Исследование и расчет малогабаритного панкратического объектива…
5
Основные формулы для расчета объектива приведены ниже:
1 СПУ 4 1 1 СПУ 2 СПУ 3 СПУ 4
4
4
4
4
4 4 об 1 2 3
4
;
;
;
;
1
;
(1 ) ;
,
F
F
f
f
d f a
d d
d a a
a
f
a a
f
L d d d a
Σ
= β β = −
=
= −
′
′
′
′
−β =
= = −β
= + + +
′
′
′
′
′
β
(1)
где
L
об
— длина объектива;
,
i
f
′
a
′
i
,
β
i
— фокусные расстояния, задние
отрезки и линейные увеличения
i
-й группы линз объектива;
d
i
— воз-
душные промежутки после
i-
й группы; индекс СПУ относится к па-
раметрам всей системы переменного увеличения (вторая и третья
группы линз на рис. 1).
При расчете параметров панкратического объектива задают сле-
дующие оптические характеристики объектива:
значения минимального (или максимального) фокусного рассто-
яния
min
f
Σ
′
max
(
);
f
Σ
′
перепад фокусных расстояний
max min
/
;
M f
f
Σ
Σ
= ′
′
длину
L
об
объектива или задний фокальный отрезок
;
F
a
′
угловое поле
2
ω
в пространстве предметов или диагональ 2
y
′
матрицы (приемника изображения);
диафрагменное число
f
′
/
D
.
Расчет двухгрупповой СПУ.
Расчет схемы панкратического объ-
ектива начинают с выбора типа оптической схемы и параметров
двухгрупповой СПУ:
k
,
2
,
f
′
СПУ
,
L
где
1 2
/
k f f
= ′ ′
— отношение фо-
кусных расстояний первой и второй групп СПУ,
L
СПУ
— длина СПУ.
Далее проводят расчет взаимного положения групп при изменении
увеличения СПУ и уточняют области их значений.
Для определения параметров СПУ
СПУ
(
,
L
СПУ
,
a
СПУ
,
a
′
СПУmin
)
β
и установления закона перемещения групп проведен расчет осевого
луча для минимального фокусного расстояния всего объектива. В ре-
зультате получены следующие значения, которые использованы при
расчете взаимного положения групп:
СПУ
L
= 31,575 мм;
СПУ min
β
=
= –0,5706;
k
= 0,1539;
2
f
′
= 52,276 мм.
Система панкратического увеличения объектива относится к ти-
пу систем с характеристиками
1
f
′
> 0,
2
f
′
> 0,
СПУ
L
> 0,
СПУ
β
< 0;
свойства такой системы изучены ранее [11]. Также в работе [11] даны
рекомендации по выбору значений фокусных расстояний, согласно
которым для получения положительного значения расстояния
d
меж-
ду главными плоскостями подвижных групп на всем диапазоне изме-
нения увеличения фокусное расстояние
2
f
′
второй группы следует
выбирать из соотношения
