DE1912747C - Mid-infrared lens - Google Patents
Mid-infrared lensInfo
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Description
»ΊΟμίη — ■»ΊΟμίη - ■
- 1- 1
—»14,- »14,
und wobei die Krümmungsradien um 5% ihrer Länge, die Dicken und der Luftabstand um ±0,005·/ von den Tabellendaten abweichen dürfen:and wherein the radii of curvature by 5% of their length, the thicknesses and the air gap by ± 0.005 / may deviate from the table data:
' Luftabstand'Air clearance
Die Erfindung betrifft ein Objektiv fur mittleres Infrarot, vorzugsweise für den Spektralbereich von 8 bis 14 μΐη, das aus einer frontseitig angeordneten Sammellinse und einer dieser folgenden Zerstreuungslinse besteht, wobei die Abbesche Zahl der Sammellinse höher und ihr Brechungsindex niedriger liegt als die entsprechenden Daten der Zerstreuungslinse.The invention relates to an objective for medium infrared, preferably for the spectral range of 8 to 14 μΐη, which consists of a front-side There is a converging lens and one of these following diverging lenses, the Abbe number of the converging lens higher and its refractive index is lower than the corresponding data of the diverging lens.
Bei einem derartigen System handelt es sich um einen sogenannten Altachromaten, bei dem der öffnungsfehler gleichzeitig mit dem Farblängsfehier korrigiert ist.Such a system is a so-called Altachromat, in which the opening error is corrected at the same time as the longitudinal color error.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein insbesondere für IR-optische Ortungsgeräte, Wärmebildgeräte oder Aufklärungsphotometer geeignetes, abbildendes Objektiv zu schaffen, das für einen spektralen Arbeitsbereich von 8 bis 14 μΓη chromatisch korrigiert ist, das außerdem bei einem öflnungsverhältnis von 1 :2,5 über ein Auflösungsvermögen von etwa 1 mrad in der optischen Achse verfugt und bei dessen Aufbau verhältnismäßig billige Werkstoffe benutzt werden können.The invention is now based on the object, in particular for IR-optical locating devices, thermal imaging devices or reconnaissance photometer to create an imaging lens suitable for a spectral Working range from 8 to 14 μΓη chromatic is corrected, which also has a resolving power of about 1 mrad in the optical axis and relatively cheap materials for its construction can be used.
Ein die gestellten Anforderungen erfüllendes Objektiv der eingangs bezeichneten Gattung läßt sich unter Verwendung einer Sammellinse aus Kaliumiodid (KJ) und einer Zerstreuungslinse aus druckgesintertem, polykristallinem Zinksulfid (ZnS) realisieren.A lens of the type specified at the beginning that meets the requirements is omitted Use of a converging lens made of potassium iodide (KJ) and a diverging lens made of pressure-sintered, realize polycrystalline zinc sulfide (ZnS).
Bei einer auf den Spektralbereich von 8 bis 14 μΐη bezogenen Abbeschen Zahl ΐ'ΙΟμΜ1, die durch die Formel W 10 μ With an Abbe number ΐ 'ΙΟμΜ1 related to the spectral range from 8 to 14 μΐη, which is given by the formula W 10 μ
- 1- 1
•ΊΟμΠΙ• ΊΟμΠΙ
'8Fm'8 F m
— η - η
definiert ist, worin n8„„,, nlOum und M1411n, die Brechungsindizes der genannten Werkstoffe bei den Wellenlängen 8, 10 und 14 (xm bedeuten, lassen sich die genannten Werkstoffe wie folgt kennzeichnen:is defined where n 8 "" ,, n 10um and M 1411n , the refractive indices of the materials mentioned at wavelengths 8, 10 and 14 (xm mean, the materials mentioned can be identified as follows:
ZinksulfidPotassium iodide
Zinc sulfide
2,19861.6203
2.1986
17,061.4
17.0
Das Verhältnis der Abbeschen Zahl einer Sammellinse aus Kaliumiodid zu derjenigen einer Zerstreuungslinse aus Zinksulfid ist somit etwa gleich 3,6, und die Brechungsindizes der Linsen unterscheiden sich mehr als 0,5 voneinander.The ratio of the Abbe's number of a positive potassium iodide lens to that of a negative lens made of zinc sulfide is thus approximately equal to 3.6, and the refractive indices of the lenses differ are more than 0.5 from each other.
Die genannten Werkstoffe besitzen eine für Strahlungen aus dem Spektralbereich von 8 bis 14 μΐη sehr gute Durchlässigkeit und verhalten sich vor allem auch in preislicher Hinsicht sehr günstig.The materials mentioned have a radiation from the spectral range from 8 to 14 μΐη very good permeability and, above all, behave very cheaply in terms of price.
In der Zeichnung ist das Objektiv nach der Erfindung dargestellt. Seine Daten sind, bezogen auf eine Gesamtbrennweite von 100 mm, ein öffnungsverhältnis von 1 :2,5 und bei einer Wellenlänge X= 10,0 μπι, in der folgenden Tabelle zusammengestellt: In the drawing, the lens according to the invention is shown. Its data are, based on a total focal length of 100 mm, an aperture ratio of 1: 2.5 and a wavelength X = 10.0 μπι, compiled in the following table:
Krümmungsradien mmRadii of curvature mm
r, = +46,15r, = +46.15
r2 = -857,96 r 2 = -857.96
r3 = -136,16 r 3 = -136.16
r4 = -272,48r 4 = -272.48
Axiale Dicken bzw.
LuflabstandAxial thicknesses or
Air gap
dx = 4,99
d2 = 2,50
d3 = 3,99 d x = 4.99
d 2 = 2.50
d 3 = 3.99
KaliumiodidPotassium iodide
Zinksulfid (druck·· gesintert, polykristallin) BrechungsindizesZinc sulfide (pressure sintered, polycrystalline) refractive index
"ΐΟμΠΙ"ΐΟμΠΙ
1,62031.6203
2,19862.1986
»Ίομπι -Werte»Ίομπι values
61,461.4
17,017.0
Mit Rücksicht auf die relativ hohe Wasserlöslichkeit des Kaliumjodids ist es empfehlenswert, wenn das Objektiv nach der Erfindung der oirenen Atmosphäre ausgesetzt werden muß, mindestens die frontseitige Oberfläche der Sammellinse mit einem im wesentlichen wasserundurchlässigen, im spektralen Arbeitsbereich gut strahlungsdurchlässigen Schutzüberzug versehen. Ein solcher Schutzüberzug kann z. B. aus Hochdruck-Polyäthylen oder aus polymerisierten, fluorierten Kohlenwasserstoffen bestehen.Taking into account the relatively high solubility in water of potassium iodide, it is advisable if the lens is according to the invention of the open atmosphere must be exposed to at least the front surface of the converging lens with a substantially Provided with a water-impermeable protective coating that is well permeable to radiation in the spectral working range. Such a protective coating can e.g. B. made of high-pressure polyethylene or polymerized, fluorinated Consist of hydrocarbons.
Weiterhin ist es sehr vorteilhaft, wenn die Oberflächen, insbesondere der Zerstreuungslinse aus Zinksulfid, mittels interferenzfähiger Schichten optisch vergütet sind. Hierfür können beispielsweise Λ-Viertelschichten aus Bariumfluorid gewählt werden.Furthermore, it is very advantageous if the surfaces, in particular the diverging lens made of zinc sulfide, optically by means of interference-capable layers are remunerated. For example Λ quarter shifts can be used for this can be selected from barium fluoride.
Hierzu i Blatt ZeichnungenFor this purpose i sheet of drawings
Claims (1)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691912747 DE1912747C (en) | 1969-03-13 | Mid-infrared lens | |
| BE741575D BE741575A (en) | 1969-03-13 | 1969-11-12 | |
| NL6917899A NL6917899A (en) | 1969-03-13 | 1969-11-28 | |
| CH1884369A CH491395A (en) | 1969-03-13 | 1969-12-18 | Mid-infrared lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691912747 DE1912747C (en) | 1969-03-13 | Mid-infrared lens |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1912747A1 DE1912747A1 (en) | 1970-10-01 |
| DE1912747B2 DE1912747B2 (en) | 1972-09-07 |
| DE1912747C true DE1912747C (en) | 1973-04-12 |
Family
ID=
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