.А.Шехонин (53) 535,824.13(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1339477, кл. 6 02 В 21/02,. 1986. (54) ОКУЛЯР. С УДАЛЕННЫМ ВЫХОДНЫМ

ЗРАЧКОМ (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в наблюдательных приборах. Окуляр выполнен из одиночных линз: отрицательного мениска 1. обращенного выпуклостью к предмету, двояковыпуклых линз g, 3, двояковогйутой линзы 4. Абсолютные величины оптических сил удовлетворяют соотнощению 1,9:1,1:0,78: t,2. Положительные линзы

2, 3 выполнены из материалов с разностью показателей преломления не более 0,002 и разностью «оэффициентов дисперсии не, менее 22, Фокусное расстояние 49 мм, диаметр выходного зрачка 8 мм. 2 ил., 4 табл.

1721578 тряске платформах и позволяет уменьшить длину и повысить качество изображения. В окуляре после отрицательного мениска 1, 35 обращенного выпуклостью к предмету. размещены двояковыпуклая линза 2 и обращенный выпуклостью к предмету положительный мениск 3. Перед мениском

1 может быть установлен обращенный вогнутостью к предмету положительный ме- 40 ниск 3. Перед мениском 1 может быть установлен обращенный вогнутостью к предмету отрицательный мениск 4, обеспечивающий визуальное наблюдение с увеличе н ием 6 4", Трехкомпонентный окуляр, имеет меридиональную кривизну изображения 0,95 мм, сагиттальную 1,45 мм, астигматизм 2,4 мм, дисторсию 12,7 Д.

Но указанный окуляр не обеспечивает хорошего качества изображения.

Целью изобретения является повышение качества изображения.

Поставленная цель достигается тем, что окуляр с удаленным выходным зрачком, содержащий четыре одиночные линзы, первая 55 из которых отрицательный мениск, третья— двояковыпуклая, первый мениск обращен выпуклостью к предмету, вторая линза выполнена двояковыпуклой, а четвертая -двояковогнутой, при этом абсолютные

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к окулярам наблюдательных приборов, Известен окуляр, который состоит из трех компонентов и имеет увеличение 12" и 5 поле зрения -. 51, максимальный диаметр выходного зрачка 1,25 мм. Окуляр имеет расстояние до фокальной плоскости для обеспечения радиуса Петцваля 1,6 F, Известен окуляр, который содержит 10 коллектив, выполненный в виде одиночной положительной линзы, и глазную часть, выполненную из стеклянных между собой отрицательной и положительной линз и одиночной плосковыпуклой линзы, причем 15 одиночная двояковыпуклая линза коллектива выполнена из стекла с показателем преломления больше 1,65 и коэффициентом .дисперсии больше 50, разность показателей преломления линз склеенного компо- 20 нента с оптической силой приблизительно

0,16 превышает 0,28, разность коэффициентов средних дисперсий этих же линз больше

38, а показатель преломления и коэффициент средней дисперсии одиначной линзы 25 глазного компонента составляет порядка

1,65 и 50.

Наиболее близким к предлагаемому яв- ляется окуляр с удаленным выходным зрачком, который может использоваться при 30 работе на вибрирующих или подверженных величины оптических сил линз выбраны иэ соотношения 1,9:1,1:0,78:1,2, разность по-. казателей преломления материалов положительных и отрицательных линз не более

0,002, а разность их коэффициентов средней дисперсии не менее 22.

Выполнение четвертой линзы в виде двояковогнутой линзы позволяет получить большой вынос выходного зрачка и исправление кривизны изображения.

Разность показателей преломления положительных и отрицательных линз окуляра не превышает 0,002, т.е, имеет расхождение в третьем знаке после запятой, а разность коэффициентов средних дисперсий этих же линз не менее 22.

Положительные линзы окуляра в приведенном варианте расчета выполнены из стекла марки СТК19 с пе = 1,7476 и ve =

50,22, отрицательные линзы — из стекла марки Т©4с пе = 1,7463 и we=27,95. В данном случае разность показателей преломления равна 0,0013, а разность коэффициентов средней дисперсии 22,26. Общая компоновка окуляра позволяет исправить аберрации высших порядков и дисторсию, Соотношение оптических сил линз окуляра с удаленным выходным зрачком

1,9:1,1:0,78:1,2 .выбрано экспериментально и обеспечивает хорошее качество изображения всего окуляра и большой передний рабочий отрезок, равный не менее 0,8f .

На фиг. 1 изображена оптическая схема окуляра с удаленным выходным зрачком с конструктивными параметрами; на фиг. 2— графики аберраций окуляра.

Окуляр содержит отрицательный мениск 1, обращеннь1й вогнутостью к пространству изображения, двояковыпуклые . линзы 2 и 3, двояковогнутую линзу 4 и вы одной зрачок 5. Все линзы выполнены со следующим соотношением оптических сил

1,9;1,1:0,78:1;2, Аберрации одного из вариантов расчета окуляра приведены в табл. 1-4.

Окуляр является последним звеном оптической системы, передающей изображение непосредственно в глаз наблюдателя, Плоскость предметов располагается на расстоянии 0,87f, которая совпадает с его пе1 редней фокальной плоскостью;

Лучи света проходят последовательно через четыре линзы 1 — 4, изображение получается в бесконечности. Лучи света, проходящие от обьекта, полностью заполняют выходной зрачок 5 окуляра, с которым совмещают глаз наблюдателя. Выходной зрачок находится на расстоянии 0,75f от последней поверхности окуляра.

1721578

B качестве конкретного примера выполнения рассчитан окуляр с удаленным выходным зрачком со следующими характеристиками.

49,0

Фокусное расстояние, мм

Диаметр выходного зрачка, мм

Расстояние от первой поверхности до предмета,мм

Расстояние от последней поверхности до выходного зрачка, мм

Линейное поле, мм

Длина окуляра, м

42,8

35,7

38,4

33,4

Таблица 1

Точка на оси

ADp«c

-тЕ F С Е F С

1 20

38"

-13

1 09

30"

С

-18

//

1 05

//

fI .-5

-21

-0,006

-0,006

-0,006

-0,007

-0,007

1,0 0,101 0,083 0,089

0,866 0,056 0,038 0,044

0,707 0,010 -0,008 -0,002

0,5 -0,035 -0,053 . -0,046

0 -0,080 -0,098 -0.,091

Та.бли ца 2

Точка вне оси у Ы Sp Sp Lt Ls - Ls-Lt о 7 д г-с

-19,2 -22 -0,54 35,99 -0,407 0,328 О, 735 4, 1

-13,56 -15 44 -0,26 35,99 -0,268 0,1118 0,416 1,9

0 0 . -0,12 35,99 0 0 0 0

-1,38

-1 52

Таблица 3

Меридианальное сечение у = -13,56 у = -19 2

b р AG3 hр . Д Д

-6 32

-5 27

-4/ 12

-2 41

24

-19

-1 16

-2 21

3,52

3,04

2,47

1,73

-0,06

-1,81

-2,52

-3,06

-3,52 —.9 29

-7 46

-5 62

-3 39

58, 44

1 02

3 04

3,66

3,17

2,60

1,84

0,02

-1,81 -2,58

-3, 16

-3,66.Формула изобрения

Окуляр с удаленным выходным зрачком, содержащий четыре одиночные линзы, первая из которых — отрицательный мениск, третья—

5 двояковыпуклая, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изображения, первый мениск обращен выпуклостью к предмету, вторая линза выполнена двояковыпуклой, а четвертая — двояковогнутой, при этом

10 абсолютные величины оптических сил линз выбраны из соотношения 1,9:1.1:0,78:1,2, разность показателей преломления материалов положительных и отрицательных линз не более 0,002, а разность их коэффициен15 тов средней дисперсии не менее 22.

1721578

Таблица 4

Сагиттальное сечение дУ а Oii 4Э

"т,О,0 ХЯ -ф© О fO ф Ц, ф=- Яй

4 o cfy g фф

, отн.

Ф

A43 ! 1î Ô

1 У

Дд I

g,o г.Д. - О

Составитель Л. Курчинская. Редактор А.Мотыль Техред М.Моргентал Корректор С.Черни

Заказ- 952 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

3,80

3,29

2 69

1,90

-2 f0

-1, 38, -f 06

«34"

6 14

4 59

3 45

2 25

3 80

3> 29

2,69

1,90

"1 53

-1 24

-57"

-28

У

Рта о, м к

4 05

3 04„

2 07

1 14