Оптическая система передачи изображения

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 02. 03, 81 (21) 3256683/18-10 1511 М. КП,З с присоединением заявки Мо(23) Приоритет С 02 В 23/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 15, 10,82(7 ый научно-иссл медицинског сесо овательский инстприборостроения аявите 54) ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ИЗОБРАЖЕ 2 вестнаизображвы, обающие ачи екти ключ идны енны ем к ым в инзы оптичениямы сми и 0 вогну 5 2 атком этой сист з-за больших во между оптически позволяющих пол иммерсиопные св чивается необхо изображения. 2 Изобретение относится к медицинскому приборостроению, а именно к оптическим системам передачи изоб раженвя, и может быть применено в эндоскопах, предназначенных для осмотра и фотографирования различных полостей биологических каналов тела человека.Известны еские системы передачи изображ , содержащие оборачивающие систе большими остаточны- мИ аберрация оптическое устройство, компенсирующее эти аберрации.Известна оптическая система передачи изображения, где функцию компенсатора аберраций выполняет одна из оборачивающих систем, состоящая из двух положительных двусклеенных из двояковыпуклой линзы и отрицательного мениска компонентов, а остальные оборачивающие системы выполнены в виде одиночных двояковыпуклых линз 1.Недост емы является то что и здушных промежутков ми компонентами, не ностью испольэовать ойства среды не обеспе димая осве- щенность оптическая система переения, содержащая колорачивающие системы,две двояковыпуклые стержнее линзы, и снабженная установм в одной иэ оборачивающих сис. -оррекционным элементом, выполненвиде трехсклеенной афокальнойсостоящей из двух двояковыпукразмещенной между ними двоякотой линз2 ,Однако эта система характеризуется недостаточно высоким качеством изображения и освещенности, значительными потерями света и его рассеиванием, обусловленными большим числом оптических поверхностей, гра ничащих с воздухом, а также сложностью конструкции.Известна оптическая система передачи иэображения, содержащая оборачивающую систему, выполненную в виде двояковыпуклого пятисклеенного компонента, состоящего из плоскопараллельного стержня и расположенных на каждом из его концов плоско-выпуклой линзы и отрицательного мениска, коллективы, выполненные в виде плоско-выпуклых линз и плоскопараллельные стержни, расположенные по обестороны пятисклеенного компонента ( 3)Однако эта система характеризуется недостаточным диапазоном передачи изображения, особенно при малыхее поперечных размерах, что происходит иэ-за больших воздушных проме-.жутков между оптическими компонентами, малым линейным полем зрения.Цель изобретения - увеличениедиапазона передачи иэображения и линейного поля зрения,Поставленная цель достигается тем,что в оптическую систему передачиизображений, содержащую оборачивающую систему, выполненную в виде двоя ковып;клого пятисклеенного компонента, состоящего из плоскопараллельного стержня и расположенных на каждом иэ его концов плоско-выпуклойлинзы и отрицательного мениска,коллективы,выполненные в виде нлоско-выпуклой линэы,и плоскопараллельныестержни, расположенные по обе стороныпятисклеенного компонента, введЕна покрайней мере одна дополнительно оборачивающая система, выполненная в виде пары плоско-выпуклых двусклеенных компонентов, состоящих из плоско.параллельного стержня и плоско-выпуклой линзы и ориентированных вы- З(1пуклыми сторонами, между которымирасположен плоскопараллельный стержень встречно.Каждый коллектив ориентированлибо плоской стороной к двояковыпук-.3лому пятисклеенному компоненту и35склеен плоской стороной с ближайшимк нему плоскопараллельным стержнем,либо - выпуклой стороной к двояковыпуклому пятисклеенному компоненту исклеен плоской стороной с располо Оженными рядом плосковыпуклым двусклеенным компонентом.Воздушные промежутки между оптичес.кими элементами вдоль оптическойоси уменьшены до нуля. 45На фиг.1 представлена принципиальная схема оптической системы передачи изображения , где каждыйколлектив ориентирован плоской стороной к двояковыпуклому пятисклеенному компоненту; на фиг.2 - то же,где каждый коллектив ориентированвыпуклой стороной к двояковыпукломупятисклеенному компоненту.Оптическая система передачи изображения содержит оборачивающуюсистему 1, выполненную в виде двояковыпуклого пятисклеенного компонента 2 из плоскопараллельного стержня3 и установленных на каждом из егоконцов плоско-выпуклой линзы 4 и от-рицательного мениска 5, коллективы б,выполненные в виде плоско-выпуклойлинзы, дополнительную оборачивающуюсистему 7 и плоскопараллельные стержни 8. При этом каждая дополнительная оборачивающая система 7 выполнена в виде пары плоско-выпуклых двусклеенных компонентов 9, межцу которыми расположен плоскопараллельный стер-. жень 10, причем каждый иэ плоско 1 выпуклых двусклеенных компонентов 9 имеет плоскопараллельный стержень 11 и плоско-выпуклую линзу 12.Изображение объективов сформированное, например, головным объективом эндоскопа (не показан), расположенным перед оборачивающей системой 7, передается ей через коллектив б к оборачивающей системе 1.Внутри плоскопараллельных стержней 10 и 3 расположенных в середине соответствующей оборачивающей системы 7 (1), выполненной симмет-. ричной, имеет место параллельный ход лучей пучков света. А в плоскости, расположенной между оборачивающими системами 7 и 1, вблизи плоско-выпуклого коллектива б, формируется действительное промежуточное изображение. Оборачивающая система 1 пере-носит изображение объектов в плоскость, расположенную за ней. Это может быть фокальная плоскость окуляра, через который наблюдатель рассматривает изображение под увеличением, либо плоскость светочувствительного слоя, либо плоскость перед второй дополнительной оборачивающей системой 7, вблизи которой расположен второй коллектив 6, согласующий работу оборачивающих систем 7 и 1, пригибая к оптической оси пучки лучей света от внеосевых точек объекта.Число дополнительных оборачивающих систем 7 и порядок из расположения относительно оборачивающей системы 1 не играет роли, так как все оборачивающие системы 1, 7 выполненны симметричными, а конструктивные параметры двояковыпуклого компонента 2 выбраны таким образом, что его продольные остаточные аберрации (сферическая, хроматизм положения, астигматиэм) компенсируют соответствующие аберрации остальной части оптической системы передачи изображения. Кроме того, благодаря уменьшению воздушных промежутков между компонентами вдоль оптической оси до нуля, отпадает необходимость в установке распорных колец, экранирующих часть светового потока, что дополнительно повышает светосилу системы.Использование изобретения позволяет увеличить диапазон передачи изображения и линейное поле зрения с одновременным упрощением конструкции. Так диапазон передачи изображения (расстояние между плоскостью объектов и плоскостью последнего изображения) соответственно у предлагаемого и у известного равен 314 мм (201 мм),линейное поле зрения 2,5 мм (1,8 мм)ммр.966647 Составитель В.АндреевРедактор Н.Еиштулинец Техред М.Тепер Корректор Г,Решетн 39/64ВНИИ Тираж 518 Подп Государственного комитета СССР делам изобретений и открытийИосква, Ж, Раушская наб а о ППП Патен Ужгород,роектная или общее число оптических деталей в оптической системе передачи изображения 19 (23). Формула изобретения5 1. Оптическая система передачи изображения, содержащая оборачивающую систему, выполненную в виде двояковыпуклого пятисклеенного компо нента, состоящего из плоскопараллельного стержня и расположенных на каждом из его концов плоско-выпуклой линзы и отрицательного мениска, коллективы, выполненные в виде плосковыпук 15 лой линзы, и плоскопараллельные стержни, расположенные по обе стороны пятисклеенного компонента, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с. целью увеличения диапазона передачи изображения и линейного поля зрения, в нее введена по крайней мере одна дополнительная оборачивающая система, выполненная в виде пары плоско-выпуклых двусклеенных компонентов, состоящих из плоскопараллельного стержня и плоско-выпуклой линзы и ориентированных выпуклыми сторонами, между которыми расположен плоскопараллельный стержень, встречное2. Оптическая система по п.1,о т л и ч а ю щ а я.с я тем, чтокаждый коллектив ориентирован плоскойстороной к двояковыпуклому пятисклеенному компоненту и склеен плоскойстороной с ближайшим к нему плоскопараллельным стержнем.3. Оптическая система по п.1,о т л и ч а ю щ а я с я тем, чтокаждый коллектив ориентирован выпуклой стороной к двояковыпуклому пятискленному компоненту и склеен плоской стороной с расположенным рядомплосковыпуклым двусклеенным компонентом.4. Оптическая система по пп.1-3,о т л и ч а ю щ а я с я тему чтовоздушные промежутки между оптическими элементами вдоль оптическойоси уменьшены до нуля.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 591789, кл. С 02 В 23/00, 1976.2. Авторское свидетельство СССРР 591790, кл. С 02 В 23/00, 1976.3, Патент ГДР Р 136660,кл. 6 02 В 23/00, опублик1979