ЧОТИРОКОМПОНЕНТНІ ЗУМ-АФОКАЛЬНІ СИСТЕМИ ЗУМ- ТРАНСФОКАТОРІВ НИТЯНИХ ДАЛЕКОМІРІВ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1970.66(2).2023.294951Ключові слова:
лінзова зум-афокальна система, зум-трансфокатор, параметричний синтез зум- афокальної системиАнотація
Проблема, що розглядається в дослідженні, полягає в параметричному синтезі зум-афокальних оптичних систем трансфокаторів для вимірювальної техніки, зокрема далекомірів нитяного типу. Метою дослідження є розробка універсального аналітичного алгоритму, який може бути автоматизований комп'ютерно, для розрахунку оптичних і габаритних параметрів компонентів чотирикомпонентних лінзових зум-афокальних систем трансфокаторів.
Методика реалізації має уявне представлення зум-афокальної системи як послідовності тонких компонентів. За допомогою системи рівнянь, де оптичні сили компонентів і відстані між ними є невідомими, визначаються значення цих величин, які забезпечують потрібний діапазон кутового збільшення та нульову оптичну силу афокальної системи. Водночас, оптичні сили компонентів і їх відношення повинні мати додатні значення
відстаней між компонентами. Розрахунок світлових діаметрів компонентів здійснюється з урахуванням допустимого він'єтування променевого пучка від краю поля зору за допомогою визначення кутів і висот нульових променів на компонентах системи.
Результати дослідження включають аналітичні залежності, які дозволяють визначати оптичні сили компонентів та їх взаємне розташування для всього діапазону зміни кутового збільшення на основі вихідних даних. Дослідження показало, що перший компонент має найбільший світловий діаметр, який досягає максимального значення при наближенні до максимального кутового збільшення у заданому діапазоні.
Отримані результати дають можливість виконувати параметричний синтез чотирикомпонентних зум-афокальних систем в аналітичній формі з урахуванням вимог до їх габаритів, діапазону зміни кутового збільшення і допустимого він'єтування променевих пучків від краю поля зору.
Посилання
K.S. Lazarenko, I.H. Chyzh, "Principles of operation and modern means of optical telemetry", International Scientific and Technical Journal "Measuring and Computing Techniques in Technological Processes", vol. 4, pp. 18-32, 2022. (in Ukrainian)
Artur Hoegele & Johannes Winterot, “Afocal Zoom Lenses and their Applications”, in Proceedings of SPIE, October 2012. DOI: 10.1117/12.928849
Mau-Shiun , Yeh Shin-Gwo, Shiue Mao-Hong Lu, "First-order analysis of a three-lens afocal zoom system", Opt. Eng.,no 4, Р.1249–1258, 1997.
David G. Norrie,"Refractingafocal systems in thermal imagers", Optical engineering , vol. 25, no. 2, 1986.
Jinkai Zhang, Xiaobo Chen, Juntong Xi, Zhuoqi Wu, “Paraxial analysis of double-sided telecentric zoom lenses with three components”, Optical engineering, vol. 53, is. 11, 115103 (11 November 2014). DOI: 10.1117/1.OE.53.11.115103.
Antonin Miks, Jiri Novak, “Paraxial analysis of four-component zoom lens with fixed distance between focal points”, Applied Optics, vol. 51, is. 21, pp. 5231-5235, 2012.
DOI:10.1364/AO.51.005231.
Allen Mann, Infrared Optics and Zoom Lenses. Second Edition. SPIE Press, 2009.
Chyzh I.H. Theory of optical systems: textbook, I.H. Chyzh, Kyiv: KPI named after Igor Sikorskyi, Polytechnic Publishing House, 2022. (in Ukrainian)
Zoom-afocal optical zoom system for the infrared range. Chyzh I.H., Lazarenko K.S. Patent No. 151469 Ukraine, publ. 27.07. 2022, Bul. No. 30. (in Ukrainian)
I. Chyzh, K. Lazarenko, “Three-component lens zoom-afocal transfocal systems”, in 6th International Scientific and Practical Conference «International Scientific Discussion: Problems, Tasks and Prospects», Brighton, United Kingdom, 2023, pp.509-521. DOI: 10.51582/interconf.19-20.03.2023.054.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 CC BY 4.0
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторське право на публікацію залишається за авторами.
Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» як на видавця.
Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.
Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.
Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.
