Оптическая система для переноса изображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сащиалистических

Республик

< >69О423

Ж ,/ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 201077(21) 2535417/18-10 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет (51)M. Кл.

G 02 В 15/16

G 02 В 13/24

ГосудаРст@енныА

СССР по делам нзобретеннй н открытн A

Опубликовано 05.10.79 Бюллетень Ио 37

Дата опубликования описания 081079 (53) УДК 535 881 (088.8) (72) Авторы изобретения

E.Ï. Чекстер и A.Ì. Шагал (71) Заявитель (54 ) ОПТИЧЕСКАЯ CHCTEMA ДЛЯ ПЕРЕНОСА

ИЗОБРАЖ(ЕНИ Я

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано, например, в проекционных при борах, пр едн аз н ач ен ных дл я наблюдений и измерений.

Во многих оптических приборах для удобства наблюдения иэображение объекта, формируемое в промежут очной плоскости, переносится на экран с помощью особой оптической систеьж (1), Наиболее близкой по технической сущности к предл оженн ому я вл яет ся оптическая система переноса изображения из промежуточной плоскости на экран, состоящая из коллектива, установленногo вблизи плоскости промежуточного изображения, сложного компонента и расположенного за ним отрицательного компонента, выполненного в виде мениска, обращенного вогнутостью к сложному компоненту (2), Недостатком этой системы является невозможность изменения масштаба иэображени я. Это обстоятельство вызывает неудобства при эксплуатации прибора и ограничивает область при менения таких систем.

Цель изобретени я — обеспечение возможности н аблюден и я з а объект ом с различным масштабом н исправление кривизны изображения.

Это достигается тем, что в ° оптической системе для переноса изображения из промежуточной плоскости. на экран, содержащей коллектив, уста10 новленный вблизи плоскости промежуточного изображения, силовой компонент и расположенный за ним отрицательный компонент, выполненный в виде мениска, обращенного вогнутостью к силовому компоненту, фокусное расстояние которого более чем в пять раз меньше расстояни я между плоскостью промежуточного изображения и экрана, силовой компонент выполнен в виде двух двусклеенных линз и установлен с возможностью перемещения на 2,5 — 3 фокусных расстояния вдоль оптической оси в два симметрично расположенных относительно плоскостей изображения и экрана положения.

Линзы установлены с возможностью перемещения одна относительно другой так, что передний фокус первой двусклеенной линзы совпадает с плоскостью промежуточного изображения, 690423 а задний фокус второй днусклеен ной линзы — с плоскостью экрана, а так-же тем, чта оптическая гила отрица.— тельного компонента составляет 1

1, 2, а коллектина — более О, 5 оптической силы силового компонента.

На фиг. 1 представлена оптическая схема системы; на фиг. 2 — то же, с иным полажением линз силового компонента.

Оптическая схема переноса изображения содержит коллектив 1, устансвленный вблизи плоскости 2, в которой с помошью объектива (не показано)

ФОрМируется промежуточное изображенйе ) наблюдаемого объекта (Фиг.1) .

Силовой компонент 3 выполнен из двух одинаковых днусклеенных линз 4, 5 и имеет Фокусное расстояние н пять раз меньшее, чем расстояние между пЛоскостью 2 и экраном 6. Компонент

3 установлен с возможностью перемещения вдоль оптической аси на 2,5-3 ф(зкусных расстояния в дна симметричных относительно плоскостей 2 и б положения. Диафрагма 7 устанавливается на расстоянии 2/3 7 ат силовога компонента 3, что обеспечивает неизменное положение входного зрачка оптической системы переноса изображения относительно предшествующей оптической системы (не показано).

Линзы 4 и 5 имеют воэможность перемЕщения одна относительно другой так, что передний фокус линзы 4 совпадает с плоскостью промежуточного изображения 2, а задний фокус линзы

5 — с плоскостью экрана б (фиг.2), ОПтическая сила отрицательного компонента 8, установленного эа силовым компонентом, выбрана в диапазоне 1"

1,2, а у коллектина 1 не превышает

0,5, Выбранное сочетание оптических сил компонентов позволяет устранить кривизну Пецналя и сделать изображг« ние плоским и удобным для наблюдения оператором, Принцип действия оптической системы переноса изображения состоит в следующем.

Силовой компонент 3 совместно с коллективом 1 и компонентом 8 переносит изображение н плоскость экрана б, Коллектив 1 и отрицательный компонент 8 имеют вспомогательное значение. Коллектив сопрягает зрачки предшествующей оптической системы и компонента 3, а компонент 8 служит корректором кривизны изображения.

Благодаря тому, чта компонент 3 может занимать дна симметричных относительна плоскости 2 и экрана паложени я, увеличение н плоскости экрана б равно соответственна Ч и 1/Ч.

Кроме того, компонент 3 мажет эанимат ь полажение, когда линзы 4 и 5 смещены одна относительна другой так, что передний фокус линзы 4 и задний фокус линзы 5 санмешены состнетстненно с плоскостью 2 и экраном б. В этом случае значение увеличени я оптической систем перен оса иэображения равно единице. Таким образом удается получить изображение объекта на экране с различными увеличениями. Это обстоятельство расширяет диапазон применения оптической системы.

Анализ характеристик системы показывает, что изменение силового компонента указанным выше образом при соот в ет ст в ующем вы боре е г а а птических и конструктивных параметров обеспечивает возможность наблюдения за объектом с различным масштабом, что имеет большое значение для выяснения сушнасти наблюдаемых процессов и повышает точность иэмерени я, Формул а и з о брет ен и я

1. Оптическая система для переноса иэображения из промежуточной плоскости на экран, садержашая коллектив, установленный вблизи плоскости промежуточного изображения, силовой компонент и расположенный за ним отрицательный компонент, выполненный в виде мени ск а, обрашен н ого вогнут ост ью к силовому компоненту, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью обеспечения возможности наблюдения эа объектом с различным масштабом, силовой . компонент, фокусное расстояние которого более чем н пять раэ меньше расстояния между плоскостью промежуточного изображения и экрана, выполнен в виде двух двусклеенных линз и установлен с возможностью перемещения на 2,5-3 фокусных расстояния вдоль оптической оси в два симметрично расположенных относительно плоскостей изображения и экрана положения, при этом линзы установлены с воз— можностью перемешения относительно друг друга так, что передний фокус первой двусклеенной линзы совпадает с плоскостью промежуточного иэображения,а задний фокус второй днусклеенной линзы - с плоскостью экрана.

2. Оптическая система для переноса изображения по и. 1, а т л и ч а ю ш а я с я тем, чта, с целью исправления кривизны изображения, оптическая сила отрицательного компонента составляет 1-1,2, а коллектива — более 0,5 оптической силы силового компонента.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Крупп Н.Я, Оптика-механическиЕ измерительные приборы. M.-П., Иашгиэ, 1962, с„ 262-263, фиг, 104.

2. Авторское свидетельс- -sr. (C(:P

9 498587, кл, 602 В 9/60, ) 9 i 4 (прототип) .

390423

Ри2. /

Раз г составитель м. лебедев

Ре акто A. Шмелькин Техред М. Петко K oeKTo E. Лукач

Заказ 5960/43 Тираж 588 Под :нсное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам H3o5pетений и откр1.i HA

113035 москва 0-35 Раушская яаа., 11. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4