[go: up one dir, main page]

RU76723U1 - TELESCOPIC EXPANDER OF LASER BEAM - Google Patents

TELESCOPIC EXPANDER OF LASER BEAM Download PDF

Info

Publication number
RU76723U1
RU76723U1 RU2008101871/22U RU2008101871U RU76723U1 RU 76723 U1 RU76723 U1 RU 76723U1 RU 2008101871/22 U RU2008101871/22 U RU 2008101871/22U RU 2008101871 U RU2008101871 U RU 2008101871U RU 76723 U1 RU76723 U1 RU 76723U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lens
eyepiece
laser beam
biconcave
biconvex
Prior art date
Application number
RU2008101871/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Васильевна Анохина
Наталия Ефимовна Кунделева
Владимир Николаевич Янаев
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Пеленг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Пеленг" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Пеленг"
Application granted granted Critical
Publication of RU76723U1 publication Critical patent/RU76723U1/en

Links

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к оптическому приборостроению, а именно, к расширителям лазерного пучка, который может использоваться без перефокусировки лазерных лучей для длин волн 1.06 мкм и 0.63 мкм. Задачей полезной модели является увеличение кратности системы, увеличение удаления выходного зрачка при сохранении дифракционного качества изображения для длин волн 1.06 мкм и 0.63 мкм. Телескопический расширитель лазерного пучка, состоит из оптически связанных объектива и окуляра, причем объектив содержит двояковыпуклую линзу, двояковогнутую линзу и положительную линзу, а окуляр выполнен в виде двояковогнутой линзы, в отличие от прототипа, двояковогнутая и двояковыпуклая линзы объектива разделены воздушным промежутком, положительная линза объектива выполнена в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к окуляру. 2 Илл.The utility model relates to optical instrumentation, namely, to laser beam expanders, which can be used without refocusing laser beams for wavelengths of 1.06 μm and 0.63 μm. The objective of the utility model is to increase the multiplicity of the system, to increase the removal of the exit pupil while maintaining the diffraction quality of the image for wavelengths of 1.06 μm and 0.63 μm. The telescopic laser beam expander consists of an optically coupled lens and an eyepiece, the lens containing a biconvex lens, a biconcave lens and a positive lens, and the eyepiece is made in the form of a biconcave lens, unlike the prototype, the biconcave and biconvex lenses of the objective are separated by an air gap, the positive lens made in the form of a meniscus facing a concave surface to the eyepiece. 2 Fig.

Description

Полезная модель относится к оптическому приборостроению, а именно, к расширителям лазерного пучка, который может использоваться без перефокусировки лазерных лучей для длин волн 1.06 мкм и 0.63 мкм.The utility model relates to optical instrumentation, namely, to laser beam expanders, which can be used without refocusing laser beams for wavelengths of 1.06 μm and 0.63 μm.

Известен телескопический расширитель лазерного пучка, состоящий из четырех компонентов [1], первый из которых - отрицательный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству излучения лазерных лучей, второй компонент выполнен в виде двояковыпуклой линзы, третий компонент выполнен в виде положительного мениска, обращенного выпуклой поверхностью к пространству излучения лазерных лучей, четвертый компонент выполнен в виде двояковыпуклой линзы. Первый компонент представляет собой отрицательный окуляр, второй, третий и четвертый компоненты составляют положительный объектив. Данная конструкция обеспечивает 5-ти кратное расширение лазерного пучка диаметром до 2 мм при дифракционном качестве в спектральном диапазоне от 0.365 мкм до 1.3 мкм. Недостатком данной конструкции является то, что она не обеспечивает удаление входного зрачка более 40 мм при диаметре входного зрачка более 2 мм и расширении лазерного пучка более 5-ти крат.Known telescopic laser beam expander, consisting of four components [1], the first of which is a negative meniscus facing a concave surface to the radiation space of laser beams, the second component is made in the form of a biconvex lens, the third component is made in the form of a positive meniscus facing a convex surface to the space of laser radiation, the fourth component is made in the form of a biconvex lens. The first component is the negative eyepiece, the second, third and fourth components make up the positive lens. This design provides a 5-fold expansion of the laser beam with a diameter of up to 2 mm with diffraction quality in the spectral range from 0.365 μm to 1.3 μm. The disadvantage of this design is that it does not provide removal of the entrance pupil of more than 40 mm with an entrance pupil diameter of more than 2 mm and an expansion of the laser beam more than 5 times.

Наиболее близкой к предлагаемой системе является телескопическая оптическая система [2], состоящая из объектива и окуляра. Объектив состоит из двух положительных линз, первая из которых двусклеенная линза, состоящая из двояковыпуклой и двояковогнутой Closest to the proposed system is a telescopic optical system [2], consisting of a lens and an eyepiece. The lens consists of two positive lenses, the first of which is a double-glued lens, consisting of a biconvex and biconcave

линз, а вторая линза выполнена в виде одиночной плосковыпуклой линзы, обращенной плоской поверхностью к окуляру. Окуляр состоит из одиночной отрицательной линзы, выполненной двояковогнутой. Данная конструкция обеспечивает увеличение 5.5 крат при высоком качестве изображения и небольшой длине системы, не превышающей 46 мм. Удаление выходного зрачка составляет 7 мм. Однако недостатком прототипа является то, что при пересчете на увеличение 7 крат данная система не обеспечивает необходимого качества изображения.lenses, and the second lens is made in the form of a single plano-convex lens, facing a flat surface to the eyepiece. The eyepiece consists of a single negative lens made biconcave. This design provides a 5.5x magnification with high image quality and a short system length not exceeding 46 mm. Removal of the exit pupil is 7 mm. However, the disadvantage of the prototype is that when converted to an increase of 7 times, this system does not provide the necessary image quality.

Задачей полезной модели является увеличение кратности системы, увеличение удаления выходного зрачка при сохранении дифракционного качества изображения для длин волн 1.06 мкм и 0.63 мкм.The objective of the utility model is to increase the multiplicity of the system, to increase the removal of the exit pupil while maintaining the diffraction quality of the image for wavelengths of 1.06 μm and 0.63 μm.

Телескопический расширитель лазерного пучка, состоит из оптически связанных объектива и окуляра, причем объектив содержит двояковыпуклую линзу, двояковогнутую линзу и положительную линзу, а окуляр выполнен в виде двояковогнутой линзы, в отличие от прототипа, двояковогнутая и двояковыпуклая линзы объектива разделены воздушным промежутком, положительная линза объектива выполнена в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к окуляру.The telescopic laser beam expander consists of an optically coupled lens and an eyepiece, the lens containing a biconvex lens, a biconcave lens and a positive lens, and the eyepiece is made in the form of a biconcave lens, unlike the prototype, the biconcave and biconvex lenses of the objective are separated by an air gap, the positive lens made in the form of a meniscus facing a concave surface to the eyepiece.

Расположение двояковыпуклой и двояковогнутой линз объектива с воздушным промежутком между ними, выполнение положительной линзы объектива в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к окуляру, обеспечили увеличении системы до 7 крат, удаление выходного зрачка диаметром 3.6 мм не менее 40 мм при сохранении высокой степени коррекции сферической аберрации и комы.The arrangement of the biconvex and biconcave lenses of the lens with an air gap between them, the implementation of a positive meniscus lens in the form of a meniscus facing the concave surface to the eyepiece, provided an increase in the system up to 7 times, removal of the exit pupil with a diameter of 3.6 mm of at least 40 mm while maintaining a high degree of correction of spherical aberration and coma.

На фиг.1 изображена оптическая схема телескопиченского расширителя лазерного пучка.Figure 1 shows the optical diagram of a telescopic laser beam expander.

На фиг.2 приведены конструктивные параметры телескопиченского расширителя лазерного пучка.Figure 2 shows the design parameters of the telescopic laser beam expander.

Расширитель лазерного пучка состоит из четырех компонентов. Первый компонент выполнен в виде двояковыпуклой линзы 1. Второй компонент представляет собой двояковогнутую линзу 2. Первый и второй компоненты разделены воздушным промежутком 0.5 мм. Третий компонент выполнен в виде положительного мениска 3, обращенного вогнутой поверхностью к окуляру. Линзы 1-3 образуют объектив. Фокусное расстояние объектива равно 60 мм. Четвертый компонент представляет собой двояковогнутую линзу 4, выполняющую роль окуляра. Фокусное расстояние окуляра равно - 8.45 мм.The laser beam expander consists of four components. The first component is made in the form of a biconvex lens 1. The second component is a biconcave lens 2. The first and second components are separated by an air gap of 0.5 mm. The third component is made in the form of a positive meniscus 3, facing a concave surface to the eyepiece. Lenses 1-3 form a lens. The focal length of the lens is 60 mm. The fourth component is a biconcave lens 4, acting as an eyepiece. The focal length of the eyepiece is - 8.45 mm.

Оптическая система работает следующим образом. Лазерное излучение от лазерного источника, совмещенного с выходным зрачком системы, расположенным на расстоянии не менее 40 мм от линзы 4, попадает на отрицательную линзу 4, выполняющую роль окуляра, после чего расширяется и попадает на линзы 3, 2, 1 объектива. Задний фокус объектива совпадает с передним фокусом окуляра и поэтому из объектива выходит параллельный пучок лазерного пучка, увеличенный в диаметре в 7 раз по сравнению с падающим пучком лазерного излучения.The optical system operates as follows. Laser radiation from a laser source, combined with the exit pupil of the system, located at a distance of at least 40 mm from lens 4, falls on the negative lens 4, which acts as an eyepiece, after which it expands and falls on the lens 3, 2, 1 of the lens. The rear focus of the lens coincides with the front focus of the eyepiece and therefore a parallel laser beam comes out of the lens, increased in diameter by 7 times compared with the incident laser beam.

Телескопический расширитель лазерного излучения для длин волн 1.06 мкм и 0.633 мкм имеет увеличение оптической системы 7 крат, диаметр выходного зрачка 3.6 мм, удаление выходного зрачка 20...100 мм, средне-квадратичное отклонение волнового фронта, выходящего из телескопической системы равно 0.0039λ для длин волн The telescopic laser beam expander for wavelengths of 1.06 μm and 0.633 μm has an optical system magnification of 7 times, exit pupil diameter of 3.6 mm, exit pupil removal of 20 ... 100 mm, and the mean-square deviation of the wavefront emerging from the telescopic system is 0.0039λ for wavelengths

1.06 мкм и 0.633 мкм, что говорит о том, что система имеет дифракционное качество для указанных длин волн.1.06 μm and 0.633 μm, which indicates that the system has diffraction quality for the indicated wavelengths.

Источники информацииInformation sources

1. Патент US №5329404, публикация 1992 г., МПК G02B 9/341. US patent No. 5329404, publication 1992, IPC G02B 9/34

2. Патент RU №2209455 С2, публикация 2001 г., МПК G02B 23/00 - прототип.2. Patent RU No. 2209455 C2, publication 2001, IPC G02B 23/00 - prototype.

Claims (1)

Телескопический расширитель лазерного пучка, состоящий из оптически связанных объектива и окуляра, причем объектив содержит двояковыпуклую линзу, двояковогнутую линзу и положительную линзу, а окуляр выполнен в виде двояковогнутой линзы, отличающийся тем, что двояковогнутая и двояковыпуклая линзы объектива разделены воздушным промежутком, положительная линза объектива выполнена в виде мениска, обращенного вогнутой поверхностью к окуляру.
Figure 00000001
A telescopic laser beam expander consisting of an optically coupled lens and an eyepiece, the lens comprising a biconvex lens, a biconcave lens and a positive lens, and the eyepiece is made in the form of a biconcave lens, characterized in that the biconcave and biconvex lens of the objective are separated by an air gap, the positive in the form of a meniscus facing a concave surface to the eyepiece.
Figure 00000001
RU2008101871/22U 2007-02-02 2008-01-17 TELESCOPIC EXPANDER OF LASER BEAM RU76723U1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BYU20070078 2007-02-02
BY20070078 2007-02-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU76723U1 true RU76723U1 (en) 2008-09-27

Family

ID=39929330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008101871/22U RU76723U1 (en) 2007-02-02 2008-01-17 TELESCOPIC EXPANDER OF LASER BEAM

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU76723U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2531851C2 (en) * 2012-10-18 2014-10-27 ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ТехВижен" Afocal attachment for tv cameras and photographic cameras
RU169899U1 (en) * 2016-05-04 2017-04-05 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН) Four-wave Nd: YAG laser beam expander

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2531851C2 (en) * 2012-10-18 2014-10-27 ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ТехВижен" Afocal attachment for tv cameras and photographic cameras
RU169899U1 (en) * 2016-05-04 2017-04-05 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН) Four-wave Nd: YAG laser beam expander

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2481602C1 (en) Dual-spectrum lens with discretely variable focal distance
CN213399086U (en) Large-zoom-ratio multi-wavelength laser shaping beam expanding collimating lens
RU76723U1 (en) TELESCOPIC EXPANDER OF LASER BEAM
RU2451312C1 (en) Objective lens
RU75245U1 (en) TELESCOPIC EXPANDER OF LASER BEAM TYPE GALILEA
CN111856737B (en) A two-photon light field computational microscope objective
RU112453U1 (en) TELESCOPIC EXPANDER OF LASER BEAM TYPE GALILEA
RU193694U1 (en) PLANOCHROMATIC MICRO LENS
RU81346U1 (en) OPTICAL SYSTEM
RU2183340C1 (en) Wide-aperture lens
RU162339U1 (en) TWO-LENS LENS
RU163268U1 (en) TWO-LENS LENS
RU162318U1 (en) TWO-LENS LENS
RU195924U1 (en) LENS
RU88821U1 (en) LENS
RU2359294C1 (en) Infrared lens system with smoothly changing focal distance
RU2377618C1 (en) Lens
RU2331909C1 (en) Objective lens for closer infrared spectrum
RU157161U1 (en) LENS
RU142867U1 (en) LENS
RU138039U1 (en) MONOCHROMATIC LENS
RU2427864C1 (en) Eyepiece with pinhole exit pupil
RU2328022C2 (en) Objective lens with outrigger entrance pupil
RU100639U1 (en) LIGHT LIGHT (OPTIONS)
RU126479U1 (en) LIGHT LIGHT