专利名称：折衍射混合式平像场目镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种折衍射混合式平像场目镜，在实现平像场成像的同时具有结构简单、重 量轻、体积小、出瞳距离长、分辨率高等特点，属于光学成像系统技术领域。
背景技术：
现有的实现平像场成像的目镜由多个各种折射透镜构成。
与本发明有关的另一类现有技术是使用折射透镜和衍射元件，构成折衍射混合式目镜系统。
发明内容
现有由各种折射透镜构成的目镜其缺点是使用的透镜个数较多，导致目镜体积大、重量 重，如果减少透镜个数，则成像质量下降。而现有由折射透镜和衍射元件构成的折衍射混合 式目镜系统虽然所使用的透镜个数减少，但是，尚不能实现平像场成像。本发明的目的在于 在简化目镜光学结构的同时实现高质量平像场成像，为此提出一种题为折衍射混合式平像场 目镜的技术方案。
本发明是这样实现的，见图1所示，折衍射混合透镜1和折射负透镜2同轴放置；折衍 射混合透镜1的基体是一个折射正透镜，该折射正透镜的光焦度9i^0，在该折射正透镜两个 表面中的任意一个表面上有衍射微结构，作为一个衍射元件，该衍射元件的光焦度(PDOEX); 折射负透镜2是一种场镜，该折射负透镜2的光焦度((^<0。
在本发明之折衍射混合式平像场目镜中采用的折衍射混合透镜1将折射透镜与衍射元件
合二为一，加上折射负透镜2，使得该目镜总共仅有两个光学元件，因此，取得了减小体积 和减轻重量的技术效果。并且，折射负透镜2位于靠近像面3的位置，见图1所示，来自像面3的光经过折射负透镜2的折射，再经过折衍射混合透镜l的衍射和折射后，在眼位4成 像。在这一过程，折射负透镜2校正像面弯曲，折衍射混合透镜1校正其他影响成像质量的 主要像差。可见，本发明在保证成像质量如分辨率的提高、各种像差的校正的同时，实现了 平像场成像。本发明附带的技术效果是得到了较长的出瞳距离a，使得该目镜更适合要求具 有长出瞳距离的场合，如单兵作战单元头部佩带物较多的场合。
图l是本发明之折衍射混合式平像场目镜整体结构示意图，该图兼作为摘要附图。图2 是本发明之折衍射混合式平像场目镜中一种具有连续面型的衍射微结构示意图。
具体实施例方式
本发明的具体实施方式
为，见图i、图2所示，折衍射混合透镜1和折射负透镜2同轴 放置；折衍射混合透镜1的基体是一个折射正透镜，该折射正透镜的光焦度91>0，该折射正 透镜的两个表面是球面或者非球面，在该折射正透镜两个表面中的任意一个表面上有衍射微 结构，如在与折射负透镜2相对的表面上有一种具有连续面型的衍射微结构5，作为一个衍 射元件。之所以在与折射负透镜2相对的表面上制作衍射元件，是因为这样可以避免由于与 外界接触而发生磨损、腐蚀等损伤。该衍射元件的光焦度cpooEX);折射负透镜2是一种场镜， 该折射负透镜2的光焦度cp贞0。设整个系统的光焦度为cp，(p E选为0.995cp，9DOE选为0.054(p， cp负选为-0.75cp;折衍射混合透镜l和折射负透镜2之间的距离取为1/ (1.26cp);折衍射混合 透镜1的材料选用PMMA，折射负透镜2的材料选用BK7光学玻璃。
权利要求
1、一种折衍射混合式平像场目镜，由折射透镜和衍射元件组成，其特征在于，折衍射混合透镜(1)和折射负透镜(2)同轴放置；折衍射混合透镜(1)的基体是一个折射正透镜，该折射正透镜的光焦度>0，在该折射正透镜两个表面中的任意一个表面上有衍射微结构，作为一个衍射元件，该衍射元件的光焦度>0；折射负透镜(2)是一种场镜，该折射负透镜(2)的光焦度<0。
2、 根据权利要求l所述的折衍射混合式平像场目镜，其特征在于，所述折射正透镜的两个表面是球面或者非球面。
3、 根据权利要求l所述的折衍射混合式平像场目镜，其特征在于，在与折射负透镜(2)相对的表面上有一种具有连续面型的衍射微结构(5)，作为一个衍射元件。
4、 根据权利要求l所述的折衍射混合式平像场目镜，其特征在于，整个系统的光焦度为cp， (p正选为0.995(p， (PDOE选为0.054cp， cp负选为-0.75cp;折衍射混合透镜(1)和折射负透镜(2)之间的距离取为1/ (1.26cp)。
全文摘要
折衍射混合式平像场目镜属于光学成像系统技术领域。现有由各种折射透镜构成的目镜其缺点是使用的透镜个数较多，导致目镜体积大、重量重，如果减少透镜个数，则成像质量下降。而现有由折射透镜和衍射元件构成的折衍射混合式目镜系统虽然所使用的透镜个数减少，但是，尚不能实现平像场成像。本发明为，折衍射混合透镜和折射负透镜同轴放置；折衍射混合透镜的基体是一个折射正透镜，该折射正透镜的光焦度φ<sub>正</sub>＞0，在该折射正透镜两个表面中的任意一个表面上有衍射微结构，作为一个衍射元件，该衍射元件的光焦度φ<sub>DOE</sub>＞0；折射负透镜是一种场镜，该折射负透镜的光焦度φ<sub>负</sub>＜0。应用于要求目镜体积小、重量轻、成像质量高的平像场成像场合。
文档编号G02B25/00GK101482650SQ20081005170
公开日2009年7月15日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者崔庆丰, 张康伟 申请人:长春理工大学