Объектив для прибора ночного видения



Объектив для прибора ночного видения
Объектив для прибора ночного видения
Объектив для прибора ночного видения
Объектив для прибора ночного видения
Объектив для прибора ночного видения
Объектив для прибора ночного видения
Объектив для прибора ночного видения

 


Владельцы патента RU 2504808:

Хацевич Татьяна Николаевна (RU)
Дружкин Евгений Витальевич (RU)

Объектив может быть использован в пассивных и активно-импульсных ПНВ совместно с ЭОП 2, 2+ и 3-го поколений. Объектив содержит первый положительный мениск, обращенный вогнутой поверхностью в сторону второго компонента, второй отрицательный компонент, склеенный из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, четвертую двояковыпуклую линзу, третий и пятый отрицательные мениски, обращенные вогнутыми поверхностями в сторону четвертой линзы. Расстояние между первой линзой и вторым компонентом - не менее 0,3 фокусного расстояния объектива. Все линзы выполнены из стекол с коэффициентами линейного расширения в диапазоне (5÷10)·10-6 градус-1. Средняя для рабочего диапазона температур ΔT величина температурного изменения показателя преломления стекол первой линзы и двояковыпуклой линзы второго компонента находится в диапазоне (-2÷0)·10-6 градус-1, остальных линз - в диапазоне (0÷4)·10-6 градус-1. Между относительными оптическими силами выполняются указанные в формуле изобретения соотношения. Технический результат - повышение относительного отверстия и углового поля, уменьшение массы при сохранении величины диаметра входного зрачка, обеспечение термонерастраиваемости и высокого качества изображения в диапазоне температур эксплуатации от -50 до +50°C без введения дополнительных подвижек объектива, его компонентов или ЭОП. 5 ил., 4 табл.

 

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к объективам приборов ночного видения (ПНВ), и может быть использовано для работы совместно с электронно-оптическими преобразователями (ЭОП) в ПНВ для решения задач обнаружения и опознавания объектов при пониженной освещенности. Предлагаемый объектив может быть использован как в пассивных, так и в активно-импульсных ПНВ, включая прицелы ночного видения и ночные афокальные насадки к дневным оптическим прицелам, совместно с ЭОП 2, 2+ и 3-го поколений.

Создание новых и совершенствование схемных решений объективов ПНВ идет по совокупности характеристик, к числу которых относятся повышение диаметров входных зрачков, относительных отверстий, качества изображения на оси и по полю, уменьшение массы и габаритных размеров и др. Поскольку приемники излучения, используемые в ПНВ, имеют вполне определенные линейные размеры, то величины фокусного расстояния объектива и углового поля обратно пропорциональны. В силу разнообразия требований к объективам ПНВ, известно достаточно много их схемных решений [Патент №2175774, 2001 [1]; Патент №2276799, 2006 [2]; Точприбор, T.1, c.259-260 [3]; Патент №2368923, 2009 [4]; Патент №3260269, 2009 [5]]. Для удобства сравнения информация о примерах конкретного исполнения объективов, приведенных в указанных аналогах, сведена в таблицу 1. При этом длина по оси L указана от первой поверхности до плоскости изображений.

Сравнение характеристик объективов ПИВ проведено по следующему критерию k: , который составлен по следующему принципу: в числителе указаны характеристики, увеличение которых способствует повышению эксплуатационных показателей, в знаменателе - повышение которых ведет к снижению эксплуатационных показателей ПНВ в целом. А именно: чем выше , тем больше поле зрение прибора; чем выше f', тем больше масштаб изображения на приемнике и угловое увеличение ПНВ при прочих равных условиях; чем выше Dp, тем выше дальность обнаружения объектов; чем выше T50,ось, тем выше дальность распознавания при использовании современных ЭОПов; чем выше отношение , тем более равномерным является качество изображения по полю прибора. С другой стороны, чем выше масса, тем ниже эксплуатационные показатели ПНВ; чем выше диафрагменное число, тем ниже освещенность изображения протяженных объектов на фотокатоде ЭОП. При вычислении k в таблице 1 все линейные размеры подставлялись в мм, масса - в граммах. Очевидно, что одночисловым критерием невозможно провести оценку всех объективов ПНВ, но применительно к решаемой предлагаемым изобретением задачи такой критерий, на наш взгляд, может быть правомерным для комплексной оценки совокупности сравниваемых характеристик объективов-аналогов.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое устройство, является создание светосильного объектива ПНВ с высокими техническими и эксплуатационными характеристиками, обеспечивающими возможность сопряжения с ЭОП 2, 2+ и 3-го поколений для создания малогабаритного, ручного ПНВ и использования его в широком диапазоне температур эксплуатации.

Недостатком объектива [1] является малый размер изображения, не позволяющий использовать его с ЭОП, диаметр фотокатода которых составляет 18 мм, а также низкое относительное отверстие и низкое качество изображения на оси и по полю, не позволяющее в полной мере реализовать возможности современных ЭОП по пределу пространственного разрешения.

Недостатком объектива [3] является низкое качество изображения, ограничивающее их использование с современными ЭОП, а также большая масса объектива.

Недостатком объектива [4] является большая масса и габаритные размеры объектива, снижающие эксплуатационные показатели ручных, переносных ПНВ.

Недостатком объектива [5] является большое виньетирование наклонных пучков, низкое качество изображения, позволяющее использовать их только с ЭОП нулевого поколения.

Исходя из анализа аналогов, в качестве наиболее близкого аналога принят объектив для ПНВ [2], который по совокупности характеристик и устройству оптической схемы в наибольшей мере близок к предлагаемому объективу. Его описание и анализ недостатков приводятся ниже.

Наиболее близкий по технической сущности к заявляемому устройству аналог - линзовый объектив для прибора ночного видения - состоит из оптически связанных, расположенных по ходу лучей первой положительной линзы, второго компонента, склеенного из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, третьей отрицательной линзы, четвертой положительной линзы, пятого отрицательного мениска, при этом линзы объектива выполнены из стекол с показателями преломления выше 1,65.

В наиболее близком аналоге первая линза выполнена плосковыпуклой, второй компонент является положительным, третья линза выполнена плоско-вогнутой, четвертая линза выполнена выпуклоплоской, пятый отрицательный мениск ориентирован к четвертой положительной линзе своей выпуклой поверхностью. Расстояние по оси между третьей и четвертой линзами составляет 0,5 от фокусного расстояния, между остальными - выполнено малым. Диаметр второго компонента составляет 0,88 от диаметра первой линзы. Между оптическими силами линз и компонентов примера конкретного исполнения наиболее близкого аналога выполняются следующие соотношения:

где φ1, φ2, φ3, φ4, φ5 - относительные оптические силы соответственно первой линзы, второго компонента, третьей, четвертой и пятой линз.

Стекла, из которых выполнены линзы объектива - наиболее близкого аналога имеют коэффициенты линейного расширения в диапазоне (7÷8)·10-6 градус-1, величина температурного изменения показателя преломления стекол первой положительной линзы и двояковыпуклой линзы второго компонента находится в диапазоне (1÷3)·10-6 градус-1, остальных линз объектива - в диапазоне (6÷9)·10-6 градус-1.

Объектив имеет угловое поле 2ω=9°, фокусное расстояние f'=100 мм, относительное отверстие 1:2, массу 184 г (по световым диаметрам), длину по оси 115 мм. Коэффициент передачи контраста на частоте 30 лин/мм составляет для точки на оси 0,8, для точек по полю - 0,74.

Недостатками наиболее близкого аналога являются: малая величина относительного отверстия; недостаточная величина углового поля; большая масса при диаметре зрачка 50 мм; появление терморасфокусировки и снижение заявленного качества изображения при изменении температуры эксплуатации в диапазоне температур от -40 до +50°C или необходимость введения дополнительных подвижек объектива, его компонентов или ЭОП для компенсации терморасфокусироки. Кроме того, объектив рассчитан без учета толщины подложки фотокатода ЭОП, наличие которой вносит дополнительные аберрации в сходящихся пучках лучей.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в повышении относительного отверстия, повышении углового поля, уменьшении массы при сохранении величины диаметра входного зрачка, в обеспечении термонерастраиваемости и сохранении высокого качества изображения в диапазоне температур эксплуатации от -50 до +50°C без введения дополнительных подвижек объектива, его компонентов или ЭОП. Кроме того расчет объектива выполнен с учетом влияния подложки фотокатода ЭОП.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в отличие от наиболее близкого аналога первая положительная линза выполнена в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью в сторону второго компонента, второй компонент выполнен отрицательным, третья отрицательная линза выполнена в форме мениска, четвертая положительная линза выполнена двояковыпуклой, при этом третий и пятый мениски обращены своими вогнутыми преломляющими поверхностями в сторону четвертой двояковыпуклой линзы, расстояние между первой положительной линзой и вторым компонентом составляет не менее 0,3 фокусного расстояния объектива, расстояние между третьей и четвертой линзами выполнено малым по сравнению с фокусным расстоянием объектива, при этом все линзы объектива выполнены из стекол, коэффициенты линейного расширения которых находятся в диапазоне (5÷10)·10-6 градус-1, средняя для рабочего диапазона температур ΔΤ величина температурного изменения показателя преломления стекол первой положительной линзы и двояковыпуклой линзы второго компонента находится в диапазоне (-2÷0)·10-6 градус-1, остальных линз объектива - в диапазоне (0÷4)·10-6 градус-1, и между относительными оптическими силами выполняется соотношение:

где φ1, φ2, φ3, φ4, φ5 - относительные оптические силы соответственно первой линзы, второго компонента, третьей, четвертой и пятой линз.

Выполнение первой положительной линзы в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью в сторону второго компонента, второго компонента отрицательным, третьей отрицательной линзы - в форме мениска, четвертой положительной линзы двояковыпуклой, ориентация третьего и пятого менисков таким образом, что они обращены своими вогнутыми преломляющими поверхностями в сторону четвертой двояковыпуклой линзы с одновременным соблюдением соотношения (2) позволяет повысить относительное отверстие и угловое поле при сохранении высокого качества изображения и одновременно включить в расчет (учесть) подложку фотокатода ЭОП.

Выполнение расстояния между первой положительной линзой и вторым компонентом не менее 0,3 фокусного расстояния объектива, а расстояния между третьей и четвертой линзами малым по сравнению с фокусным расстоянием объектива позволяет уменьшить массу объектива при сохранении величины диаметра входного зрачка, что связано с тем, что световые диаметры всех линз и компонентов в объективе, кроме первого, в этом случае становятся меньше диаметра входного зрачка.

Выполнение линз объектива из стекол, коэффициенты линейного расширения которых находятся в диапазоне (5÷10)·10-6 градус-1, а средняя для рабочего диапазона температур ΔT величина температурного изменения показателя преломления стекол первой положительной линзы и двояковыпуклой линзы второго компонента находится в диапазоне (-2÷0)·10-6 градус-1, остальных линз объектива - в диапазоне (0÷4)·10-6 градус-1, при соблюдении соотношения (2) и выполнении расстояния между первой положительной линзой и вторым компонентом не менее 0,3 фокусного расстояния объектива позволяет обеспечить термонерастраиваемость и сохранение высокого качества изображения в диапазоне температур эксплуатации от -50 до +50°C без введения дополнительных подвижек объектива, его компонентов или ЭОП.

Указанная совокупность признаков в устройстве объектива ПНВ позволяет создать светосильный объектив ПНВ с высокими техническими и эксплуатационными характеристиками, обеспечивающими возможность сопряжения с ЭОП 2, 2+ и 3-го поколений для создания малогабаритного, ручного ПНВ и использования его в широком диапазоне температур эксплуатации.

Предлагаемое решение, на наш взгляд, обладает новизной и изобретательским уровнем. Авторам не известны объективы ПНВ, в которых была бы реализованы совокупности указанных признаков, соответствующие предлагаемому устройству.

Предложенное устройство иллюстрируется следующими графическими материалами:

фиг.1 - оптическая схема объектива ПНВ;

фиг.2 - астигматические отрезки для трех длин волн;

фиг.3 - пятна рассеяния для различных точек поля;

фиг.4 - частотно-контрастная характеристика (ЧКХ);

фиг.5 - дисторсия.

Объектив для ПНВ (фиг.1) содержит оптически связанные, расположенных по ходу лучей линзы и компоненты 1-5, из которых первый положительный мениск 1 обращен вогнутой поверхностью в сторону второго компонента 2, второй отрицательный компонент 2 склеен из двояковыпуклой линзы 6 и двояковогнутой линзы 7, третий отрицательный мениск 3 и пятый отрицательный мениск 5 обращены своими вогнутыми поверхностями в сторону четвертой двояковыпуклой линзы 4. Поз. 8 в виде плоскопараллельной пластинки дополнительно показано защитное окно ЭОП, являющееся подложкой фотокатода. Поскольку полупрозрачный фотокатод ЭОП наносится на внутренней стороне подложки, то плоскопараллельная пластинка включается в оптическую схему объектива ПНВ при его расчете. Расстояние между первой положительной линзой 1 и вторым компонентом 2 составляет не менее 0,3 фокусного расстояния объектива, расстояние между третьей и четвертой линзами выполнены малым по сравнению с фокусным расстоянием объектива. Линзы объектива 1, 3, 4, 5, 6, 7 выполнены из стекол с показателями преломления выше 1,65. Коэффициенты линейного расширения стекол линз 1, 3, 4, 5, 6, 7 находятся в диапазоне (5÷10)·10-6 градус-1, средняя для рабочего диапазона температур ΔT величина температурного изменения показателя преломления стекол линз 1 и 6 находится в диапазоне (-2÷0)·10-6 градус-1, а линз 3, 4, 5, 7 - в диапазоне (0÷4)·10-6 градус-1. Между относительными оптическими силами линз и компонентов в объективе выполняется соотношение (2).

Объектив для ПНВ работает следующим образом. Линзы 1, 6, 7, 3, 4, 5 фокусируют излучение, идущее от каждой точки удаленных объектов в пределах углового поля, определяемого размерами фотокатода ЭОП и фокусным расстоянием объектива, и создают действительное изображение объектов в плоскости изображений, с которой совмещается плоскость фотокатода ЭОП, нанесенная на внутренней поверхности подложки 8, выполняющей роль защитного стекла ЭОП. Объектив обеспечивает для каждой точки объекта фокусировку излучения в спектральном диапазоне, определяемом спектральной чувствительностью фотокатода ЭОП, в пятно малого размера, обеспечивающее высокие значения коэффициентов передачи контраста для пространственных частот, соответствующих современным ЭОП 2, 2+ и 3-го поколений. Диаметры линз и компонентов объектива таковы, что обеспечивается относительное отверстие не менее 1:1,5. Величины температурных коэффициентов линейного расширения и величины температурного изменения показателя преломления материалов линз объектива таковы, что при использовании в качестве материалов корпуса объектива и промежуточных колец традиционно применяемых в оптическом приборостроении конструкционных материалов при изменении температуры эксплуатации отсутствует взаимное смещение плоскости изображения объектива и плоскости фотокатода ЭОП (т.е. отсутствует терморасфокусировка и обеспечивается термостабильность) и, в результате, в диапазоне температур эксплуатации от -50 до +50°C обеспечивается высокое качество изображения без введения дополнительных подвижек объектива, его компонентов или ЭОП.

Реализация объектива для ПНВ подтверждается примером конкретного исполнения, параметры которого приведены в таблице 2. В таблице 2 приняты следующие обозначения: φi - относительная оптическая сила i-го компонента или линзы в соответствии с позицией на фиг.1; Di - диаметр i-го компонента или линзы в соответствии с позицией на фиг.1; L - расстояние от первой поверхности линзы поз.1 до плоскости изображений объектива; d - расстояние вдоль оптической оси между i-ым и (i+1)-ым компонентом или линзой в соответствии с позицией на фиг.1. Значения конструктивных параметров в строках таблицы 1, расположенных ниже параметра f'H, приведены при нормировке эквивалентного фокусного расстояния объектива f'H=1.

Таблица 2
Параметры примера конкретного исполнения
Параметр Значение
f', мм 75
D:f' 1:1,5
2ω, град 13,5
2y, мм 18
Δλ, мкм 0,6-0,9
Масса, г 115
Длина, мм 99
f'н 1
2y, отн.ед. 0,24
D1 0,67
φ1 0,73
d1 0.40
D2 0,40
φ2 -0,025
d2 0,1
D3 0,32
φ3 -1,82
d3 0,07
D4 0,34
φ4 3,51
d4 0,07
D5 0,26
φ5 -2,14
d5 0,09
L/f' 1,32

Как следует из таблицы 1 и фиг.1, знаки оптических сил и форма линз и компонентов соответствуют заявляемым. В примере конкретного исполнения для линз объектива применены три марки стекла, показатели преломления которых равны 1,67; 1,92 и 1,68, т.е. превышают 1,65. У этих стекол имеют температурный коэффициент линейного расширения составляет 7,6·10-6; 5,9·10-6 и 8·10-6 градус-1, т.е. лежат в диапазоне (5÷10)·10-6 градус-1. При этом средняя для рабочего диапазона температур ΔT величина температурного изменения показателя преломления стекол линз поз.1 и поз.6 составляет -1·10-6 градус-1, т.е. попадает в диапазон (-2÷0)·10-6 градус-1, а остальных линз 0,2·10-6 градус-1 и 2,2·10-6 градус-1, т.е. попадает в диапазон (0÷4)·10-6 градус-1. Все линзы примера конкретного исполнения имеют сферические преломляющие поверхности.

В силу того, что расстояние d1 составляет в примере конкретного исполнения величину 0,4 от фокусного расстояния объектива, уменьшены световые диаметры линз поз.2, 3, 4 и 5 в сравнении с диаметром входного зрачка, что привело к уменьшению массы объектива. При одинаковых размерах входного зрачка по сравнению с наиболее близким аналогом масса объектива уменьшена в 184/115=1,6 раза.

Для подтверждения высокого качества изображения предлагаемого объектива далее приводятся характеристики, наиболее часто используемые для оценки качества изображения в оптических системах аналогичного назначения.

На фиг.2 приведены графики астигматических отрезков, показывающие, что величины продольных аберраций в пространстве изображений в рабочем спектральном диапазоне длин волн как для точки на оси, так и для остальных точек поля, не превышают 0,1 мм, что при относительном отверстии 1:1,5 обеспечивает приемлемые значения пятен рассеяния в плоскости изображений.

На фиг.3 показаны формы и размеры пятен рассеяния для девяти различных точек поля. Под каждым пятном (и соответственно в таблице) указана координата y' в плоскости изображений, которой это пятно соответствует. Среднеквадратические размеры радиусов (RMS radius) пятен рассеяния для всех точек поля не превышают 0,0065 мм, что обеспечивает высокие значения коэффициентов передачи контраста в рабочем диапазоне пространственных частот.

Графики ЧКХ (по оси абсцисс - пространственная частота, лин/мм; по оси ординат - коэффициент передачи контраста, отн.ед.), приведенные на фиг.4, показывают, что для пространственной частоты 30 лин/мм в плоскости изображений коэффициент передачи контраста для всех точек в пределах поля не выходит за пределы от 0,73 до 0,77; для пространственной частоты 50 лин/мм - от 0,50 до 0,56. На фиг.4 графики ЧКХ приведены для трех точек поля: на оси, для точки изображения с координатой 6 мм и точки с координатой 9 мм. Для остальных точек поля графики ЧКХ лежат между приведенными на фиг.4.

Величина дисторсии (фиг.5) для примера конкретного исполнения не превышает 1,3% для края поля зрения.

Графики на фиг.2-5 подтверждают высокое качество изображения в примере конкретного применения, необходимое для объективов ПНВ, в которых используются современные ЭОП. Для удобства сравнения в таблице 3 приведены характеристики примера конкретного исполнения и наиболее близкого аналога. Одновременно в таблице 3 приведены значения комплексного критерия k, введенного выше в таблице 1 для сравнения аналогов.

Как следует из таблицы 3, величина критерия k для примера конкретного исполнения получается выше, чем в 2 раза, в сравнении с наиболее близким аналогом. Увеличение значения комплексного критерия k является результатом того, что по сравнению с наиболее близким аналогом предлагаемый объектив имеет: более высокое относительное отверстие (1:1,5 вместо 1:2 в наиболее близком аналоге); большее угловое поле (13,5° вместо 9° в наиболее близком аналоге); при одинаковых диаметрах входного зрачка имеет в 1,6 раза меньшую массу и высокое качество изображения.

Далее приводятся и обсуждаются результаты термооптического анализа примера конкретного исполнения для диапазона температур эксплуатации от -50 до +50°C. Термооптические параметры примененных в устройстве объектива материалов в совокупности с найденными соотношениями оптических сил его линз и компонентов обеспечивают возможность пассивной термокомпенсации при использовании в качестве материалов корпуса и промежуточных колец традиционно применяемых в объективостроении конструкционных материалов (сталь, алюминиевые сплавы и т.п.). При этом для рассматриваемого примера конкретного исполнения могут быть реализованы различные конструктивные исполнения термостабильного объектива. Например, промежутки между поз.2 и 3,3 и 4,5 и 8 (см. фиг.1) выполнены из алюминиевого сплава (22,6·10-6 градус-1), промежуток между 1 и 2 - из титанового (7·10-6 градус-1). Второй вариант конструктивного исполнения: все указанные промежутки выполнены из стали с коэффициентом линейного расширения, равным 14·10-6 градус-1. В каждом из этих вариантов качество изображения сохраняется близким к рассчитанному при номинальной температуре 20°C. В таблице 4 приведены значения коэффициентов передачи контраста в рассматриваемом примере конкретного исполнения при температурах эксплуатации -50, -30, 0, +20, +40 и +50°C.

Таблица 4
Качество изображения при различных температурах
Температура, °C -50 -30 0 20 40 50
Коэффициент передачи контраста при частоте 50 лин/мм:
на оси 0,54 0,54 0,53 0,53 0,52 0,52
по полю, мах 0,59 0,58 0,58 0,56 0,58 0,59
по полю, min 0,50 0,50 0,50 0,50 0,52 0,52
Относительное изменение фокусного расстояния, % -0,08 -0,05 -0,03 0 0,03 0,04

Результаты термооптического анализа подтверждают сохранение высокого качество изображения в рабочем температурном диапазоне, и как следует из данных таблицы 4, качество изображения является практически одинаковым при изменении температуры эксплуатации, при этом подвижки отбельных линз или всего объектива или приемника отсутствуют. Иными словами в объективе обеспечивается пассивная термокомпенсация. Одновременно сохраняется неизменным и величина фокусного расстояния во всем рабочем температурном диапазоне: погрешность изменения фокусного расстояния менее 0,1%.

Таким образом, реализация технических преимуществ предлагаемого устройства позволяет создать светосильный объектива ПНВ с высокими техническими и эксплуатационными характеристиками, обеспечивающими возможность сопряжения с ЭОП 2, 2+ и 3-го поколений для создания малогабаритного, ручного ПНВ и использования его в широком диапазоне температур эксплуатации.

Литература

1. Патент РФ №2175774, 2001.

2. Патент РФ №2276799, 2006.

3. Точприбор: Монография: В 3 т. / Отв. ред.-сост. В.В. Малинин. - Новосибирск: Наука, 2011. - Том.1: Оптические и оптико-электронные приборы, системы прицеливания, разведки и наблюдения для сухопутных войск. - 412 с.

4. Патент РФ №2368923, 2009.

5. Патент РФ №3260269, 2009.

Линзовый объектив для прибора ночного видения, состоящий из оптически связанных, расположенных по ходу лучей первой положительной линзы, второго компонента, склеенного из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, третьей отрицательной линзы, четвертой положительной линзы, пятого отрицательного мениска, при этом линзы объектива выполнены из стекол с показателями преломления выше 1,65, отличающийся тем, что первая положительная линза выполнена в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью в сторону второго компонента, второй компонент выполнен отрицательным, третья отрицательная линза выполнена в форме мениска, четвертая положительная линза выполнена двояковыпуклой, при этом третий и пятый мениски обращены своими вогнутыми преломляющими поверхностями в сторону четвертой двояковыпуклой линзы, расстояние между первой положительной линзой и вторым компонентом составляет не менее 0,3 фокусного расстояния объектива, расстояние между третьей и четвертой линзами выполнено малым по сравнению с фокусным расстоянием объектива, при этом все линзы объектива выполнены из стекол, коэффициенты линейного расширения которых находятся в диапазоне (5÷10)·10-6 градус-1, средняя для рабочего диапазона температур ΔТ величина температурного изменения показателя преломления стекол первой положительной линзы и двояковыпуклой линзы второго компонента находится в диапазоне (-2÷0)·10-6 градус-1, остальных линз объектива - в диапазоне (0÷4)·10-6 градус-1, и между относительными оптическими силами выполняется соотношение:
φ12345=(0,7÷0,8):-(0,01÷0,1):-(1,5÷2):(2,5÷4,5):-(2÷3), где φ1, φ2, φ3, φ4, φ5 - относительные оптические силы соответственно первой линзы, второго компонента, третьей, четвертой и пятой линз.



 

Похожие патенты:

Объектив может использоваться в тепловизионных приборах с матричными приемниками, регистрирующими изображение в фиксированной плоскости. Объектив содержит четыре компонента.

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к объективам для инфракрасной (ИК) области спектра, и может быть использовано в технологических установках по проверке параметров матричных приемников теплового излучения, применяемых в тепловизорах.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может использоваться как объектив цифровых фотоаппаратов мобильных телефонов или массовых видеокамер наблюдения, работающих в режиме «день-ночь», т.е.

Изобретение относится к области оптико-электронного приборостроения и может быть использовано в качестве объектива тепловизионных приборов для наблюдения и опознавания объектов по тепловому излучению.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, конкретно к проекционным объективам, и может быть использовано, например, в устройствах переноса изображения, формируемого на выходном окне рентгеновского электронно-оптического преобразователя (РЭОП) или другого электронно-оптического преобразователя (ЭОП) на ПЗС-матрицу.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к объективам для видимой и ближней ИК-области спектра, и может быть использовано совместно с электронно-оптическими преобразователями (ЭОПами) в приборах ночного видения и в современных цифровых приборах, предназначенных для обнаружения и опознавания объектов наблюдения при пониженной освещенности.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано в оптических системах тепловизионных приборов. .

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к объективам, работающим в инфракрасной (ИК) области спектра, и может быть использовано в оптических системах тепловизоров, использующих для регистрации теплового изображения матричные приемники излучения, например микроболометры.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано в оптических системах приборов ночного видения (ПНВ) в качестве системы переноса изображения с экрана электронно-оптического преобразователя (ЭОП) на ПЗС-матрицу.

Объектив // 2302021
Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к объективам высокоточных углоизмерительных систем, в том числе к объективам автоколлиматоров для формирования и приема излучения в ближней ИК-области спектра при условии использования в автоколлиматоре, имеющем при работе в направлении от тест-объекта на объект визирования большой диаметр выходного зрачка и малое угловое поле, а в направлении от объекта визирования на фотоприемное устройство работающего ограниченными зонами входного зрачка в большом угловом поле, при этом объект визирования может быть расположен в любой части входного зрачка объектива.

Изобретение относится к ИК оптическим системам и может быть использовано в тепловизорах. .

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к объективам многоканальных систем, и может быть использовано для работы в двухканальных приборах ночного видения (ПНВ), имеющих один канал для работы совместно с электронно-оптическими преобразователями (ЭОП), а второй - с матричными инфракрасными (ИК) фотоприемными устройствами (ФПУ), для решения задач обнаружения и опознавания объектов наблюдения при пониженной освещенности.

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к оптическому приборостроению, и может быть использовано при разработке имодернизации приборов ночного видения.

Изобретение относится к области кинотехники и может быть использовано в звукомонтажных и фильмопроверочных столах. .

Изобретение относится к видеофототехнике, а именно к оптическим системам, позволяющим производить съемку объекта на телевизионную трубку положительной кривизны, например Сферикон.

Использование: относится к оптико-электронному приборостроению и может быть использовано в тепловизионных устройствах с матричными фотоприемными устройсвами. Цель: повышение разрешающей способности оптической системы тепловизионного прибора при сохранении ее компактности. Сущность изобретения: оптическая система тепловизионного прибора содержит последовательно расположенные по ходу лучей входной объектив, строящий действительное промежуточное изображение и содержащий отрицательный и положительный мениски, и проекционный объектив, установленный перед фотоприемным устройством и содержащий последовательно установленные по ходу лучей первый мениск, второй отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к фотоприемному устройству, третий положительный мениск, обращенный выпуклостью к пространству предметов, и четвертый положительный мениск, обращенный выпуклостью к фотоприемному устройству. Во входном объективе первым по ходу лучей расположен отрицательный мениск, а за положительным мениском введен дополнительный отрицательный мениск, обращенный выпуклостью к плоскости действительного промежуточного изображения, в проекционном объективе первый мениск выполнен положительным и выпуклой стороной направлен к фотоприемному устройству, а четвертый мениск расположен между третьим мениском проекционного объектива и фотоприемным устройством. 1табл., 1 ил.
Наверх