Окуляр

Окуляр может быть использован в телескопических системах и микроскопах, а также для микромониторов, например, телевизионных или тепловизионных оптических систем. Окуляр содержит два компонента, первый из которых по ходу лучей - двухлинзовый, склеенный из двояковогнутой и первой двояковыпуклой линз, второй компонент - одиночная вторая двояковыпуклая линза. В окуляре выполняются следующие соотношения: |R4|<|R5|, |R2|=|R3|=|R4|, |R1|=|R5|, где R1, R2, R3, R4, R5 - радиусы первой, второй, третьей, четвертой и пятой оптических поверхностей. Показатель преломления первой двояковыпуклой линзы первого компонента больше показателя преломления одиночной второй двояковыпуклой линзы второго компонента. Технический результат - увеличение углового поля в пространстве изображений, повышение относительного отверстия при высоком качестве изображения и повышенной технологичности. 1 ил., 2 табл.

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в окулярах телескопических систем и микроскопов, а также для рассматривания изображений различных микромониторов, например, телевизионных или тепловизионных оптических систем.

Известен трехлинзовый окуляр, описанный в патенте РФ №2239213, МПК G02B 25/00, опубл. 2004 г., содержащий два компонента, первый из которых по ходу лучей - двухлинзовый, склеенный из отрицательного мениска, обращенного выпуклостью к предмету, и первой двояковыпуклой линзы, второй компонент - вторая двояковыпуклая линза, и, кроме того, имеют место соотношения:

|R3|=R4=|R5|,

1,1f'<D<l,4f',

1,64<n1<1,78,

1,59<n2=n3<1,62,

где R3, R4, R5 - радиусы кривизны третьей, четвертой и пятой оптических поверхностей;

n1, n2, n3 - показатели преломления материала первой, второй и третьей линз для линии е;

D - расстояние от передней фокальной точки окуляра до вершины второй поверхности по ходу лучей второй двояковыпуклой линзы;

f' - фокусное расстояние всего окуляра.

Данный окуляр имеет недостаточное угловое поле в пространстве изображений, а именно 46°, невысокое относительное отверстие - 1:4,43 и недостаточную технологичность, так как в окуляре имеется равенство только трех радиусов сферических оптических поверхностей.

Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является окуляр, описанный в патенте РФ №2364901, МПК G02В 25/00, опубл. 20.08.2009 г., содержащий два компонента, первый из которых по ходу лучей - двухлинзовый, склеенный из двояковогнутой и первой двояковыпуклой линз, второй компонент - одиночная вторая двояковыпуклая линза, и имеют место соотношения:

1,64<n1<1,78,

1,59<n2=n3<1,62,

|R4|<|R5|,

|R2|=|R3|=|R4|,

где n1, n2, n3 - показатели преломления материала первой, второй и третьей линз для линии е;

R2, R3, R4, R5 - радиусы второй, третьей, четвертой и пятой оптических поверхностей.

Данный окуляр имеет недостаточное угловое поле в пространстве изображений 51°, невысокое относительное отверстие 1:4,44 и недостаточную технологичность, так как в окуляре имеется равенство только трех радиусов сферических оптических поверхностей.

Задачей изобретения является создание окуляра с улучшенными эксплуатационными характеристиками при высоком качестве изображения и повышенной технологичности.

Технический результат - увеличение углового поля в пространстве изображений, повышение относительного отверстия при высоком качестве изображения и повышенной технологичности.

Это достигается тем, что в окуляре, содержащем два компонента, первый из которых по ходу лучей - двухлинзовый, склеенный из двояковогнутой и первой двояковыпуклой линз, второй компонент - одиночная вторая двояковыпуклая линза, и в котором имеют место соотношения:

|R4|<|R5|,

|R2|=|R3|=|R4|,

где R2, R3, R4, R5 - радиусы второй, третьей, четвертой и пятой оптических поверхностей, в отличие от известного показатель преломления первой двояковыпуклой линзы первого компонента больше показателя преломления одиночной второй двояковыпуклой линзы второго компонента, и имеет место равенство:

|R1|=R5|

где R1 - радиус первой оптической поверхности.

На чертеже изображена оптическая схема окуляра.

Окуляр состоит из двух последовательно расположенных по ходу луча от предмета компонентов, первый из которых - двухлинзовый склеенный из двояковогнутой линзы 1 и первой двояковыпуклой линзы 2, второй - одиночная вторая двояковыпуклая линза 3. Выходной зрачок находится за одиночной второй двояковыпуклой линзой 3. В качестве конкретного примера реализации изобретения рассчитан окуляр со следующими конструктивными параметрами:

Окуляр работает следующим образом:

Перед линзой 1 в переднем фокусе находится плоскость предметов, изображение которой за окуляром находится в бесконечности и рассматривается глазом наблюдателя, расположенным за линзой 3.

Рассчитанный окуляр имеет следующие характеристики:

Фокусное расстояние окуляра f' 17,29 мм
Передний фокальный отрезок -7,54 мм
Диаметр выходного зрачка 5,5 мм
Относительное отверстие 1:3,14
Угловое поле в пространстве изображений 54 град.
Удаление выходного зрачка 18,7 мм

В табл. 2 приведены аберрации рассчитанного окуляра в обратном ходе лучей для λ=546 нм.

Таким образом, в результате предложенного решения обеспечено получение технического результата: создан окуляр с угловым полем в пространстве изображений 54° при повышенном относительном отверстии 1:3,14 с высоким качеством изображения при повышенном уровне технологичности.

Окуляр, содержащий два компонента, первый из которых по ходу лучей - двухлинзовый, склеенный из двояковогнутой и первой двояковыпуклой линз, второй компонент - одиночная вторая двояковыпуклая линза, в котором имеют место соотношения:

|R4|<|R5|,

|R2|=|R3|=|R4|,

где R2, R3, R4, R5 - радиусы второй, третьей, четвертой и пятой оптических поверхностей, отличающийся тем, что показатель преломления первой двояковыпуклой линзы первого компонента больше показателя преломления одиночной второй двояковыпуклой линзы второго компонента, и имеет место равенство:

|R1|=|R5|,

где R1 - радиус первой оптической поверхности.



 

Похожие патенты:

Окуляр содержит по порядку от предмета первую положительную линзу, вторую отрицательную и третью положительную линзы. Поверхность первой линзы на предметной стороне имеет выпуклую форму, поверхность второй линзы на стороне наблюдения имеет вогнутую форму, и удовлетворяются выражения: 0,65<f11/f<1,00; -0,75<f22/f<-0,30 и -100,00<(r2b+r1a)/(r2b-r1a)<-5,00, где f - фокусное расстояние окуляра, f11 - фокусное расстояние поверхности первой линзы на предметной стороне, f22 - фокусное расстояние поверхности второй линзы на стороне наблюдения, r1a - радиус кривизны поверхности первой линзы на предметной стороне и r2b - радиус кривизны поверхности второй линзы на стороне наблюдения.

Окуляр с вынесенным зрачком содержит пять линз, объединенных в три оптических компонента, из которых первые два компонента со стороны плоскости изображения выполнены в виде склеенных линз, а глазной компонент - в виде положительной менисковой линзы, обернутой вогнутостью к глазу наблюдателя.

Изобретение может быть использовано в качестве окулярного устройства в приборах, например приборах ночного видения, в которых необходимо формирование изображения от двух предметных плоскостей.

Окуляр может быть использован в оптических и оптико-электронных приборах, требующих удаления выходного зрачка, превышающего фокусное расстояние не менее чем в 2,5 раза.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в оптических системах двоякой симметрии. .

Окуляр // 2439631
Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к светосильным окулярам с вынесенным передним фокальным отрезком, и может быть использовано в наблюдательных приборах, в том числе в приборах ночного видения с формированием изображения на CCD матрице.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к окулярам, и может быть использовано в цифровых дисплеях, различных наблюдательных приборах, в том числе в приборах ночного видения с формированием изображения на CCD матрице.

Окуляр // 2364901

Окуляр // 2302024

Изобретение относится к оптическим устройствам, предназначенным для чтения информации на поверхности (экране), представленной в виде символов, текстов или изображений, и может найти применение в различных устройствах, отображающих информацию на дисплее, например, в мобильных телефонных аппаратах.

Бинокулярная лупа содержит перемычку, включающую соединитель для прикрепления к очкам, и окуляры лупы, содержащие увеличительную линзу с фиксированной оптической силой, герметизированную линзу, заполненную жидкостью и имеющую изменяемую оптическую силу; исполнительный элемент для изменения оптической силы линз, датчик расстояния, прикрепленный к перемычке, для измерения расстояния между пользователем и объектом, и электронное устройство управления, прикрепленное к перемычке, для выполнения сравнения измеренного расстояния с фокальной длиной окуляров лупы. Если измеренное расстояние находится вне порогового диапазона от фокальной длины, то осуществляется независимая настройка оптической силы одной или более линз. Окуляры, датчик расстояния, электронное устройство могут быть выполнены модульно с возможностью удаления и установки. Технический результат – обеспечение легкости и непрерывности настройки жидкой линзы для коррекции положительной оптической силы и улучшение бинокулярного зрения за счет независимости настройки каждой линзы. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 6 ил.

Окуляр может быть использован в телескопических системах и микроскопах, а также для микромониторов, например, телевизионных или тепловизионных оптических систем. Окуляр содержит два компонента, первый из которых по ходу лучей - двухлинзовый, склеенный из двояковогнутой и первой двояковыпуклой линз, второй компонент - одиночная вторая двояковыпуклая линза. В окуляре выполняются следующие соотношения: R4<R5, R2R3R4, R1R5, где R1, R2, R3, R4, R5 - радиусы первой, второй, третьей, четвертой и пятой оптических поверхностей. Показатель преломления первой двояковыпуклой линзы первого компонента больше показателя преломления одиночной второй двояковыпуклой линзы второго компонента. Технический результат - увеличение углового поля в пространстве изображений, повышение относительного отверстия при высоком качестве изображения и повышенной технологичности. 1 ил., 2 табл.

Наверх