Широкоугольный зеркальный объектив кругового обзора

Широкоугольный зеркальный объектив кругового обзора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ШИРОКОУГОЛЬНЫЙ ЗЕРКАЛЬНЫЙ ОБЪЕКТИВ КРУГОВОГО ОБЗОРА, содержащий первичное выпуклое зеркало с центральным отверстием, обращенное выпуклостью в пространство предметов , и вторичное вогнутое зеркало, обращенное вогнутостью в пространство изображений, отличающийся тем, что, с целью увеличения угла поля зрения объектива, отражательная поверхность первичного выпуклого зеркала образована вращением ветви кривой уравнения не ниже второго порядка вокруг оси, смещенной относительно ее главной оси симметрии на величину, равную радиусу центрального отверстия. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) З(5В G 02 В 13 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ е, . (4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2. Патент США )) 4012126, кл, 350-198, 1977 (прототип) ° (54)(57) ШИРОКОУГОЛЬНЫЙ ЗЕРКАЛЬНЫЙ

ОБЪЕКТИВ КРУГОВОГО ОБЗОРА, содержащий первичное выпуклое зеркало с (21) 3557856/ 18-10 (22) 29. 11.82 (46) 07 ° .05 .84. Бюл. Р 17 (72) С.П.Бородин (53) 771..351.7(088.8) (56). 1. Авторское свидетельство СССР

9 457059, кл. Cj 02 Б 23/ 06,1973. центральным отверстием, обращенное выпуклостью в пространство предметов, и вторичное вогнутое зеркало, обращенное вогнутостью в пространство изображений, отличающийся тем, что, с целью увеличения угла поля зрения объектива, отражательная поверхность первичного выпуклогб зеркала образована вращением ветви кривой .уравнения не ниже второго порядка вокруг оси, смещенной относительно ее главной оси симметрии на величину,.равную радиусу центрального отверстия.

l09l 100 ном объективе кругового обзора, содержащем первичное выпуклое зеркало с центральным отверстием, обращенное выпуклостью в пространство предметов,и вторичное вогнутое зеркало, обращенное вогнутостью в пространство иэображений, отражательная поверхность первичного выпуклого зеркала образована вращением ветви кривой уравнения не ниже второго порядка вокруг оси, смещенной относи.— тельно ее главной оси симметрии на величину, равную радиусу централь ного отверстия.

На чертеже представлена оптическая схема объектива.

Объектив состоит из первичного выпуклого зеркала 1 и вторичного вогнутого зеркала 2.

Лучистый поток отражается последовательно от зеркальных поверхностей первичного и вторичного зеркал и строит иэображение на поверхности приемника лучистой энергии. Причем величина угла e(m, ограничивающая поле зрения объектива вблизи его оптической оси, значительно меньше, чем у известных объективов. Величина угла определяется по формуле

1 R

"а= aretg PPOO где R — радиус центрального отверстиями

P - оптический центр отражающей поверхности.

Сравнительные расЧеты величины угла oL,д для известных и предлагаемого объективов показывают, что использование в зеркальном объективе предлагаемого первичного зеркала позволяет уменьшить угол Ыщ,„ и, следовательно, увеличить угол поля зрения объектива.

Отличие предлагаемого объектива состоит в том, что в качестве первичного зеркала используется не усеченный параболоид или гиперболоид, а тело вращения с образующей описывается системой уравнений у О. при 06х R; у = f (õ-R) при х> R; где у=.f (х-В) - уравнение функциональной зависимости кривой высокого порядка в системе прямоугольных координат х и у;

R — радиус центрального отверстия в зеркальной поверхности.

Величина радиуса центрального отверстия R определяется размерами приемника лучистой энергии.

Тираж 497 . Подписное

ИзобреТение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в автоматизированных устройствах наблюдения в широком диапа" зоне спектра лучистой энергии.

Известен широкоугольный линзовый объектив кругового обзора с большим углом поля зрения (1).

Однако его применение для наблюдения объективов с малой энергией излучения затруднено иэ-за отсутствия10 конструктивно пригодных для изготовления линз материалов с хорошей прозрачностью одновременно ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах спектра излучения. 15

Лучшими спектральными характеристиками обладает широкоугольный зеркальный Объектив кругового обзора, содержащий первичное зеркало с центральным отверстием, обращенное выпуклостью в пространство предметов и вторичное вогнутое эеркало, обращенное вогнутостью в пространство изображений (2).

В данной оптической системе лучи, идущие над углом меньшим чем к оптической оси объектива после отражения от первичного выпуклого усеченного зеркала, не могут упасть на отражающую поверхность вторичного зеркала. Здесь угол

30 .фщ, - это угол, образуемый крайним нижним лучом,,еще попадающим после отражений от зеркал на фотоприемник с оптической осью объектива, Это и является основным недостатком такой системы. Уменьшение величины М щ, и может быть достигнуто, в общем случае, эа счет уменьшения кривизны профиля поверхности первичного зеркала. 40

Во-первых, это достигается уменьшением радйуса R центрального отверстия первичного зеркала. Но это равносильно диафрагмированию лучистого потока, т.е. влечет за собой уменьшение лучистой энергии, падающей на приемник, и, следовательно, снижение чувствительности всей системы. Вовторых, уменьшение величины угла

КШ„ Может быть достигнуто изменением кривизны, образующей отражающую поверхность выпуклого зеркала, т.е. уменьшением показателя ствпени при аргументе функции у = f(x). Однако это влечет за собой существенное уменьшение предельной величины угла К до1, объектива, т.е. влечет за собой уменьшение угла зрения объектива.

Цель изобретения — увеличение угла поля зрения объектива. 60

Поставленная цель достигается тем, что в широкоугольном зеркаль;14

ВНИИПИ Заказ 3077/ 42 филиап ППП "Патент", r.Óçòîðîä, Ул.Проектная, 4