Зеркально-линзовый объектив

Зеркально-линзовый объектив

Реферат

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к объективам с плоской поверхностью изображения, и может найти применение при разработке светосильных и широкоугольных объективов, работающих в широком спектральном диапазоне. Сущность изобретения: зеркально-линзовый объектив содержит афокальный двухлинзовый компенсатор, вогнутое зеркало и близфокальный положительный компенсатор. Первая линза афокального компенсатора выполнена в виде отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к пространству предметов, а вторая - положительная, а близфокальный компенсатор выполнен из отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к пространству изображений и положительной линзы. 2 ил.

Изобретение относится к оптическому приборостроению/ а более конкретно к зеркально-линзовым объективам/ и может найти применение при разработке светосильных и широкоугольных объективов/ работающих в ультрафиолетовой области спектра/ а также в любом другом широком спектральном диапазоне.

Известны различные конструкции светосильных и широкоугольных зеркально-линзовых объективов/ однако при работе в ультрафиолетовой области спектра или в любом другом широком спектральном диапазоне хроматические абберации получаются довольно значительные.

Известный зеркально-линзовый объектив/ выбранный в качестве прототипа/ содержит первый компенсатор/ имеющий отрицательную оптическую силу и состоящий из отрицательного мениска/ обращенного вогнутостью к предмету/ и положительной линзы/ вогнутое зеркало и второй близфокальный компенсатор/ имеющий отрицательную оптическую силу и включающий положительную линзу и мениск/ обращенный вогнутостью к изображению. Компоненты обоих компенсаторов выполнены из различных сортов стекла.

Однако с одной стороны применение в параллельном пучке лучей компенсатора с оптической силой позволяет осуществить только ахроматическую коррекцию вместо апохроматической при афокальном компенсаторе. С другой стороны/ использование двух компенсаторов с отрицательной оптической силой еще больше увеличивает кривизну изображения/ возникающую из-за применения одиночного сферического зеркала.

Решается задача устранения указанных недостатков и создание объектива с улучшенной коррекцией хроматических аберраций и плоской поверхностью изображения.

Это достигается тем/ что в зеркально-линзовом объективе/ содержащем первый компенсатор/ состоящий из отрицательного мениска/ обращенного вогнутостью к предмету/ и положительной линзы/ вогнутое зеркало и второй близфокальный компенсатор/ включающий положительную линзу и отрицательный мениск/ обращенный вогнутостью к изображению/ первый компенсатор выполнен афокальным/ а второй - с положительной оптической силой/ при этом отрицательный мениск в нем расположен перед положительной линзой.

Первый компенсатор выполнен афокальным/ что позволяет улучшить коррекцию хроматических аберраций/ а второй - с положительной оптической силой/ при этом отрицательный мениск в нем расположен перед положительной линзой/ что дает возможность исправить кривизну изображения/ вносимую зеркалом/ и получить хорошее качество изображения на плоской поверхности. Первый компенсатор выполнен из одного материала/ а второй - из разных.

На фиг.1 изображена оптическая схема объектива; на фиг.2 - графики аберраций.

Оптическая схема объектива состоит из последовательно расположенных по ходу лучей афокального компенсатора/ содержащего отрицательный мениск 1/ положительную линзу 2/ сферического зеркала 3/ близфокального компенсатора/ содержащего отрицательный мениск 4 и положительную линзу 5.

Один из вариантов рассчитанного объектива имеет следующие параметры: f= 122,1; S= 4/12; 2 = 6/ относительное отверстие 1:2.

Объектив рассчитан для диапазона 0/22-0/37 мкм. Анализ показывает/ что объектив имеет хорошее качество изображения в более широком спектральном диапазоне 0/2-0/6328 мкм. Диаметр кружка рассеяния в центре поля для диапазона 0/2-0/6328 мкм не превышает 0/01 мкм/ а для края поля при 2 = 6 не более 0/03 мм.

Это позволяет вести процесс сборки и юстировки объектива/ работающего в ультрафиолетовом диапазоне/ в видимой области спектра/ что значительно уменьшает трудозатраты и стоимостью изготовления.

Изображение формируется на плоской поверхности впереди системы. Расстояние от плоскости изображения до последней поверхности составляет несколько миллиметров. В ход лучей между вогнутым зеркалом и близфокальным компенсатором для удобства размещения приемника может вводиться плоское зеркало. В этом случае изображение получается за вогнутым зеркалом.

Формула изобретения

ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ОБЪЕКТИВ, содержащий первый компенсатор, состоящий из отрицательного мениска, обращенного вогнутостью к предмету, и положительной линзы, вогнутое зеркало и второй близфокальной компенсатор, включающий положительную линзу и отрицательный мениск, обращенный вогнутостью к изображению, отличающийся тем, что первый компенсатор выполнен афокальным, а второй - с положительной оптической силой, при этом отрицательный мениск в нем расположен перед положительной линзой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2