Бинокулярная стереоскопическая лупа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК цю 6 02 В 21/О ОсудАРстВенный кОмитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 17институт точн меха А,В,Буцевиаринберг й,тельство ССС В 21/22, 1985 ИЧЕупы 1 = 2 мм; мас стереоскопическР 23 г. 1 ил. ЛлОСЮООР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ( ) АЯ СТЕРЕОСКОП СКАЯ ЛУПА(57) Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к телелупам, которые могут найти широкое применение в медицине. Цель изобретения - повышение качества иэображения при увеличении выноса выходного зрачка с одновременным уменьшением массы и габаритов. В каждом канале бинокулярной стереоскопической лупы имеется двояковыпуклая линза 1, установленная перед положительным мениском 2 1647251 А 1 2, окуляр выполнен в виде двояковыпуклой линзы 3 с фокусным расстоянием, равным 0,184 фокусного расстояния бинокулярной стереоскопической лупы из стекла с показателем преломления не менее 1,7 и коэффициентом средней дисперсии, не превышающим 30. Двояковыпуклая линза 1 и положительный мениск 2 выполнены из стекла с показателем преломления не более 1,53 и коэффициентом средней дисперсии не менее 60, Отношение оптических сил двояковыпуклой линзы 1 и положительного мениска 2 выбрано равным 1:1,26. Расстояние между объективом и окуляром в каждом канале не превышает 0,062 фокусного расстояния лупы. Видимое увеличение Г = 2"; линейное поле 2 у = 60 - 70 мм; диаметр выходкого зрачка; Оных.зр = 6 мм; Вынос выход ного зрачка Зр = 30 мм; длина бинокулярной1Изобретение относится к оптическомуприборостроению, в частности к телелупам,которые могут найти широкое применениев медицине.Цель изобретения - повышение качества изображения при увеличении выноса выходного зрачка с одновременнымуменьшением массы и габаритов,На чертеже приведена оптическая схема бинокулярной стереоскопичской лупы. 10Каждый из каналов бинокулярной стереоскопической лупы содержит двояковыпуклую линзу 1. положительный мениск 2,обращенный вогнутостью к пространствуизображений, включакщие функцию объектика, и двояковогнутую линзу 3, выполняющую функцию окуляра, Выходной зрачок 4находится на расстоянии, удобном для наблюдения.Бинокулярная стереоскопическая лупа 20служит для рассматривания предметов наконечном расстоянии и обеспечивает насетчатке увеличение изображения рассматриваемых предметов.Плоскость предметов проходит через 25точку пересечения оптических осей двух каналов бинокулярной стереоскопической лупы и расположена перпендикулярнобиссектрисе угла между оптическими осямиканалов, 30Бинокулярная стереоскопическая лупаработает следующим образом.Плоскость предмета располагается наконечном расстоянии от объектива, которыйсоздает промежуточное изображение объекта в передней фокальной плоскости окуляра. Окуляр 3 создает иэображениеобъекта в бесконечности, которое оптикойглаза наблюдателя проектируется на сетчатку, 40Выходной зрачок 4 бинокулярной стереоскопической лупы находится на расстоянии Яр = 30 мм. С ним совпадает центрвращения глаза наблюдателя,45Больной вынос выходного зрачка и малые габариты бинокуляров стереоскопической лупы позволяет использовать ее хирургами при операциях, одевая на1 50 Зр = 25 мм, Учитывая толщину очковой линзы и воздушный промежуток между очковой линзой и бинокулярной стереоскопической лупой, вынос ее выходного зрачка 5 Р = 30 мм обеспечивает совпадение выходного 55 зрачка. бинокулярной стереоскопической лупы с центром вращения глаза наблюдателя.Бинокулярная стереоскопическая лупа имеет малые габариты, малый вес, хорошее качество изображения, поэтому может найти широкое применение в медицине.Диаметр выходного зрачка лупы равен 6 мм, что создает дополнительное удобство при ее эксплуатации. Бинокулярная стереоскопическая лупа представляет собой расфокусированную систему Галлилея и служит для рассматривания объектов на конечном расстоянии,Обьектив состоит иэ двух компонентов 1 и 2, отношение оптических сил которых равно 1;1,26, выбрано экспериментально и обеспечивает исправление сферической аберрации и комы. Конструктивное выполнение объектива дает возможность исправить сферическую аберрацию широких наклонных пучков, получить большой линейный размер поля и способствует получению большого выноса выходного зрачка. Конструктивное выполнение окуляра в виде двояковогнутой линзы обспечивает исправление кривизны изображения и астигматизма. В ыбранное расстояние между объективом и окуляром лупы 0,062 обеспечивает получение малых ее габаритов.Для лучшей коррекции хроматических аберраций, дисторсии, кривизны изображения и астигматизма линзы объектива выполнены из стекол с показателем преломления не более 1,53 и коэффициентом средней дисперсии не менее 60, а линза окуляра выполнена из стекла с показателем преломления не менее 1,7 и коэффициентом средней дисперсии, не превышающим 30,Продольная длина бинокулярной стереоскопической лупы вдоль оси равна 23 мм, Выбор плотности материала линз объектива и окуляра дает возможность получить бинокулярную стереоскопическую лупу с маленькой массой. Оптика каждого канала весит 23 г,В представленном варианте расчета бинокулярная стереоскопическая лупа имеет следующие аберрации,ПРодольная сферическая аберрация для точки на оси во всем спектральном диапазоне не превышает 0,2 дптр, а для основной длины волны - 0,055 дптр,Поперечная сферическая аберрация для точки на оси во всем спектральном диапазоне не превышает 2, а для основной длины волны - 44".Кривизна изображения по полю равна: у =-30 мм, . =0,034 дптрАз= -0,087 дптр; у=-21,2 мм, Ь = 0,071 дптр,Ь =-0,0057 дптр,1 Дисторсия на краю поля составляет1,1, Хроматизм увеличения не превышает1 15",1647251 Формула изобретения Бинокулярная стереоскопическая лупа. содержащая два канала, оптические оси которых размещены под углом друг другу менее 90 О, причем каждый из каналов выполнен в виде обьектива, включающего Составитель Л . СпиринаТехред М.Моргентал Корректор И. Муска Редактор В. Данко Заказ 1388 Тираж 332, Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101) Сферическая аберрация широких наклонных пучков в меридиальном и сагиттальном сечениях не превышает 3 во всеМ спектральном диапазоне и 2 18" - для основной длины волны. Таким образом, бинокулярная стереоскопическая лупа имеет хорошее качество иэображения, малый вес и малые габариты.В качестве примера конкретного выполнения рассчитана бинокулярная стереоскопическая лупа со следующими характеристиками: видимое увеличение Г -2"; линейное поле 2 у- 70 мм; диаметр выходного зрачка Овых.зр." 6 мм; вынос выходного зрачка Яр - 30 мм; длина лупы1= 23 мм; вес Р " 23 г. положительный мениск, обращенный вогнутостью к пространству иэображений, и окуляра, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества иэображения при уве личении выноса выходного зрачка с одновременным уменьшением массы и габаритов, в каждый канал введена двояковыпуклая линза, установленная перед положительным мениском, а окуляр выполнен в 10 виде двояковогнутой линзы с фокусным расстоянием 0,1841 л из стекла с показателем преломления не менее 1,7 и коэффициентом средней дисперсии, не превышающим 30, причем двояковыпуклая линза и положительный мениск выполнены из стекла с показателем преломления не более 1,53 и коэффициентом средней дисперсии не менее 60, отношение оптических сил двояковыпуклой линзы и положительного мениска выбрано равным 1:1.26, а расстояние между обьективом и окуляром не превышает 0,062 Ь, где 1 - фокусное расстояние лупы.