[其他]折反射正象望遠系統

無效

• 申請號: 88202401
• 申請日: 1988-04-04
• 公開（公告）號: CN88202401U
• 公開（公告）日: 1988-11-23
• 發明（設計）人: 宗文軒;董學敏
• 申請（專利權）人: 宗文軒;董學敏
• 主分類號: G02B9/64
• 分類號: G02B9/64;G02B23/00
• 代理公司: 國家機械委軍工專利事務所
• 代理人: 趙淑萍

本實用新型屬于一種正象望遠鏡的光學系統。

現有的正象望遠鏡，也就是開普勒望遠鏡，都是采用棱鏡轉象來實現光學系統的物鏡成正實象的，在光學冷加工中棱鏡加工工藝復雜，而且對于整個望遠系統的成象質量影響較大，由于棱鏡的存在增加了望遠鏡的鏡頭裝配調校的難度，相應的也造成了望遠鏡結構的復雜，導致開普勒望遠鏡的成本一直較高。

本實用新型的目的就是設計一種沒有棱鏡，各個光學零件表面均為球面的正象望遠系統，降低望遠鏡的成本，滿足市場的需求。

本實用新型所設計的折反射正象望遠系統是由目鏡組和物鏡組組成。目鏡組是使用已有的。物鏡組含有前物鏡和后物鏡。本系統的關鍵是合理的選擇前后物鏡的間隔，僅利用前后物鏡的各表面的折反射，使物鏡成正實象。本實用新型的前物鏡含有一個曲率半徑為正值的，并與它的中心區域（或整個表面）鍍反射膜的表面，對于整個表面鍍反射膜是指該表面的口徑比前物鏡的口徑小，且又能滿足鍍反射膜所需的口徑，鍍反射膜的表面可以是前物鏡的前表面、后表面，還可以是膠合透鏡的膠合層表面。本實用新型的后物鏡含有一個曲率半徑為負值的邊緣區域（或整個表面）鍍反射膜的表面，整個表面鍍反射膜一種是指對中空透鏡的某一表面鍍反射膜，而且該表面的區域大小又能滿足鍍膜區域的要求，另一種情況是指后物鏡中某表面中心區域和邊緣區域為不同曲率半徑，那么就曲率半徑而言，邊緣區域這個曲率半徑的整個表面鍍反射膜，后物鏡鍍反射膜的表面可以是后物鏡的前表面、后表面或膠合層表面。本實用新型的物鏡組可以有多種組合形式，這是由于前后物鏡各表面可以是正負不同曲率半徑的單透鏡和復合透鏡，只是對鍍反射膜的表面形狀和鍍膜區域有所限制，其鍍膜區域的大小只要滿足系統成象襯度的要求即可。

按照本實用新型所設計的物鏡組可以是以下較常用的幾種：

第一種組成形式如圖1所示，前物鏡是單塊凹透鏡［1］，它的后表面中心區域鍍反射膜。后物鏡是由透鏡［2］和［3］構成的膠合透鏡，它的后表面邊緣區域鍍反射膜。

第二種組成形式如圖2所示，前物鏡是由不同外徑的透鏡［7］和［8］構成的膠合透鏡，外徑小的透鏡［8］的后表面鍍反射膜，后物鏡是中空單塊透鏡［9］，它的后表面鍍反射膜。

第三種組成形式如圖3所示，前物鏡為單透鏡［10］，它的后表面的邊緣區域和中心區域為不同曲率半徑，中心區域的曲率半徑為正值，并在中心區域鍍反射膜。后物鏡為單透鏡［11］，它的后表面的邊緣區域鍍反射膜。

第四種組成形式如圖4所示，它的前物鏡和第一種組成形式的前物鏡相同。后物鏡為中空膠合透鏡［12］，并與后表面鍍反射膜。

像這些組合形式若再考慮各表面曲率半徑的不同那就更是多種多樣了。不管那種組成形式都要滿足正個望遠系統的成象質量，滿足產品的技術要求。本實用新型是用折射面產生的球差補償反射面產生的球差，用射折面校正位置色差和慧差，物鏡和目鏡產生的象散、場曲互相補償，將象差控制在允限內，在系統中加上某些光欄，可以減少雜散光，保證成相質量，本專業的技術人員完全可以利用本實用新型所設計的望遠系統和保證成象質量的方法，設計出新形式的折反射正象望遠系統。

本實用新型的望遠系統，由于不含有棱鏡，各透鏡表面均為球面，最突出的效果就是降低了望遠鏡的成本。對于開普勒望遠系統一般都需要四塊棱鏡，若減少數量就需棱鏡的形狀更為復雜，不用這四塊棱鏡就有效的減少成本，而且望遠鏡結構設計也比過去簡單，由于光線在系統中來回折射、反射，所以整個系統的結構尺寸減小，為望遠鏡使用者提供了方便條件。由于結構的減化和不使用棱鏡，使鏡頭的裝校更為簡單，從而降低了對工人技術水平的要求，更容易形成正個系統的現代化的流水線生產。提高了生產效率，效率的提高又意味了成本的降低。本望遠系統的倍率和視場可達開普勒望遠系統水平，而且垂軸象差如畸變、象散、場曲都有不同程度的減少。

就本實用新型的附圖做如下說明：

圖1為折反射正象望遠系統的物鏡組的一種組成形式，它也是本實用新型所設計的8倍望遠系統。

圖2、3、4均為折反射正象望遠系統的物鏡組的一種組成形式。

本實用新型以物鏡組的第一種組成形式所設計的放大倍率為8倍，視場2W為7的折反射正象望遠系統的具體實施例（尺寸均以毫米為單位）：

前物鏡是單凹透鏡［1］，前表面曲率半徑為38.46，后表面曲率半徑為36.14，透鏡［1］的中心厚為3.8，口徑為38，玻璃材料為K9，于［1］的后表面口徑為19的中心區域鍍反射膜，后物鏡為一組由透鏡［2］和［3］組成的膠合透鏡，透鏡［2］的前表面曲率半徑為－46.56，［3］的后表面的曲率半徑為－79.80，膠合面的曲率半徑為－36.14，［2］和［3］的中心厚均為3.4，口徑均為38，透鏡［2］的玻璃材料為BaF8，透鏡［3］的玻璃材料為K9，于［3］的后表面口徑19以外的邊緣區域鍍反射膜。前后物鏡的間距為69.2。目鏡是由單透鏡［4］和［5］與［6］的膠合透鏡所構成。透鏡［4］的前表面的曲率半徑為無窮大，后表面的曲率半徑為－20.51，中心厚度為8，口徑為28，所用玻璃材料為K9，［4］與后物鏡的間距為16.98。透鏡［5］的前表面曲率半徑為18.42，中心厚為13。透鏡［6］的后表面的曲率半徑為無窮大，中心厚為2.2。［5］、［6］膠合面的曲率半徑為－15.99，透鏡［5］的玻璃材料為ZK3，透鏡［6］的玻璃材料為F2，［5］和［6］的口徑均為24，透鏡［5］與透鏡［4］的間距為18。本系統除玻璃材料外，其它間距介質均為空氣，本實施例球差、慧差、位置色差在允限內，滿足使用要求，畸變、場曲、象散優于現行開普勒望遠系統。