專利名稱:光學(xué)立體透鏡和立體照相術(shù)的制作方法
本發(fā)涉及一種光學(xué)透鏡。
迄今為止,世界上應(yīng)用的光學(xué)透鏡只有凸面鏡和凹面鏡以及由這兩種類型的光學(xué)透鏡組合成的鏡頭組。由于該類光學(xué)透鏡僅能在出射光軸上形成一個(gè)平面焦點(diǎn)影像,因而無(wú)法在光學(xué)儀器中獲得具有一定景深的立體影像。
本發(fā)明旨在提出一種能夠在一定厚度的成像顯像介質(zhì)中形成具有景深的立體焦點(diǎn)影像的光學(xué)立體透鏡。
本發(fā)明的目的是以如下方式達(dá)到的;在一個(gè)具有一定焦距的凸面透鏡的一側(cè)鏡頭曲面光軸上加上一半徑較小的圓切平面,或加工上一半徑較小曲度較大的圓突曲面,從而使該凸面透鏡在出射光軸上形成前后間隔一定距離的兩個(gè)焦點(diǎn)或平面焦點(diǎn)影像,從而在相應(yīng)厚度的成像或顯像介質(zhì)中形成具有一定景深的立體影像。
下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1、圖2為本發(fā)明的雙曲面光學(xué)立體透鏡的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖和在成像顯像屏板中形成的立體影像的側(cè)面光路結(jié)構(gòu)圖。
圖3為雙曲面光學(xué)立體透鏡的結(jié)構(gòu)頂視圖。
圖4、圖5為本發(fā)明的平曲面光學(xué)立體透鏡的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖和在成像顯像屏板中形成的立體影像的側(cè)面光路結(jié)構(gòu)圖。
圖6為平曲面光學(xué)立體透鏡的結(jié)構(gòu)頂視圖。
參照?qǐng)D1、圖2,一個(gè)具有一定焦距的雙曲面(或單曲面)光學(xué)凸面透鏡(1)的一側(cè)面中軸上羅疊加工形成一半徑較小鏡面曲度較大的小曲面透鏡(2),由于透鏡的大曲面(1)的焦距長(zhǎng)于小曲面(2)的焦距,從而在透鏡出射光一側(cè)的光軸上形成前后兩個(gè)焦點(diǎn)(5)、(6),并在相應(yīng)厚度的成像顯像屏板(半透明光學(xué)玻璃或乳膠顯像層)中形成一個(gè)短焦平面影像向里(8)長(zhǎng)焦平面影像向外(7),由兩焦點(diǎn)平面影像的邊緣連線連續(xù)構(gòu)成的具有一定景深的立體影像(4)。(5)、(6)為透鏡出射光光軸上的前后兩個(gè)焦點(diǎn)的空間直線位置。本發(fā)明的該種光學(xué)立體透鏡稱之為雙曲面光學(xué)立體透鏡。
參照?qǐng)D4、圖5,一個(gè)雙曲面光學(xué)立體透鏡(1)的一側(cè)曲面中軸位置上與其曲面切線平行地加工上一個(gè)小于鏡頭直徑的圓切平面(2),使透鏡出射光軸上形成前后兩個(gè)焦點(diǎn)(5)、(6),并在厚度與兩焦點(diǎn)間距相應(yīng)的成像或顯像屏板(3)中形成一長(zhǎng)焦平面影像(7)向外,短焦平面影像(8)向內(nèi)的具有一定景深距離的立體影像(4)。
本發(fā)明的兩種光學(xué)立體鏡頭(圖1、圖3)(圖4、圖6)的大曲面(1)和小曲面(2)的曲度之比決定前后兩焦點(diǎn)平面影像(8)(7)的間距和成像或顯像屏板(3)的厚度,長(zhǎng)焦平面影像(7)和短焦平面影像(8)的表面積之比正比于鏡頭的大曲面(圖3(1))(圖6(1))和小曲面(圖3(2))(圖6(2))的直徑之比。
本發(fā)明可作為成像光學(xué)透鏡用來(lái)制造立體照相機(jī),立體攝像機(jī)或立體洗印放大機(jī)。如果采用與立體鏡頭的景深距離相應(yīng)厚度的顯像乳膠底板或印像放像紙,可以獲得立體照相底片和立體相片。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)立體透鏡,本發(fā)明的特征為在雙曲面或單曲面的光學(xué)凸透鏡(圖1(1))的一側(cè)曲面的中軸上羅疊加工上一層半徑較小曲度較大的圓突狀小透鏡(圖1(2)),由此構(gòu)成本發(fā)明的雙曲面光學(xué)立體透鏡(圖1、圖3)。
2.按權(quán)利要求1規(guī)定的光學(xué)立體透鏡,本發(fā)明的特征為在雙曲面凸面透鏡(圖1(1))一側(cè)中軸上的小凸面透鏡(圖1(2))與透鏡圓切面平行地切去而形成本發(fā)明的平曲面光學(xué)立體透鏡(圖4、圖6)。
3.按權(quán)利要求1、2規(guī)定的光學(xué)立體透鏡,其特征為透鏡(圖1)(圖4)的長(zhǎng)焦平面影像(7)和短焦平面影像(8)的軸向間距等于成像或顯像介質(zhì)(照相用底片或底板和照相紙的顯像乳膠層)的厚度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了兩種光學(xué)立體透鏡,可作為成像鏡頭制造立體照相機(jī),立體洗印放大機(jī)和立體攝像機(jī)。本發(fā)明如果配合相應(yīng)厚度顯像乳膠層的照相底片或相紙,可進(jìn)行商業(yè)化立體照相。
文檔編號(hào)G02B3/00GK1102710SQ9410546
公開(kāi)日1995年5月17日 申請(qǐng)日期1994年5月18日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月18日
發(fā)明者鄒偉明 申請(qǐng)人:鄒偉明