一种低畸变双筒望远镜光学系统的制作方法

1.本发明涉及光学仪器制造技术领域，具体涉及一种低畸变双筒望远镜光学系统。


背景技术：

2.望远镜是使射入的平行光保持平行地射出的光学系统，物镜的像方焦点与目镜的物方焦点重合，现有的光学系统由于在设计上理念不同，采用不同的技术路径进行光学系统设计，得到的光学系统也不一样，由于胶合透镜光学设计可校正球差、彗差和色差，在望远镜光学设计中越来越多的进行使用。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种低畸变双筒望远镜光学系统，通过合理的光学结构设计，满足出瞳距离为17mm，视场达到7.85
°
，达到较低的畸变，解决了光学系统的色差。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种低畸变双筒望远镜光学系统，包括物镜胶合透镜，物镜第二透镜，物镜调焦透镜，半五棱镜，屋脊棱镜，目镜第一胶合透镜，目镜第二胶合透镜，目镜第五透镜，其特征在于：沿光轴方向依次设置有物镜胶合透镜，物镜第二透镜，物镜调焦透镜，半五棱镜，屋脊棱镜，目镜第一胶合透镜，目镜第二胶合透镜，目镜第五透镜，物镜胶合透镜为双凸型透镜，物镜第二透镜为凸面朝向物方的凸透镜，目镜第一胶合透镜右侧面采用非球面设计，目镜第二胶合透镜左侧采用非球面设计。
5.作为本发明的进一步改进，所述物镜胶合透镜、物镜第二透镜组合成物镜前组，其f数为135.99mm；所述物镜胶合透镜、物镜第二透镜、物镜调焦透镜组合成物镜，其f数为214.42mm；所述目镜第一胶合透镜、目镜第二胶合透镜组合成目镜，其f数为27.3mm。
6.作为本发明的进一步改进，所述物镜胶合透镜，物镜第二透镜，物镜调焦透镜，半五棱镜，屋脊棱镜，目镜第一胶合透镜，目镜第二胶合透镜，目镜第五透镜组成的光学系统总长为120.38mm。
7.作为本发明的进一步改进，所述物镜第二透镜右侧面与物镜调焦透镜左侧面的轴心距离为20.07mm，物镜调焦透镜右侧面与半五棱镜左侧面的轴心距离为21.5mm，屋脊棱镜右侧面与目镜胶合第一透镜左侧面的轴心距离为14.71mm。
8.作为本发明的进一步改进，所述物镜胶合透镜左侧面曲率半径为114.29mm，右侧面曲率半径为
‑
517.6mm，胶合面的曲率半径为
‑
54.45mm，中心厚为8.3mm，轮廓直径为33.5mm；所述物镜第二透镜左侧面曲率半径为63.68mm，右侧面为近平面，中心厚为4.3mm，轮廓直径为33.5mm；所述物镜调焦透镜左侧面曲率半径为150.66mm，右侧面曲率半径为58.48mm，中心厚为2.0mm，轮廓直径为22.0mm；
所述目镜第一胶合透镜左侧面曲率半径为
‑
25.23mm，胶合面的曲率半径为19.05mm，中心厚为10.9mm，轮廓直径为23.5mm；所述目镜第二胶合透镜右侧面曲率半径为
‑
44.57mm，胶合面的曲率半径为
‑
19.05mm，中心厚为10.2mm，轮廓直径为25.5mm；所述目镜第五透镜左侧面曲率半径为24.5mm，右侧面为近平面，中心厚5.4，轮廓直径27mm；所述半五棱镜光轴长度为34.75mm，屋脊棱镜光轴长度为54.74mm。
9.作为本发明的进一步改进，所述半五棱镜与上屋脊棱镜之间的距离为1mm。
10.有益效果：本方案利用物镜胶合透镜、目镜第一胶合透镜、目镜第二胶合透镜校正球差、彗差和色差，目镜第一胶合透镜和目镜第二胶合透镜相邻的侧面采用非球面设计结构，解决畸变和色差的问题，实现低畸变和无色差望远镜光学系统，目镜第一胶合透镜胶合面的曲率半径与目镜第二胶合透镜胶合面呈对称结构，形成良好的光路透过率，像面更加清晰稳定，平场效果好，最大视场为7.85
°
，物镜调焦透镜右移10mm，对应的最近距离为2.47m，物镜调焦透镜右移12mm，对应最近距离为2.09,m，物镜调焦透镜左移动0.79mm，对应的视度为
‑
5屈光度。
附图说明
11.图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的场曲及畸变图；图3是本发明的轴向像差图；图4是本发明的点列图；图5是本发明的垂轴色差图。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
13.一种低畸变双筒望远镜光学系统，包括物镜胶合透镜1，物镜第二透镜2，物镜调焦透镜3，半五棱镜4，屋脊棱镜5，目镜第一胶合透镜6，目镜第二胶合透镜7，目镜第五透镜8，其特征在于：沿光轴方向依次设置有物镜胶合透镜1，物镜第二透镜2，物镜调焦透镜3，半五棱镜4，屋脊棱镜5，目镜第一胶合透镜6，目镜第二胶合透镜7，目镜第五透镜8，物镜胶合透镜1为双凸型透镜，物镜第二透镜2为凸面朝向物方的凸透镜，目镜第一胶合透镜6右侧面采用非球面设计，目镜第二胶合透镜7左侧采用非球面设计，利用，目镜的双非球面设计解决了畸变和色差的问题，平场效果优良。
14.作为本发明的进一步优选方案，所述物镜胶合透镜1、物镜第二透镜2组合成物镜前组，其f数为135.99mm；所述物镜胶合透镜1、物镜第二透镜2、物镜调焦透镜3组合成物镜，其f数为
214.42mm；所述目镜第一胶合透镜6、目镜第二胶合透镜7组合成目镜，其f数为27.3mm。
15.作为本发明的进一步优选方案，所述物镜胶合透镜1，物镜第二透镜2，物镜调焦透镜3，半五棱镜4，屋脊棱镜5，目镜第一胶合透镜6，目镜第二胶合透镜7，目镜第五透镜8组成的光学系统总长为120.38mm，解决了望远镜光学系统较长的问题，这样的设计能满足更小的装配。
16.作为本发明的进一步改进，所述物镜第二透镜2右侧面与物镜调焦透镜3左侧面的轴心距离为20.07mm，物镜调焦透镜3右侧面与半五棱镜4左侧面的轴心距离为21.5mm，屋脊棱镜5右侧面与目镜胶合第一透镜6左侧面的轴心距离为14.71mm。
17.作为本发明的进一步改进，所述物镜胶合透镜1左侧面曲率半径为114.29mm，右侧面曲率半径为
‑
517.6mm，胶合面的曲率半径为
‑
54.45mm，中心厚为8.3mm，轮廓直径为33.5mm；所述物镜第二透镜2左侧面曲率半径为63.68mm，右侧面为近平面，中心厚为4.3mm，轮廓直径为33.5mm；所述物镜调焦透镜3左侧面曲率半径为150.66mm，右侧面曲率半径为58.48mm，中心厚为2.0mm，轮廓直径为22.0mm；所述目镜第一胶合透镜6左侧面曲率半径为
‑
25.23mm，胶合面的曲率半径为19.05mm，中心厚为10.9mm，轮廓直径为23.5mm；所述目镜第二胶合透镜7右侧面曲率半径为
‑
44.57mm，胶合面的曲率半径为
‑
19.05mm，中心厚为10.2mm，轮廓直径为25.5mm；所述目镜第五透镜8左侧面曲率半径为24.5mm，右侧面为近平面，中心厚5.4，轮廓直径27mm；所述半五棱镜4光轴长度为34.75mm，屋脊棱镜5光轴长度为54.74mm。
18.作为本发明的进一步优选方案，所述半五棱镜与上屋脊棱镜之间的距离为1mm。
19.最后应说明的几点是：首先，在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。