資源描述：
《論縮短變焦距物鏡筒長(zhǎng)的可能性》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、!期?#營(yíng)、第?期%年長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào)第論縮短變焦距物鏡筒長(zhǎng)的可能性薛鳴球?中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所%摘要,本文從變焦距物鏡的選段光學(xué)材料的選用以及工藝方法的改進(jìn)等三方面。來(lái)討論縮短變焦距物鏡筒長(zhǎng)的可能性氣叁‘&日、了了口,。變焦距物鏡廣泛的應(yīng)用于電影攝影電視攝像和生活照相中在這些應(yīng)用中除了要,,。求成像清晰使用方便以外體積小是一個(gè)大的問(wèn)題如何努力使變焦距物鏡小型化便。,。是光學(xué)設(shè)計(jì)工作者追求的目標(biāo)之一要使變焦距物鏡小型化縮短筒長(zhǎng)是必需的這不,。但展靠議計(jì)理論米解次也贅白九孚材料性能和工藝方法的提高改迸象解次本文擬從。變倍方法
2、的選段以及新材料新工藝的采用來(lái)討論縮短變焦距物鏡筒長(zhǎng)的可能性、二變焦倍率的選段、電在電影視及照相變焦距物鏡中經(jīng)常使用的變焦方式是機(jī)械補(bǔ)償?shù)恼M補(bǔ)償法和。,〔負(fù)組補(bǔ)償法對(duì)這二種補(bǔ)償法縮短變焦距物鏡的筒長(zhǎng)問(wèn)題馮秀恒〕就彩色電視變焦,,,距物鏡結(jié)合考慮光焦度的分配及象差校正問(wèn)題進(jìn)行了討論得出以負(fù)組補(bǔ)償補(bǔ)償組,馮?對(duì)稱選段最為有利的結(jié)論文提出的負(fù)組補(bǔ)償原理參數(shù)選擇的結(jié)果是+?‘)?前固定組?調(diào)焦組%焦距(,‘)一變倍組焦距(?！?補(bǔ)償組焦距廠??二/+0長(zhǎng)焦距位置變倍組與補(bǔ)償組間隔.長(zhǎng)?二一+短焦距位置變倍組倍率二短/?0。??二1+短焦距位置補(bǔ)
3、償組倍率短/?0拼?二一?+長(zhǎng)焦距位置變倍組倍率長(zhǎng)0)十/+長(zhǎng)焦距位置補(bǔ)償組倍率嘰鄉(xiāng)?0?軟稿日期,?年?月+本文份于?年月全國(guó)照相物鏡學(xué)術(shù)交流會(huì)上宣蔽?長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào)!年變焦比丫)/,?)+變焦部分總焦距?長(zhǎng)%廠2?3二%反!+導(dǎo)程?)?/?選+補(bǔ)償量刀)/?0+變倍組到補(bǔ)償組最遠(yuǎn)距離4)??)一+補(bǔ)償組像距42灸)42景?,,二?)一,3,)土如果我們?nèi)匀∝?fù)組補(bǔ)償形式取段偏下自開(kāi)始向下取段經(jīng)過(guò)。,,)?+,)?+,二一,)一,,。)+,,的點(diǎn)而到3?!為止則有(2?廠25廠2.反/0??3短)一,???)/
4、+?!,,)?+,,??)+,,,,??二‘)+,)一+,夏3及?!長(zhǎng)/0(?%夭!642反0。,)。。4)6了/!這,,2兩個(gè)結(jié)果的變倍比前三組的組合焦距對(duì)后固定組的物距等均差不多而筒子,。,長(zhǎng)度則差得很多明顯的后者短而前者長(zhǎng)當(dāng)然后面例子的前固定組焦距很短負(fù)擔(dān)有。,較大的相對(duì)孔徑這是不利的當(dāng)整個(gè)變焦距物鏡的焦距較長(zhǎng)而相對(duì)孔徑較小時(shí)這種結(jié)。因?yàn)樵趯?shí)際的工作中要針對(duì)具體的任務(wù)要求來(lái)選擇合適的運(yùn)動(dòng)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方式便是可取的。方式以求達(dá)到縮短筒長(zhǎng)的目的,后面,第二個(gè)例子的筒長(zhǎng)所以能夠較短可以看作是前面正光焦度大負(fù)光焦度也大。因而遠(yuǎn)距比較大而造成
5、的、三工藝問(wèn)題,,于是變焦距物鏡需要有很多組元組成而且每個(gè)組元的相對(duì)孔徑很大透鏡的厚度。要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的長(zhǎng)度是很有影響的求負(fù)透鏡的中心厚度和正透鏡的邊緣厚度盡量做薄。以滿足縮短筒長(zhǎng)的要求國(guó)際上有些變焦距物鏡產(chǎn)品負(fù)透鏡中心厚度只有口徑的三十分之一,正,透鏡在口徑//毫米時(shí)邊緣厚度還小于毫米這些在工藝上要求都是較高的。,,非球面的引入可以減少光學(xué)組元的中心厚度因而縮短整個(gè)變焦距物鏡的筒長(zhǎng)對(duì)這、,個(gè)問(wèn)題項(xiàng)敏達(dá)王之江〔?〕曾進(jìn)行過(guò)討論在變焦距物鏡中對(duì)每個(gè)光學(xué)組元往往有較大,。的表征球差的系數(shù)7和表征彗差的系數(shù)萬(wàn)的要求這是單個(gè)球面透鏡所實(shí)現(xiàn)不了的用,,因而,
6、,雙膠合透鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)由于萬(wàn)大彎曲很厲害膠合面半徑很小使得透鏡組厚度,,,。很厚用更復(fù)雜的光學(xué)組元來(lái)實(shí)現(xiàn)較大的89時(shí)也必然有類似的問(wèn)題,。用非球面單透鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)較大的79要求便是可以的首先用單透鏡彎曲到滿足9,,。,要求的形式然后加以非球面化使之滿足7的要求即可非球面與尸:的關(guān)系表示。式可參閱文獻(xiàn)〔?〕、四選擇光學(xué)材料,,,因,在相同的光焦度條件下光學(xué)材料的折射率愈高半徑可以愈大而厚度可薄。,。筒子可短這在變焦距物鏡設(shè)計(jì)中是經(jīng)?？紤]的事在變倍組的設(shè)計(jì)中尤其明顯第期論縮短變焦距物統(tǒng)筒長(zhǎng)的可能性?,它,另外目前正在發(fā)展一種新的光學(xué)材料的折射率不是均勻的是按
7、某種規(guī)律變化,,。的杯度折射率材料可以起到非球面的作用而且能夠校正色差利用這種材料來(lái)縮短。變焦距物鏡的筒子長(zhǎng)度也是可能的?,梯度折射率材料一般有三類第一類是軸向梯度變化的材料第二類是徑向梯度變,?；牟牧系谌愂乔蛳蛱荻茸兓牟牧系谝活惪梢钥醋鞯谌惽蛐脑跓o(wú)限遠(yuǎn)處時(shí)的。,、。特例在作成成象系統(tǒng)的光學(xué)元件時(shí)看來(lái)第一類第二類可應(yīng)用的可能性較大。首先考慮一下軸向梯度折射率材料的問(wèn)題圖5中是兩個(gè)具有不同材料的單正透,;,。。鏡是均勻折射率材料<是軸向梯度折射率材料它們的厚度與曲率半徑均相同“,,。,透鏡有球差存在近軸光線線交于=遠(yuǎn)軸光線交于7乙透鏡則情況不一
8、樣乙,,是梯度折射率透鏡若折射率沿軸向自左向右逐漸減小則遠(yuǎn)軸光線與透鏡交點(diǎn)>處的,,=折射率比球面頂點(diǎn)/處的
