Светосильный объектив

 

Изобретение относится к оптико-механическому приборостроению, в частности к светосильным объективам, служащим для переноса изображения с экрана ЭЛТ на просмотровый экран. Светосильный объектив содержит двуяковыпуклые линзы 2 и 3, положительные мениски 4 и 5, обращенные Плоскость предмета вогнутыми поверхностями к изображению, двуя ко во гнутую линзу 6, вогнутоплоскую линзу 7, апертурную диафрагму 1, совмещенную с оправой первой линзы 2, толщина линзы 2 равна 0,115 фокусного расстояния объектива, толщина мениска 5 равна 0,092 фокусного расстояния объектива, воздушный промежуток между линзой 3 и мениском 5 равен 0,325 фокусного расстояния объектива, воздушный промежуток между мениском 5 и линзой 7 равен 0,183 фокусного расстояния объектива. Объектив имеет увеличение 0,038х, линейное поле зрения 3048 мм, числовую апертуру 0,018, фокусное расстояние 130,85 мм. Объектив ахроматизирован для области спектра от нм до нм. 3 ил. Плоскость изображения Е v СО Ю 00 ел СА)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 03 В 9/64, 11/04

ГОСУДАР СТВ ЕННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Люсюсл пресМемц

l7)10c/госин ЯОф ажеииу (21) 4869785/10 (22) 26.09.90 (46) 07.06.92. Бюл, ¹ 21 (71) Производственное объединение "Загорский оптико-механический завод" (72) К.П.Спиров и Г,С,Кондратьева (53) 661.351.6(088.8)

{56) Патент США ¹- 2604013, кл. 350-219.

Авторское свидетельство СССР № 1195318, кл. G 02 В 9/64, 11/34, 1984, (54) СВЕТОСИЛЬНЫЙ ОБЪЕКТИВ (57) Изобретение относится к оптико-механическому приборостроению, в частности к светосильным объективам, служащим для переноса изображения с экрана ЭЛТ на просмотровый экран. Светосильный объектив содержит двуяковыпуклые линзы 2 и 3, положительные мениски 4 и 5, обращенные вогнутыми поверхностями к изображению. двуяковогнутую линзу 6, вогнутоплоскую линзу 7, апертурную диафрагму 1, совмещенную с оправой первой линзы 2, толщина линзы 2 равна 0,115 фокусного расстояния объектива, толщина мениска 5 равна 0,092 фокусного расстояния объектива, воздушный промежуток между линзой 3 и мениском 5 равен 0,325 фокусного расстояния объектива, воздушный промежуток между мениском 5 и линзой 7 равен 0,183 фокусного расстояния объектива. Объектив имеет увеличение 0,038", линейное поле зрения

3048 мм, числовую апертуру 0,018, фокусное расстояние 130,85 мм. Объектив ахроматизирован для области спектра от 4=450 нм до ilz=605 нм. 3 ил.

1739353

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к GBGTQGNJlb ным объективам, и может быть использовано в различных телевизионных установках, а также в качестве объективов видеопроекторов.

Известен объектив, содержащий семь линз, образующих шесть компонентов. Первый и второй компоненты выполнены в виде одиночных положительных менисков, вогнутой стороной обращенных к плоскости изображения, третий компонент (отрицательный) выполнен в виде склейки из двояковогнутой линзы и положительного мениска, четвертый компонент — двояковыпуклая линза, пятый компонент — положительный мениск, вогнутой стороной обращенный к плоскости иэображения, шестой компонент — плосковогнутая линза, выполненная из крона, К недостаткам этого .объектива следует отнести низкое качество изображения, большое виньетирование на краю поля зрения, маленький задний отрезок.

Известен также объектив, состоящий из восьми линз, образующих шесть компонентов. В этом объективе первый, второй, четвертый и шестой компоненты выполнены в виде одиночных линз, а третий и пятый компоненты выполнены в виде отрицательных двухлинзовых склеек, Однако объектив имеет небольшой угол поля зрения и маленький задний отрезок.

Известен объектив, состоящий из семи линз, образующих, шесть компонентов, из которых первый, второй и четвертый выполнены в виде одиночных положительных линз, третий (отрицательный) склеен из двояковогнутой линзы и положительного мениска. и шестой — одиночная отрицательная линза, Недостатками этой системы являются небольшой угол поля зрения, низкое качество изображения, большое виньетирование на краю поля зрения, маленький задний отрезок, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является объектив, состоящий из семи линз, образующих шесть компонентов: первый и четвертый компоненты — одиночные двояковыпуклые линзы, второй компонент выполнен в виде положительного мениска, вогнутой стороной обращенного к изображению, третий компонент выполнен в виде одиночной двояковогнутой линзы, пятый компонент состоит из двух одиночных линз, двояковыпуклой и двояковогнутой, шестой компонент — плосковогнутая линза, плоской поверхностью обращенная к изображению.

Недостатками известной системы являются небольшое поле зрения (26 =32 50 ), большое виньетирование на краю поля зрения (80 ) и маленький задний отрезок, Известно, что видеопроекторы служат для получения на экране с диагональю 3000 мм изображения видеозаписей с видеомагнитофона. В состав видеопроектора входят три цветных (красная, зеленая, синяя) электронно-лучевых трубки (ЗЛТ), электронная система преобразования сигнала и три объектива, переносящих изображение с экранов ЭЛТ на отражательный или просветный просмотровый экран. Увеличение поля зрения объективов видеопроектора позволит увеличить размер изображения на просмотровом экране, что позволит увеличить размеры зрительного зала и, следовательно, увеличить количество зрителей, что особенно важно для сельских и удаленных местностей учебных заведений и промышленных предприятий. Таким образом очевидно, что одной из основных задач при разработке видеопроекторов ставится увеличение поля зрения объектива. Изображение с экрана

ЭЛТ диаметром 170 мм увеличивается на просмотровом экране до диаметра 3000 мм, что ведет к резкому уменьшению освещенности. Кроме того, глаз человека чувствует падение освещенности от центра к краю поля зрения, составляющее более 50 . Отсюда, для увеличения комфортности и уменьшения утомляемости при просмотре видеоматериалов относительное отверстие в видеопроекторе должно быть не менее 1:1 и виньетирование должно составлять не более 40-50 . Указанные ЭЛТ, на входных экранах которых формируется изображение видеозаписей, для увеличения яркости изображения на просмотровом экране имеют значительные мощности, что приводит к необходимости введения охлаждения экранов и защиты от вредных для здоровья излучений. Поэтому выходные экраны ЗЛТ из-за сложности своей конструкции имеют большую толщину 12-15 мм, Кроме того, в видеопроекторе должна быть предусмотрена возможность перефокусировки изображений для различных удалений просмотровых экранов в зависимости от условий помещения, т.е. между последней поверхностью объектива и экраном ЭЛТ должен быть изменяемый воздушный промежуток, Следовательно, задний отрезок должен составлять 0,12-0,16 фокусного расстояния объектива. Все приведенные известные светосильные объективы обеспечивают необходимую светосилу, но имеют малые поля зрения, большое виньетирование и малую величину заднего отрезка.

1739353

Целью изобретения является увеличение поля зрения, уменьшение виньетирования на краю поля зрения, увеличение заднего отрезка, Указанная цель достигается тем, что в светосильном объективе, содержащем шесть компонентов, первый и четвертый компоненты которого — двояковыпуклые линзы, второй компонент — положительный мениск, обращенный вогнутой стороной к плоскости изображения, третий — двояковогнутая линза, шестой — плосковогнутая линза, обращенная плоской поверхностью к иэображению, пятый компонент выполнен в виде положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к изображению, апертурная диафрагма совмещена с оправой первой поверхности объектива, толщина первого, третьего и пятого компонентов равна 0,115; 0,046 и 0,092 фокусного расстояния объектива соответственно, а воздушный промежуток между четвертым и пятым компонентами и таковой между пятым и шестым компонентами равен 0,325 и

0,183 фокусного расстояния объектива соответственноо.

Сопоставительный анализ с известным показывает, что предлагаемый светосильный объектив отличается от известного тем, что он выполнен из шести линз, апертурная диафрагма расположена на первой поверхности объектива, между четвертым и шестым компонентами размещен положительный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к плоскости изображения и имеющий толщину, равную 0,092 фокусного расстояния объектива, толщина первого компонента равна 0,115 фокусного расстояния объектива, толщина третьего компонента равна 0,046 фокусного расстояния объектива, воздушный промежуток между четвертым и пятым компонентами равен

0,325 фокусного расстояния объектива, воздушный промежуток между пятым и шестым компонентами равен 0,183 фокусного расстояния объектива.

На фиг. 1 представлена принципиальная оптическая схема объектива; на фиг. 2— конструктивные данные схемы; на фиг. 3— графики аберраций (просчет аберраций произведен для объектива с защитным экраном ЭЛТ).

Светосильный объектив содержит апертурную диафрагму 1 и шесть компонентов: первый и четвертый компоненты — двояковыпуклые линзы 2 и 3 соответственно, второй и пятый компоненты — положительные мениски 4 и 5, вогнутой поверхностью обра5

55 щенные к плоскости изображения, третий компонент — двояковогнутая линза 6, шестой компонент — вогнутоплоская линза 7, обращенная плоской поверхностью к изображению. Использование в шестилинзовом объективе двух отрицательных линз позволяет достичь достаточную степень коррекции хроматических аберраций. Кроме того, использование в объективе третьего компонента в виде двояковогнутой линзы

6 с толщиной, равной 0,046 фокусного расстояния объектива, четвертого компонента в виде двояковыпуклой линзы 3, пятого компонента в виде положительного мениска 5, обращенного вогнутой поверхностью к плоскости изображения, с толщиной, равной

0,092 фокусного расстояния объектива, с расстоянием между четвертым и пятым компонентом, равным 0,325 фокусного расстояния объектива, расположение апертурной диафрагмы на первой поверхности объектива, выбор воздушного промежутка между пятым и шестым компонентом, равного 0,183 фокусного расстояния объектива, позволяет улучшить коррекцию аберраций наклонных пучков, что позволяет получить объектив с увеличенным по сравнению с известным на 12 полем зрения и одновременным уменьшением виньетирования для края поля зрения с 80 до 357.

По данной схеме рассчитан объектив с фокусным расстоянием Г=130,85 м, увеличением 0,038", задним отрезком 11,5 мм, числовой апертурой 0,018, ахроматизирован для длин волн 450-605.нм.

Формула изобретения

Светосильный объектив, содержащий шесть компонентов, первый из которых— двояковыпуклая линза, второй — положительный мениск, обращенный вогнутостью к и ространству иэображений, третий — двояковогнутая линза, четвертый — двояковыпуклая линза, шестой — вогнутоплоская линза, а также апертурную диафрагму, о тл и ч а ю шийся - тем, что, с целью увеличения поля зрения объектива, уменьшения виньетирования и увеличения заднего отрезка, в нем пятый компонент выполнен в виде положительного мениска, обращенного вогнутостью к пространству изображений, а апертурная диафрагма совмещена с оправой первой поверхности первого компонента объектива, причем толщины первого, третьего и пятого компонентов равны 0,115; 0,046 и 0,092 соответственно фокусного расстояния объектива, а расстояние между четвертым и пятым и пятым и шестым компонентами равны 0,325 и 0,183 соответственно фокусного расстояния объектива, 1739353

/Фр;2 О/Г CZ

ere е л.ла У. Ф ча

1зО

1 у ц1 5+ 3 r re ра

13 4

21= 9, 22=

2. = 102, о=У

20 -379, Ф

2Г= 6К, 7

2 = 100,0

zg= 157 У

Р8 = -И/, У$

2.У = 1, +7 р,6 7

a = 1У,о

Я/

L 74 12

1/6

1 14Е

/ 25/7 Zg Zg 7 9 3

/0R

/23

g 60501 ХФ8/ 7Г/2

j23

dp= 31, 0

1 У

1, Б95 01 ГФ 81 Crp11Ã

10ф

gp) - - 7с, Я

j0c

1, 72З/7 Д",ã9 У 3

3/2 ассчигпан &я очини 80,11ны Л = 5 5 ееп

Рх Ое"1 п;и .1рд@е1 оля длин ооон gm g,=ее50ии do. =145 еел х

5оелииени -б,б58

Лиеее woe. поле реесиу о г,,госярансггг1Ае ло„, ег1о о;:ю 1,и

Ьела1сУ а.пергп ро. о просто с.нсеп5е п,бед 1 е е-по о,оя

PcccrnosHue om пербой подер хноГгпи do ny-edrferna. -ъбу5еуеу госсл юяние om noc_#_edeeu по5ср ееосгпи оо и ооеоа w. eíèÿ 1е,5

СрU2, Л

Еуб л Еу6 д Ер6 Е/8

1 1

1

>Г ЕУм

y,= -ID67 y,=-r$c" д= -/ 7б,7

vr:0

nrpnnl.

O,УМ

qO,28

1 4Г

ФР/ЛОГ

4y

4 У

-0g 0 4г -04 0 05 ãp. nod.

ozp. Х

nip not реег. 3

Светосильный объектив Светосильный объектив Светосильный объектив Светосильный объектив 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройртвам для защиты линзы объектива от разрушения и запыления и позволяет повысить эффективность защиты объектива от микрочастиц

Изобретение относится к оптическому приборостроению

Изобретение относится к фототехнике, а именно к приставкам съемных объективов для изменения направления съемки, и позволяет упростить конструкцию, расширить функциональные возможности, а также повысить скрытность съемки

Бленда // 1418637
Изобретение относится к оптическому приборостроению и м.б

Бленда // 1352438
Изобретение относится к кинофототехиике, в частности к устройствам для защиты оптических приборов от засветки прямыми солнечны.ми лучами

Изобретение относится к устр-вам для защиты, передней линзы объективов от разрушения и запьшения находящимися в окружающей среде микрочастицами

Бленда // 1168888

Изобретение относится к области оптико-электронных устройств пеленгации и может быть использовано в устройствах защиты приборов от их обнаружения на поле боя
Наверх