195586. lajstromszámú szabadalom • Optikai rendszer televíziós képfelvevő kamerához
195,586 2 1 A találmány tárgya optikai rendszer televíziós ke'pfelvevökamerához, különösen nagy feloldóképességíí képfel vevó'kamcrálioz . A 16 22 980 számú DE közzétételi iratból ismert olyan, televíziós fd'vevőkamerákhoz alkalmazott optikai rendszer, amely optikai tengelyen elrendezett több (n) komponensből összeállított objektívet és a képfelvevőcső fényérzékeny fotoréteggel bevont képfelfogó jellemezét tartalmazza. A megoldás hiányossága, hogy a képfelvevőcső sík homlok felületű képfclfogó jellemezének fénytechnikai paraméterei a legújabb rendszerekre előírt követelményeket nem elégítik ki, és a televíziós felvevőkamera feloldóképességét jelentős mértékben befolyásolják. A találmányhoz legközelebb álló megoldás, amelyet a „The Journal of the Institute of Television Engineers of Japan” című folyóirat 1981. évi 35. évfolyamának 3. száma a 3. oldalon közöl, ugyancsak televíziós képfelvevőkamerához alkalmazott optikai rendszer, amelyben a fenti megoldáshoz hasonlóan optikai tengelyen elrendezett több komponensből összeállított objektív és televíziós felvevőcső sík homlokfelületű, belső felületén fotoréteggel bevont képfelfogó jellemeze van elrendezve. A megoldás hiányossága, hogy az előállított képminőség viszonylag gyenge, ami az objektív képtorzításaira vezethető vissza. A találmánnyal célunk televíziós képfelvevőkame•rához olyan optikai rendszer kialakítása, amellyel a képtorzulások csökkenthetők, és amelynek felépítése viszonylag egyszerű. A kitűzött feladatot azáltal Oldottuk meg, hogy optikai rendszerben, amelyben optikai tengelyen rendre egymás után elrendezett komponensekből felépített objektív, valamint televíziós felvevőcső belső homlokfelületén fényérzékeny réteggel ellátott képfelfogó jellemez van elrendezve, a képfelfogó jellemezt a találmány szerint plánkonkáv vagy plánkonvex lencseként alakítottuk ki, amelyet homorú, illetve domború felületével az objektív felé nézőén rendeztünk el. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. A rajzon: Az 1. ábrán a találmány szerinti optikai rendszer példakéntí kiviteli alakjának vázlatát tüntettük fel, a 2. ábrán a találmány szerinti optikai rendszerrel megvalósított maradék—aberráció karakterisztikákat ábrázoltunk. a 3. ábrán pedig a találmány szerinti optikai rendszer frekvencia-kontraszt jellegörbéjét tüntettük fel. Amint az 1. ábrából kitűnik, a találmány szerinti optikai rendszer 1, 2 és 3 pozitív komponensekből, valamint televíziós felvevőcső képfelfogó jellemezét képező 4 optikai elemből és a televíziós felvevőcső 5 burájából épül fel. __________ A tulajdonképpeni objektívet tehát az 1, 2 cs 3 pozitív komponensek alkotják, míg a 4 optikai elem — a képfelfogó jellemez - a televíziós felvevőcsőbe, pontosabban annak 5 burájában szerkezetileg beépítve — bepréselve— van elrendezve. A fentiek szerint kialakított optikai rendszer paraméterei a köve tkezők : gyüjtótávolság: _ 54,0 mm térbeli szögtartomány: 2 cj = 17° relatív nyílás: 1 : 1,2 A 4 optikai elem gyujtótávolsága: fi = —37,38 mm Ez az érték 'k = —0,0267 mnf1 optikai erőnek ('k=fi~1) felel meg, ami azt jelenti, hogy a 4 optikai elem erősen negatív komponens. Kiviteli példánkban a 4 optikai elem plánkonkáv (síkhomorú) lencseként van kialakítva, amely konkáv felületével az objektív felé nézőén van elrendezve. A találmány szerinti optikai rendszer lehetővé teszi az előírt 2125 soros televíziós képjóság 9,5 x 12,7 mm méretre levetítve történő megvalósítását (2. és 3. ábrák). Amint a fenti kiviteli példából kitűnik, a találmány szerinti optikai rendszer egységes rendszert képez, amelynek összekötőtagja a televíziós képfelvevőkamera felvevőcsövének képfelfogó jellemeze, amely egyúttal az objektív utolsó elemének funkcióját is betölti, és a felvitt fényérzékeny réteg hordozója. Az optikai kép az optikai rendszer utolsó felületén - a 4 optikai elem, azaz a képfelfogó jellemez sík felületén - jön létre, ami az aberrációkorrekció körülményeinek jelentős egyszerűsödését, az objektív komponensei számának csökkentését, és ezáltal egyszerűbb optikai rendszert eredményez. Előnyös továbbá, hogy az optikai rendszer a hátsó szegmens hagyományos megnövelése nélkül hozható létre, ami lehetővé teszi a szögtartomány kiszélesítését a képminőség befolyásolása nélkül. Az aberráció-korrekció lehetőségének javítása feltétlenül a képminőség javulását eredményezi. Az optikai rendszer egyszerűsítését szolgálja, hogy az aberráció-korrekció funkcióját részben a televíziós felvevőcső képfelfogó jellemeze veszi át, mivel így többféle torzítás korrekciója - például a képtorzítás korrekciója, vagy a széles ferde nyalábok finom kómakorrekciója — az objektív képsíkjának közelében történik, ugyanakkor a felvevőcső képfelfógó jellemeze az objektív utolsó komponenseként az objektív képsíkjában fekszik. A javasolt megoldás tehát a technika állásából ismert megoldásokhoz (a „prototípushoz”) képest, a képminőség feloldóképesség szerinti mintegy 3—4 szeres javulását eredményezi. Járulékos előnyös hatásnak tekintjük a szögtartomány 1,5-szeres kiszélesítését. Szabadalmi igénypont Optikai rendszer televíziós képfelvevőkamerához, amely optikai tengelyen rendre egymás mögött elrendezett több komponensből összeállított objektívbői és a képfelvevőkamera felvevőcsövének fényérzékeny réteggel ellátott belső felületű képfelfogó jellemezéből van kialakítva, azzal jellemezve, hogy a felvevőcső képfelfogó jellemeze plánkonvex vagy plánkonkáv lencseként van kialakítva, amely úgy van elrendezve, hogy ívelt felülete az objektív felé néz. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2 rajz, 3 ábra