Детальная информация
| Название | Моделирование и исследование совмещения пассивной атермализации и ахроматизации у двухкомпонентного бифокального вариообъектива в инфракрасном диапазоне спектра = Modeling and investigation of the combination of passive athermalization and achromatization in a two-component bifocal zoom objective in the infrared range of the spectrum // Оптический журнал = Journal of optical technology: научно-технический журнал. – 2025. – № 2. — С. 96-105 |
|---|---|
| Авторы | Левин И. А. ; Грейсух Г. И. |
| Выходные сведения | 2025 |
| Коллекция | Общая коллекция |
| Тематика | Физика ; Геометрическая оптика. Оптические приборы ; Инфракрасные лучи ; бифокальные вариообъективы ; двухкомпонентные вариообъективы ; инфракрасный диапазон спектров ; ахроматизация ; атермализация ; математическое моделирование ; уравнения геометрической оптики ; bifocal varioobjects ; two-component vario lenses ; infrared spectral range ; achromatization ; athermalization ; mathematical modeling ; geometric optics equations |
| УДК | 535.2/3; 535-1 |
| ББК | 22.343; 22.345 |
| Тип документа | Статья, доклад |
| Язык | Русский |
| DOI | 10.17586/1023-5086-2025-92-02-96-105 |
| Права доступа | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
| Ключ записи | RU\SPSTU\edoc\75383 |
| Дата создания записи | 27.02.2025 |
Предмет исследования. Модель двухкомпонентного трёхлинзового бифокального вариообъектива, позволяющая совместить ахроматизацию и атермализацию пассивным методом. Цель работы. Представить результаты анализа конструктивных параметров и оптимальных комбинаций оптических материалов модели двухкомпонентного бифокального вариообъектива, обеспечивающих достижение ахроматизации и атермализации, выполненного с использованием разработанных математического аппарата и базирующейся на нём методики. Метод исследования. Теоретический анализ и математическое моделирование с применением уравнений геометрической оптики. Основные результаты. Для модели двухкомпонентного бифокального вариообъектива разработаны математический аппарат и базирующаяся на нём методика, позволяющая получить оптимальную комбинацию оптических материалов и материала конструкции в воздушном промежутке между компонентами, а также значения оптических сил линз и воздушных промежутков между ними, обеспечивающих хроматическую коррекцию при одновременном достижении атермализации пассивным оптическим или механическим методом. С использованием разработанной методики показано, что номенклатура оптических материалов, прозрачных в широкой области инфракрасного спектра, позволяет проектировать светосильные бифокальные вариообъективы-ахроматы, атермализованные пассивным методом. Продемонстрирована возможность изменения значения терморасфокусировки в широких пределах без существенного влияния на величину разности терморасфокусировок, соответствующих двум значениям фокусного расстояния двухкомпонентного бифокального вариообъектива. Практическая значимость. Представленная методика позволяет получать конструктивные параметры исходной оптической схемы на начальном этапе проектирования бифокального вариообъектива-ахромата, атермализованного пассивным методом.
Subject of the study. A model of a two-component three-lens bifocal zoom objective that allows combining achromatization and athermalization by a passive method. Purpose of the study. To present the results of the analysis of the design parameters and optimal combinations of optical materials of the two-component bifocal zoom objective model, ensuring the achievement of achromatization and athermalization, performed using the developed mathematical apparatus and the methodology based on it. The research method. Theoretical analysis and mathematical modeling using geometric optics equations. The main results. A mathematical apparatus and the methodology based on it have been developed for the model of a two-component bifocal zoom objective, which makes it possible to obtain the optimal combination of optical materials and structural material in the air gap between the components, as well as the values of the optical power of the lenses and the air gaps between them, providing chromatic correction while simultaneously achieving athermalization by a passive optical or mechanical method. Using the developed methodology, it is shown that the nomenclature of optical materials transparent in a wide range of the infrared spectrum makes it possible to design high-power bifocal zoom objective-achromats, athermalized by the passive method. The possibility of changing the thermal refocusing value over a wide range without significantly affecting the value of the thermal refocusing difference corresponding to two focal length values of a two-component bifocal zoom objective is demonstrated. Practical significance. The presented methodology makes it possible to obtain the design parameters of the initial optical lay out at the initial stage of designing a bifocal zoom objective-achromate athermalized by the passive method.
