Трикомпонентні лінзові зум-афокальні системи трансфокаторів

dc.contributor.authorЧиж, Ігор Генріхович
dc.contributor.authorЛісняк, Карина Сергіївна
dc.date.accessioned2021-03-16T10:12:33Z
dc.date.available2021-03-16T10:12:33Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenBackground. Parametric synthesis of zoom-afocal optical systems for zoom lenses. Development of an algorithm for dimensional calculation of three-component zoom-afocal systems when accounting overall limitations, providing the desired range of changes in the angular magnification and field of view of the zoom lens, the allowable vignetting of the extreme beams of light when the field of view changes over the entire specified range. Synthesis of an afocal system for a stationary lens, the entrance pupil of which is located behind the afocal system. Objective. The purpose of the paper is to create a universal analytical and suitable for computer automation algorithm for calculation of the optical and overall parameters of the components of zoom-local three-component zoom systems. Methods. The zoom-afocal system is represented by subtle components. A system of equations is compiled in which the distances between the components are unknown. From the equations, the values of these distances are recovered, which provide the necessary values of the angular magnification and zero optical power of the afocal system. In this case, the magnitudes of the optical powers of the components and their ratios should ensure positive values of the distances between them. Using the formulae of the angles and heights of the zero rays on the components of the system, taking into account the permissible vignetting of the beam of rays from the edge of the field of view, the required light diameters of the components are determined. Results. The obtained analytical dependences allow us to determine the focal distances of the afocal system components and their mutual location over the entire required range of changes in the angular magnification using the original data on the allowable longitudinal and transverse dimensions of the afocal system. It is shown that afocal systems have a maximum axial length with the angular increase of one. The largest light diameter has the first component. The diameter of this component reaches its greatest value as the value of the angular increase is close to one. Conclusions. The obtained results allow analytically performing parametric synthesis of three-component zoom-afocal systems, taking into account the requirements for their dimensions, the range of changes in the angular magnification and permissible vignetting of beams of rays from the edge of the visual field.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Параметрический синтез зум-афокальных оптических систем для трансфокаторов. Разработка алгоритма габаритного расчета трехкомпонентных зум-афокальных систем с учетом габаритных ограничений, обеспечения нужного диапазона изменения углового увеличения и поля зрения трансфокатора, допустимого виньетирования крайних пучков лучей при изменении поля зрения во всем заданном диапазоне. Синтез афокальной системы для стационарного объектива, входной зрачок которого находится за афокальной системой. Цель исследования. Создание универсального аналитического и пригодного для компьютерной автоматизации алгоритма расчета оптических и габаритных параметров компонентов зум-афокальных трехкомпонентных систем трансфокаторов. Методика реализации. Зум-афокальная система представляется тонкими компонентами. Составляется система уравнений, в которых расстояния между компонентами являются неизвестными. Из уравнений восстанавливаются величины этих расстояний, которые обеспечивают нужные значения углового увеличения и нулевую оптическую силу афокальной системы. При этом величины оптических сил компонентов и их соотношения должны обеспечивать положительные значения расстояний между ними. С помощью формул углов и высот нулевых лучей на компонентах системы с учетом допустимого виньетирования пучка лучей от края поля зрения определяются нужные световые диаметры компонентов. Результаты исследования. Полученные аналитические зависимости позволяют определять фокусные расстояния компонентов афокальної системи и их взаимное расположение на всем нужном диапазоне изменения углового увеличения, используя исходные данные на допустимые продольные и поперечные габариты такой системы. Показано, что афокальные системы имеют максимальную осевую длину при угловом увеличении единица. Наибольший световой диаметр имеет первый компонент. Диаметр этого компонента достигает наибольшего значения при приближении значения углового увеличения к единице. Выводы. Полученные результаты позволяют в аналитическом виде осуществлять параметрический синтез трехкомпонентных зум-афокальных систем с учетом требований к их габаритам, диапазону изменения углового увеличения и допустимому виньетированию пучков лучей от края поля зрения.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Параметричний синтез зум-афокальних оптичних систем для трансфокаторів. Розробка алгоритму габаритного розрахунку трикомпонентних зум-афокальних систем з урахуванням їх габаритних обмежень, забезпечення потрібного діапазону зміни кутового збільшення та поля зору трансфокатора, допустимого він’єтування крайніх пучків променів при зміні поля зору в усьому заданому діапазоні. Синтез афокальної системи для стаціонарного об’єктива, вхідна зіниця якого знаходиться за афокальною системою. Мета дослідження. Створення універсального аналітичного та придатного до комп’ютерної автоматизації алгоритму розрахунку оптичних і габаритних параметрів компонентів зум-афокальних трикомпонентних систем трансфокаторів. Методика реалізації. Зум-афокальна система представляється тонкими компонентами. Складається система рівнянь, у яких відстані між компонентами є невідомими. Із рівнянь визначаються величини цих відстаней, що забезпечують потрібні значення кутового збільшення та нульову оптичну силу афокальної системи. При цьому величини оптичних сил компонентів та їх співвідношення повинні забезпечувати додатні значення відстаней між ними. За допомогою формул кутів і висот нульових променів на компонентах системи та з урахуванням допустимого він’єтування пучка променів від краю поля зору визначаються потрібні світлові діаметри компонентів. Результати дослідження. Отримані аналітичні залежності дають можливість за вихідними даними щодо допустимих поздовжніх і поперечних габаритів афокальної системи визначати фокусні відстані її компонентів та їх взаємне розташування на всьому діапазоні потрібної зміни кутового збільшення. Встановлено, що афокальна система має максимальну осьову довжину при кутовому збільшенні одиниця. Найбільший світловий діаметр потрібен першому компоненту. Діаметр цього компонента досягає найбільшого значення при наближенні кутового збільшення до одиниці. Висновки. Отримані результати дають змогу в аналітичному вигляді здійснювати параметричний синтез трикомпонентних зум-афокальних систем з урахуванням вимог до їх габаритів, діапазону зміни кутового збільшення і допустимого він’єтування пучків променів від краю поля зору.uk
dc.format.pagerangeС. 73-79uk
dc.identifier.citationЧиж, І. Г. Трикомпонентні лінзові зум-афокальні системи трансфокаторів / І. Г. Чиж, К. С. Лісняк // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2019. – № 3(125). – С. 73–79. – Бібліогр.: 13 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpi-sn.2019.3.175737
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40004
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceНаукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал, 2019, № 3(125)uk
dc.subjectзум-афокальна системаuk
dc.subjectтрансфокаторuk
dc.subjectпараметричний синтез зум-афокальної системиuk
dc.subjectzoom-afocal systemuk
dc.subjectzoom lensuk
dc.subjectparametric synthesis of zoom-afocal systemsuk
dc.subjectзум-афокальная системаuk
dc.subjectпараметрический синтез зум-афокальных системuk
dc.subject.udc535.317.2uk
dc.titleТрикомпонентні лінзові зум-афокальні системи трансфокаторівuk
dc.title.alternativeThree-component lens zoom-afocal systems for transfocatorsuk
dc.title.alternativeТрехкомпонентные линзовые зум-афокальные системы трансфокаторовuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
NVKPI2019-3_08.pdf
Розмір:
684.07 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: