DE1290357B - Optische Vorrichtung mit der Wirkung einer Linse mit veraenderbarer Brennweite - Google Patents

Optische Vorrichtung mit der Wirkung einer Linse mit veraenderbarer Brennweite

Info

Publication number
DE1290357B
DE1290357B DEO11295A DEO0011295A DE1290357B DE 1290357 B DE1290357 B DE 1290357B DE O11295 A DEO11295 A DE O11295A DE O0011295 A DEO0011295 A DE O0011295A DE 1290357 B DE1290357 B DE 1290357B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens
thickness
constant
focal length
equation
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DEO11295A
Other languages
English (en)
Inventor
Alvarez Louis W
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Optical Research and Development Corp
Original Assignee
Optical Research and Development Corp
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 Optical Research and Development Corp filed Critical Optical Research and Development Corp
Publication of DE1290357B publication Critical patent/DE1290357B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/0081Simple or compound lenses having one or more elements with analytic function to create variable power
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00Optical parts
    • G02C7/02Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/08Auxiliary lenses; Arrangements for varying focal length
    • G02C7/081Ophthalmic lenses with variable focal length

Description

  • Die Erfindung betrifft eine optische Vorrichtung mit wenigstens einem Element aus optisch durchlässigem Material mit glatten Flächen, dessen Brechkraft sich in einer Richtung senkrecht zur optischen Achse der Vorrichtung stetig ändert, vor allem ein aus zwei Elementen bestehendes sphärisches Linsensystem für zahlreiche Anwendungen, besonders als Brillenglas. Hauptzweck der Erfindung ist die Schaffung eines einfachen:, preiswerten, dünnen und gefällig aussehenden Brillenglases, dessen Brennweite für die Betrachtung naher oder entfernter Gegenstände rasch und einfach verändert werden kann und das doch bei jeder Einstellung innerhalb des gesamten Ggsichtsfeldes ein -scharfes und im wesentlichen unverzärrtes Bild liefert. Das erfindungsgemäße Linsensystem ist aber auch für photographische Apparate und andere optische Geräte vorteilhaft verwendbar.
  • Es bestand seit langem ein Bedarf an einem optischen Linsensystem mit veränderbarer Brennweite einfacher Konstruktion in Form einer sphärischen Linse, besonders für Brillengläser. Der mit zunehmendem Alter kleiner werdende Akkommodationsbereich des menschlichen Auges läßt sich mit den vielfach verwendeten sogenannten Bifokal- oder Trifokal-Brillengläsern nur in unvollkommener Weise ausgleichen. Bei Verwendung von Bifokal-Gläsern kann immer nur ein Teil des gesamten Gesichtsfeldes.. mit voller Sehschärfe betrachtet werden, und zwar gewöhnlich in der Nähe der untere Teil und in der Ferne der obere Teil. Dies stellt nicht die beste Lösung dar, ist aber für verschiedene Zwecke ausreichend, z. B. zum Lesen und zum Betrachten entfernter Gegenstände in Höhe des Horizonts. In anderen Fällen kann die Verwendung dieser bekannten Brillengläser jedoch ungünstige Auswirkungen herbeiführen, etwa Doppeltsehen beim Hinabgehen über eine Treppe, oder Schwierigkeiten beim Entziffern der Titel von Büchern in der obersten Reihe eines Bücherregals. Es ist klar, daß Linsensysteme mit vielen Elementen und großer axialer Baulänge, wie herkömm-.; lii;A -=photographische Vario-Objektive,_ als Brillen-:.. gläser gänzlich unbrauchbar sind und sogar bei der Verwendung an Kameras gewisse Nachteile haben.
  • Es ist bereits bekannt,- aus zwei Elementen beste-.. hende sphärische Linsensysteme mit veränderbarer-Brennweite für Brillen und andere optische Geräte zu verwenden. Den früheren Veröffentlichungen ist aber nicht die Lehre zu entnehmen,. wie das Linsensystem aufzubauen ist, damit bei= einer - im Vergleich; züt-Größe der Elemente kleinen gegenseitigen Lageveränderung eine möglichst große Brennweitenänderung erzielbax ist, ohne daß dabei eine so _ große --Verzerrung zerrung des Bildfeldes auftritt, daß das Linsensystem praktisch unbrauchbar: wäre. Ffühere.= Verƒffent;@ lichungen enthalten insbesondere den Vorschlag, den Oberflächen von Linsenelementen die Form von Kegelabschnitten, Kreisevolventen u. dgl. zu erteilen. Wenn solche Linsenelemente für ein System mit einem für praktische Zwecke ausreichend großen Brennweitenbereich geeignet sein sollen, führen sie untragbar große Verzerrungen herbei. Frühere Versuche zur Herstellung brauchbarer, aus zwei Elementen bestehender sphärischer Linsensysteme mit veränderbarer Brennweite führten nicht zum gewünschten Erfolg, und Fachleute zogen daraus den Schluß, daß die Konstruktion derartiger Linsensysteme unmöglich sei. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht : darin,. bei einer im. Vergleich. Zür . Größe der Elemente kleinen gegenseitigen Lageveränderung der Elemente eine beträchtliche Änderung der Brennweite zu erzielen und im gesamten Gesichtsfeld im wesentlichen keine Verzerrungen zu verursachen. Dieses Ergebnis wird durch eine besondere Form der Linsenelemente gemäß einer neuen Formel für die Dicke der Linse erzielt.
  • Die Erfindung geht aus von einer optischen Vorrichtung mit wenigstens einem Element aus, optisch durchlässigem Material, dessen Brechkraft sich in einer Richtung senkrecht zur optischen Achse der Vorrichtung stetig ändert, und kennzeichnet sich dadurch, daß die Dicke t des Elementes, gemessen in einer parallel zur optischen Achse verlaufenden Richtung, der Gleichung t = A - (x y2 -!- x3/3) -I- E -genügt, worin x und y zu einem rechtwinkligen Koordinatensystem gehören, das in einer zur optischen Achse senkrechten Ebene liegt, A eine Konstante ist,. die die Änderung der Brennweitä quer zur optischen Achse angibt, und E eine von der Dicke der Linse an der Stelle der optischen Achse- abhängige Konstante ist, wobei diese Dicke der Linse einen Wert aufweisen soll, der auch für die dünnste Stelle der Linse eine ausreichende mechanische Festigkeit gewährleistet, und wobei A kleiner als der reziproke Wert des Quadrates des Linsenradius -ist.
  • - Zweckmäßig werden zwei derartige Linsenelemente parallel, aber um 180° um die npiische_Achse gegeneinander verdreht. Wenigstens eines der Elemente ist quer zur optischen -Achse @ bewegbar; vorzugsweise sind beide Elemente um gleiche Beträge in entgegengesetzten Richtungen bewegbar: Die Bewegungsrichtung fällt mit der x-Achse des Koordinatensystems zusammen. Die y-Achse- steht senkrecht zur x-Achse und zur optischen Achse des Systems.
  • Unter der Dicke t ist die, optische Dicke zu verstehen, d. h. die für das durch die Linse hindurchtretende Licht wirksame-Dicke,-die abhängig ist von der geometrischen Dicke in der Hauptrichtung der Lichtstrahlen und dem Brechungsindex des Linsenmaterials. Hat das Linsenmaterial einen einheitlichen Brechungsindex, so entspiicht t der geometrischen Dicke; ist dagegen der Brechungsindex an verschiedenen Stellen der Linse verschieden groß, dann ist die geometrische Dicke mit entsprechenden Faktoren zu @körrigieren. : :.. ... _ . .: . ..:::_. _.....
  • Wenn die Dicken beider Linsenelemente entsprechend der erfindungsgemäßen Formel ausgebildet sind,,__sollen..die charakteristischen Größen in den Gleichungen für beide Elemente zweckmäßig gleich ;sein;.@nur::daVorzeicheäi vdn,,i4.muß in den beiden Gleichungen entgegengesetzt sein: (+ und -).
  • Außer den c@ar@kkeb@tUhen- Größen kann die Gleichung noch weitere; `nicht--zwingend notwendige Ausdrücke enthäifetr,@'=tiiei3°`-toeffizienten gegenüber A nicht vernachlässigbar sind, vorausgesetzt, daß dabei höchstens Glieder zweiten Grades, d. h. x höchstens in quadratischer Form und die Faktoren des Produktes xy höchstens in linearer Form, aufscheinen. Die vollständige Gleichung für die Dicke der Linse lautet dann: t - A . (x y2 -f- x3/3) + B x2 C x y + D x + E + F(y) , worin B, C, D und E Konstanten sind, die praktisch jeden Wert einschließlich Null haben können, und F(y) eine von x unabhängige Funktion ist, die gegebenenfalls Null sein kann. In den Gleichungen für die beiden Linsenelemente müssen B, C, D, E und F(y) nicht die gleichen Werte haben, dagegen muß, wie bereits früher erwähnt, der Betrag von A in beiden Gleichungen gleich, das Vorzeichen jedoch entgegengesetzt sein.
  • Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, Es zeigt F i g. 1. die Ansicht eines Linsenelementes, dessen obere Fläche entsprechend der erfindungsgemäßen Gleichung für die Dicke geformt ist (die Dicke ist dabei zur Verdeutlichung stark übertrieben dargestellt), F i g. 2 die Ansicht eines solchen. Linsenelementes für den Fall, daß die Gleichung für die Dicke noch weitere, nicht zwingend notwendige Ausdrücke enthält, um die Dicke der Linse herabzusetzen, F i g. 3 die Ansicht zweier Linsenelemente gemäß F i g. 2, die zur Bildung eines Linsensystems mit veränderbarer Brennweite aufeinandergelegt sind, F i g. 4 einen Schnitt gemäß Ebene 4-4 von F i g. 3, wobei sich die beiden Linsenelemente. in der neutralen Stellung (Brechkraft Null bzw. Brennweite Unendlich) befinden, F i g. 5 einen Schnitt ähnlich wie F i g. 4, wobei die Linsenelemente zwecks Änderung der Brennweite relativ zueinander verschoben sind, F i g. 6 eine Draufsicht auf eine andere . Ausführungsform :eines erfindungsgemäßen Linsenelementes, F i g. 7 bis 11 Schnitte gemäß den Linien 7-7, 8-8, 9-9, 10-10 bzw. 1l-11 von F i g. 6, wobei die Dicke wieder stark übertrieben dargestellt ist, und F i g. 12 einen senkrechten Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Linsensystem, das als Brillenglas mit veränderbarer Brennweite ausgebildet ist.
  • Die Dicke des in. F i g.1 dargestellten. Linsen-&emen.tes 1 ist entsprechend der erfindungsgemäßen, nur die charakteristischen Größen enthaltenden Gleichung gestaltet. Zur Verdeutlichung ist die Dicke in der Zeichnung stark übertrieben dargestellt. Für die praktische Anwendung, besonders als Brillenglas, ist es vorteilhaft, wenn das einzelne Linsenelement dünn im Vergleich zur seitlichen Ausdehnung ist und die obere und untere Fläche nahezu die gleiche Form aufweisen. In diesem Falle können -bei der Ableitung der Linsengleichungen die für dünne Linsen gültigen mathematischen Näherungen angewendet werden: Das Linsenelement 1-kann-aus optischem Glas, durchsichtigem Kunststoff oder einem anderen für die Herstellung optischer Linsen geeigneten Material bestehen. Die in F i g. 1 dargestellte Ausführungsform besitzt _ eine ebene -untere Fläche, während die obere Fläche, entsprechend der durch die Gleichung gegebenen Dicke -gekrümmt ist. Es ist jedoch nicht von Bedeutung, welche Form jede der beiden Flächen für . sich -hat, -solange die Dicke an jeder Stelle der Gleichung entspricht. Es, kann z. B. .die untere Fläche sphärisch und die obere Fläche in der Weise ausgebildet sein, daß an jeder . Stelle die richtige. Dicke erzielt ist; oder die Dicke der Linse kann siech je zur Hälfte oberhalb und unterhalb-einer ebenen oder gekrümmten Mittenfläche erstrecken.
  • Die Dicke der erfindungsgemäßen Linsenelemente kann am besten als Funktion des Ortes in einem cartesischen Koordinatensystem angegeben werden, das in einer zur optischen Achse 4 senkrechten Ebene liegt. Die Zuordnung der Koordinaten und die Einhaltung der Dimensionen ist für die in der folgenden Beschreibung vorkommenden Gleichungen wichtig. Die Angabe der Dicke in Abhängigkeit von Koordinaten x und y stellt auch für die Einstellung und Steuerung der derzeit zur Herstellung der erfindungsgemäßen Linsenelemente verwendeten Maschinen eine günstige Form dar. Die Oberfläche der Linsenelemente darf selbstverständlich nicht rauh bleiben, sondern muß poliert werden, damit diese Elemente überhaupt als Linsen wirken können. Eine allgemeine Einschränkung für die Formgebung der Linsen ist dadurch bedingt, daß die Oberfläche an keiner Stelle steil verlaufen darf, daß Totalreflexion auftreten könnte. Die Beschränkung der Linsendicke auf nicht mehr als die Hälfte der seitlichen Ausdehnung der Linse (Breite bzw. Durchmesser) ist eine vernünftige Grenze. Bei den .folgenden Beispielen soll der Winkel zwischen Tangenten an der Linsenoberfiäche und einer zur optischen Achse senkrechten Ebene nicht größer als 30 bis 40' sein, so daß der Winkel im Bogenmaß und dessen . Sinns -als gleich groß angenommen werden können. Dies kann anders als Beschränkung der Kanstan.te Ä ausgedrückt .werden, und zwar in der-Weise', da13 A . kleiner als der reziproke Wert des Quadrates des Krümmungsradius der Linse sein: soll.
  • Abgesehen von diesen Beschränkungen- kann die andere Fläche der Linse zahlreiche verschiedene Foitunen aufweisen,. wie die gezeigte ebene Oberfläche; elliptisch, zylindrisch oder sphärisch: Obwohl das erfindungsgemäße. Linsensystem ` i4 erster Liniz aus d'er - Kombinatiog .. von zwei. Elen menten bestehen soll, können für manche Anwen; dun.gen auch ein einzelnes Element öder .eine Kombi; nation von mehr als -zwei Elementen- in .'rage -kommen. Bei-Verwendung -eines einzelnen Elementes. ist zu beachten, daß .die Konstante-A allgemein. die Änderung der Brennweite quer z'u'r optischen Achse angibt.
  • Die strichpunktierten - Linien 2 und 3 in F i g. 1 deuten durch die Umrisse,. der Schnittflächen. des Linsenelementes 1 zwei.. Ebenen an,< die zueinander und zur Grundfläche des Lnseaelementes senkrecht stehen stehen und' schneiden. die einander Die Schnittgerade in der Mitte der .des Ebenen Linsen- 2 und 3 verläuft senkrecht durch. die' Grundfläche des Linsenelementes l in- der Nähe- der. optischen Achse des aus zwei hintereinanderliegenden Elementen be- stehenden Linsensysteme und parallel zu dieser.optischen Achse. Falls nur ein einziges Linsenelement verwendet wird,. kann angenommen werden, daß die Schnittgerade- der Ebene 2 und 3 mit der optischen Achse zusammenfällt.- Das vorher erwähnte Koördinatensystem besteht aus einer. -in ..Richtung der Ebene 2 verlaufenden x-Achse: und: einer in Richtung der Eberne 3 verlaufenden y-Achse, die- zueinander und zur optischen Achse senkrecht.'sind-Aus F,ig.:-1: ergibt sich,. daß ein Punkt mit' _ einem, .positiven Abszissenwert x rechts und oberhalb der Ebenes. und, ein Punkt-mit einem negativen Abszissenwertx links und unterhalb der Ebene 3 liegt,- Ein Punkt mit einem positiven Ordinatenwert y liegt, rechts und unterhalb der Ebene 2 und ein.Punkt mit, einem negativen Ordinatenwert y links und-oberhalb der Ebene 2. Auf diese Weise kann die Lage jedes. Punktes auf der ob,-ren Fläche des Linsenelementes 1 durch seine Koordinaten x und y angegeben werden. Die optische Dicke t des Linsenelementes in diesem Punkt, gemessen parallel zur optischen Achse, ist durch die Gleichung t, = A # (x y2 + x3/3) + E gegeben, worin. t1 die optische Dicke des Linsenelementes 1 beim Punkt (x, y), A eine Konstante, die die Änderung der Brennweite eines Linsensystems für eine bestimmte Verschiebung des Elementes 1 angibt, wie später noch näher erläutert wird, und E eine von der Dicke des Elementes 1 in der Mitte bei der Schnittgeraden der Ebenen 2 und 3 abhängige Konstante ist. Praktisch wird der Wert von E gerade groß genug gewählt, damit der dünnste Teil des Linsenelementes eine gewisse Mindeststärke aufweist, die eine ausreichende mechanische Festigkeit gewährleistet.
  • Aus der Zeichnung und auf der Gleichung ergibt sich, daß die Dicke des Linsenelementes 1 an der Stelle x = 0 konstant ist, so daß die Schnittlinie der Ebene 3 mit der oberen Fläche des Linsenelementes eine Gerade ist. Entlang y = 0 ändert sich die Dicke des Linsenelementes mit der dritten Potenz von x. Daher ist die Schnittlinie der Ebene 2 mit der oberen Fläche des Linsenelementes eine kubische Parabel, die in der Mitte des Linsenelementes eine waagerechte Tangente besitzt und die im rechten oberen Teil von Ri g.1 mit zunehmender Steigung aufwärts und .im linken unteren Teil von F i g.1 mit zunehmender Steigung abwärts gerichtet ist. Bei positiven Werten von x nimmt die Dicke des Linsenelementes quadratisch mit y zu, und bei negativen Werten von x nimmt die Dicke quadratisch mit y ab. Daher ergeben parallel zur Ebene 3 geführte Schnitte durch die obere Fläche des Linsenelementes 1 parabolische Kurvene die für positives x konkav und für negatives x konvex sind und deren Krümmung mit zunehmendem x stärker wird. Die Form der oberen Fläche des in F i g.1 dargestellten Linsenelementes 1 wurde besonders genau beschrieben, um eine deutliche Vorstellung der durch die erfindungsgemäße Gleichung bedingte Dickenänderungen zu ermöglichen. Wäre die Grundfläche nicht eben, dann hätte die obere Fläche eine andere Form als die soeben beschriebene, aber die Dicke des Linsenelementes über jedem Punkt (x, y) würde im wesentlichen die gleiche bleiben.
  • Bei Betrachtung des Linsenelementes 1 fällt auf, daß jede Stelle rechts und oberhalb der Ebene 3 gegenüber allen Stellen links und unterhalb der Ebene 3 eine gleiche oder größere Dicke aufweist, so daß das Linsenelement angenähert keilförmig ist. In den später noch zu bschreibenden optischen Systemen würde eine derartige keilförmige Linse die Dicke des gesamten Linsensystems unnötigerweise vergrößern. Es können aber auf -einfache Weise ohne wesentliche Änderung der optischen Eigenschaften des Systems dünnere Linsenelemente verwendet und damit dünnere Linsensysteme erhalten werden, indem vom Dickenverlauf des Linsenelementes ein keilförmiges Volumen oder Prisma subtrahiert wird, das in der Gleichung für die Dicke durch einen in x linearen Ausdruck bezeichnet wird und dessen Koeffizient so gewählt wird, daß der dickste Teil des Linsenelementes oberhalb der Ebene 3 (x positiv) etwa gleich stark ist wie der dickste Teil unterhalb der Ebene 3 (x negativ). Diser Vorgang ist etwa äquivalent einer Verschwenkung der oberen Fläche des Linsenelementes um die y-Achse, während die Grundfläche festgehalten wird. Bei kleinen Schwenkwinkeln ist der Koeffizient D der Gleichung für die Dicke des Linsenelem!entes gleich dem im Bogenmaß ausgedrückten Winkel.
  • F i g. 2 zeigt ein Linsenelement 4, dessen Dicke auf die vorstehend beschriebene Art reduziert wurde. Die strichpunktierten Linien 5 und 6 deuten durch die Umrisse der Schnittflächen des Linsenelementes 4 die die x-Achse und die y-Achse enthaltenden Ebenen an, die den Ebenen 2 und 3 von F i g. 1 entsprechen. Die Gleichung für die Dicke t4 des Linsenelementes 4 lautet: t4 = A - (xyz -f- x3/3) -f- D x + E.
  • Man sieht, daß diese Gleichung mit jener für das Linsenelement 1 bis auf den nicht zwingend notwendigen Ausdruck Dx übereinstimmt; durch passende Wahl des Koeffizienten D kann die Dicke der Linse möglichst klein gehalten werden. Für sich allein beschreibt dieser Ausdruck ein: Prisma, dessen Dicke linear mit x zunimmt. Durch Einführen eines negativen Koeffizienten D kann die dickste an der x-Achse des Linsenelementes gelegene Stelle, die sich nach Verschwenkung der oberen Fläche des Linsenelementes um die y-Achse bei einem negativen x-Wert befindet, angenähert gleich der Dicke der dicksten Teile am Rand des Linsenelementes, welche an den oberen Eckecu der in den F i g.1 und 2 dargestellten Elemente vorhanden sind, gemacht werden, wodurch E kleiner gewählt werden kann und die kleinstmögliche Dicke des Linsenelementes erzielbar ist.
  • F i g. 3 zeigt die Zusammenstellung von zwei Linsenelementen der in F i g. 2 dargestellten Art, die hintereinander entlang einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet sind und ein Linsensystem mit veränderbarer Brennweite bilden. Die optische Achse verläuft senkrecht zu den ebenen Flächen der Elemente durch die Mitte des Linsensystems. Die Linsenelemente 4 und 7 können untereinander gleich und derart zusammengestellt werden, daß eines der Elemente über 180° um die y-Achse verschwenkt und auf das zweite Element aufgesetzt wird. Danach lautet die Gleichung für die Dicke t7 des Linsenelementes 7, bezogen auf das Koordinatensystem x, y des Linsenelementes 4, dessen positive x-Richtung nach rechts unten weist: t7 = -A . (x y2 -f- x2/3) - D x -.i- E-In dieser Gleichung sind die einzelnen Ausdrücke dem Betrag nach gleich wie in der Gleichung für die Dicke des Linsenelementes 4, nur haben mit Ausnahme d er Konstante E alle Ausdrücke das entgegengesetzte Vorzeichen. Dieser Vorzeichenwechsel ist durch die Verschwenkung des Linsenelementes 7 bedingt, durch welche die positive und die negative x-Richtung untereinander vertauscht wurden.
  • In der in den F i g. 3 und 4 dargestellten neutralen Stellung der Linsenelemente (Brechkraft Null bzw. Brennweite Unendlich) paßt die gekrümmte Fläche des Elementes 7 genau auf die gekrümmte Fläche des Elementes 4, so daß die beiden Elemente ohne Zwischenraum aneinander liegen könnten. Bei der praktischen Ausführung wird allerdings ein kleiner Luftspalt zwischen den Elementen gelassen, um die zum Einstellen der Brennweite erforderliche Bewegbarkeit der Elemente- relativ zueinander sicherzustellen. Der Luftspalt sollte so klein wie möglich sein, um erstens die Gesamtdicke des Linsensystems aus Gründen der Zweckmäßigkeit gering zu halten und zweitens die Gültigkeit der für dünne Linsen zulässigen Näherungen der Grundgleichungen zu sichern.
  • Die optische Dicke t, des Linsensystems ist an jeder Stelle gleich der Summe der optischen Dicken der Elemente 4 und 7 an der betreffenden Stelle. In der in den F i g. 3 und 4 dargestellten neutralen Stellung der Linsenelemente ergibt sich die Gesamtdicke des Systems einfach aus der Sumne der Gleichungen für die Dicke der Elemente 4 und i: tc =t4+t7=2E.
  • In der neutralen Stellung der Linsenelemente ist die optische Dicke des Systems also eine Konstante; das Linsensystem wirkt wie eine planparallele Glasplatte.
  • F i g. 5 zeigt eine Einstellung des Linsensystems, in welcher das untere Element 4 gegenüber dem oberen Element 7 etwas nach rechts (in der positiven x-Richtung) verschoben ist. Vorzugsweise werden beide Linsenelemente entlang der .--Achse, d. h. quer zur optischen Achse des Linsensystems, um gleiche Beträge in entgegengesetzter Richtung verschoben, wie in den F i g. 3 und 5 durch die Pfeile 8 und 9 angedeutet ist. Die Lage von Punkten im Linsensystem kann in diesem Fall zweckmäßig durch die Werte von Abszisse und Ordinate in einem stationären Koordinatensystem X, Y angegeben werden, das in bezug auf die beiden bewegten Linsenelemente ruht. Die X-Achse verläuft quer zur optischen Achse und in Richtung der Verschiebebewegung der Linsenelemente; die Y-Achse steht senkrecht zur X-Achse und zur optischen Achse, die durch den Ursprung (X = 0, Y = 0) des stationären Koordinatensystems verläuft. Wenn d die Länge der Strecke ist, um die jedes der Lirnsenelernente in X-Richtung verschoben wird, lauten die Gleichungen für die Dicke der Linsenelemente, bezogen auf das Koordinatensystem X, Y: t4=A-(X-d)-YZ A-(X-d)3/3+D-(X-d)+E, t7@-A.(Y+d).Y2 -A-(X+d)3/3-D-(X+d)+E. Die optische Gesamtdicke t, des Systems ergibt sich aus der Summe von tr und t7, wofür man das folgende überraschende Resultat erhält: t,=t4+t7=-2Ad-(X'+Y'2) - 2A d3/3 - 2Dd + 2E. Der Ausdruck -2 A d - (X2 + Y=) beschreibt eine sphärische Konvex- oder Sammellinse, deren Brechkraft (Kehrwert der Brennweite) proportional Ad ist. Alle anderen Ausdrücke in der Gleichung für t, sind von X und Y unabhängig und liefern daher als Beitrag nur eine konstante Dicke über die gesamte Linsenfläche. Das bedeutet, daß das erfindungsgemäße Linsensystem, bei Benutzung der für dünne Linsen zulässigen Näherungen, die Wirkung einer theoretisch vollkommenen sphärischen Linse mit veränderbarer Brennweite hat, wobei die Brechkraft in linearem Zusammenhang mit der Verschiebung d der Linsenelemente aus ihrer neutralen Lage steht. Erfolgt die Verschiebung der Linsenelemente gegenüber der Darstellung von F i g. 5 in entgegengesetzter Richtung, d. h. wird das Element 4 nach links und das Element 7 nach rechts verschoben, so kehrt sich das Vorzeichen von d um, wodurch sämtliche Glieder auf der rechten Seite der Gleichung für t, positiv werden und der erste Ausdruck eine Konkav-oder Zerstreuungslinse beschreibt, deren Brechkraft proportional Ad ist. Da es in der Physik üblich ist, die Brechkraft einer Sammellinse positiv und die einer Zerstreuungslinse negativ zu bezeichnen, ist bei der im vorliegenden Fall verwendeten Schreibweise das Vorzeichen der Brechkraft entgegengesetzt zum Vorzeichen des Ausdruckes 2Ad - (X°= + Y'2). Der Bereich der Brechkraftänderung für eine bestimmte Verschiebung d ist durch die Größe des Koeffizienten A bedingt, dem zu diesem Zweck ein bestimmter Wert erteilt werden kann.
  • Angernein kann gesagt werden, d'aß zur Erzielung bester Ergebnisse stets beide Linsenelemente entlang der X-Achse um gleiche Beträge in entgegengesetzten Richtungen bewegt werden sollten. Dies ist allerdings nicht in allen Fällen erforderlich; manchmal genügt es, nur eines der Elemente zu verschieben. Es sei beispielsweise angenommen, daß das Element 4 über eine Strecke d in positiver X-Richtung verschoben wurde, wogegen das Element 7 in seiner neutralen Lage verblieb. Die optische Dicke t, des Linsensystems beträgt dann: t'=t4+t7=-Ad-(X=+YZ) +Ad2X-Ad313-Dd+2E. Wenn diese Gleichung mit dem Ergebnis verglichen wird, das bei Verschiebung beider Linsenelemente erhalten wurde, sind nur zwei wesentliche Unterschiede festzustellen: Erstens ist die Änderung der Brechkraft der sphärischen Linse nur halb so groß, was von vornherein zu erwarten war, da die relative Verschiebung der Linsenelemente zueinander auch nur halb so groß ist; zweitens tritt ein zusätzliches Glied Ad2X auf, welches ein veränderliches Prisma entlang der X-Achse beschreibt.
  • In manchen Fällen kann das Vorhandensein eines veränderlichen Prismas sogar von Vorteil sein, z. B. zurr Ausgleich einer Parallaxe, und in vielen anderen Fällen stört es nicht besonders, solange der Beitrag des Gliedes zum Gesamtbetrag gering ist. Die Wirkung eines derartigen Prismas kann leicht nachgebildet und beurteilt werden, indem man durch gewöhnliche Brillengläser blickt und diese dabei um einige Millimeter aufwärts oder abwärts bewegt. Der Einfluß des variablen Prismas kann besonders klein gehalten werden, indem ein variables Kompensationsprisma vorgesehen wird, was durch Einführen eines zusätzlichen: Gliedes in die Gleichung für die Dicke eines Linsenelementes, insbesondere eines x2 proportionalen Ausdruckes, erfolgen kann. Sodann lautet die Gleichung für die Dicke des Linsenelementes 4: t4 = A. (x y2 -i- x3/3) + B x2 +- D x + E.
  • In der analogen Gleichung für das Linsenelement 7 sind die Vorzeichen der Koeffizienten A, B und D zu vertauschen. Nun ergibt sich die optische Gesamtdicke des Linsensystems, wenn das Element 4 über eine Strecke d in positiver X-Richtung verschoben wird und das Element 7 in seiner neutralen Lage verbleibt, aus folgender Gleichung: t,=t4+t7=--Ad-(Xz+YZ) +(Ad2-2Bd)X-Ad3/3+Bd2-Dd+2E. In dieser Gleichung lautet der Ausdruck für das variable Prisma (Ad= -2Bd)X. Durch Wahl eines günstigen Wertes für B im Verhältnis zu A kann die Prismenwirkung für einen gewünschten Wert von d, z. B. bei Null, ausgeschaltet werden, und damit kann gleichzeitig der Einfiuß des veränderlichen Prismas über einen beträchtlichen Bereich von d sehr klein gehalten werden. Gewöhnlich wird B kleiner als Ad sein, und im allgemeinen sollte B/A viel kleiner als die Längserstreckung des Linsenelementes in x-Richtung sein.
  • In den vorstehenden Betrachtungen wurde gezeigt, daß in die Gleichungen für die Dicke der Linsenelemente Ausdrücke eingeführt werden können, die nicht zwingend notwendig sind und die die grundlegenden Eigenschaften der sphärischen Linse mit veränderlicher Brennweite, welche von den charakteristischen Größen bestimmt werden, nicht beeinflussen. Verschiedene Gründe für die Einführung derartiger nicht zwingend notwendiger Ausdrücke wurden bereits beschrieben. Weitere Möglichkeiten werden vom optischen Konstrukteur fallweise wahrgenommen werden. Im allgemeinen bestimmt das x= enthaltendeGliedein veränderlichesPrisma in X-Richtung und das xy enthaltende Glied ein veränderliches Prisma in Y-Richtung. Mit solchen variablen Prismen kann z. B. eine bei photographischen und anderen optischen Apparaten auftretende Parallaxe kompensiert werden. Der Ausdruck Dx, der zum Kleinhalten der Gesamtdicke des Linsensystems eingeführt wird, bedingt eine veränderliche Dicke der Elemente, die keinen merklichen Einfluß auf die fokussierende Wirkung der Linse hat.
  • Wenn nicht die Forderung besteht, daß das Linsensystem bei der neutralen Stellung der Elemente die optischen Eigenschaften einer planparallelen Glasplatte aufweisen soll, ist es nicht wesentlich, ob zu den nicht zwingend notwendigen Ausdrücken in der Gleichung für das eine Element entsprechende Ausdrücke mit entgegengesetztem Vorzeichen in der Gleichung für das andere Element vorhanden sind. Betrachtet man z. B eine Weiterbildung der Ausführung des Linsensystems mit einem beweglichen und einem feststehenden Linsenelement, wobei - wie leicht einzusehen ist - das feststehende Element noch mit einer Linse konstanter Brennweite kombiniert werden kann, indem einfach zur Gleichung des feststehenden Elementes die Gleichung der gewünschten Linse addiert wird, so enthält schließlich die Gleichung des feststehenden Elementes verschiedene zusätzliche, nicht zwingend notwendige Ausdrücke, während die Gleichung des beweglichen Elementes keine diesen entsprechenden Ausdrücke aufweist. Da sich sphärische Linsen mit beliebiger, konstanter Brennweite und nicht veränderbare Zylinderlinsen mit beliebiger Ausrichtung der Zylinderachse in der Linsenebene durch x2, xy und y2 enthaltende Glieder und nicht veränderbare Prismen mit beliebiger Ausrichtung der Prismenachse in der Linsenebene durch x und y enthaltende Glieder beschreiben lassen, reichen die im vorstehenden angegebenen, nicht zwingend notwendigen Ausdrücke zur mathematischen Darstellung aller gebräuchlichen Linsenformen aus.
  • Auch bei Linsensystemen gemäß der Erfindung, bei welchen beide Elemente bewegbar angeordnet sind, können erforderlichenfalls noch zum einen oder anderen oder zu beiden Linsenelementen des Systems durch Abänderung der nicht zwingend notwendigen Ausdrücke in den ihre Dicke bestimmenden Gleichungen unveränderliche Linsen hinzugefügt werden. Außerdem können mit Hilfe des nicht zwingend notwendigen Ausdruckes F(y) in jedes der Linsenelemente beliebige, von x unabhängige Dickenänderungen eingeführt werden. Die Erfindung ist auch bei Linsenelementen anwendbar, die in Zonen unterteilt sind, zwischen welchen sprunghafte Dickenänderungen vorhanden sind, wie z. B. Fresnel-Linsen u. dgl., und zwar unter Beachtung der Regel, daß in der Gleichung für die Dicke eines Linsenelementes die Konstante E für jede Zone einen anderen Wert erhält.
  • Die Grundgleichung gemäß der Erfindung umfaßt daher einen weiten Bereich von Bauarten und Anwendungsmöglichkeiten von Linsensystemen mit einem beträchtlichen Brennweitenbereich, deren wesentliches Merkmal in allen Fällen durch die charakteristischen Größen gegeben ist, die als einzige Ausdrücke der Gleichung höhere Potenzen von x als x2 enthalten und deren Koeffizienten gegenüber der Konstante A nicht vernachlässigbar sind. Unveränderliche Linsenelemente eines Systems müssen nicht mit einem der Elemente des die Brennweitenänderung bewirkenden Linsensatzes in einem Stück kombiniert sein; die Erfindung ist auch bei aus vielen Elementen bestehenden Linsensystemen beliebiger Bauart anwendbar, indem zur Änderung der Brennweite ein oder mehrere Paare von Linsenelementen gemäß der Erfindung in das betreffende optische System aufgenommen werden.
  • Bei der Herleitung der in der Beschreibung der Erfindung verwendeten Gleichungen wurden die üblichen, für dünne Linsen, wie Brillengläser, zulässigen mathematischen Näherungen benutzt. Insbesondere wurde angenommen, daß die Querverlagerung eines Lichtstrahles beim Durchgang durch die Linse vernachlässigbar ist; daß die Sinusse der Ablenkwinkel numerisch den Argumenten, gemesen im Bogenmaß, gleichgesetzt werden können und daß der Ablenkwinkel unabhängig von der Neigung eines Linsenelementes gegenüber den einfallenden oder austretenden Lichtstrahlen ist. Alle diese Annahmen gelten für Brillengläser; daher werden die tatsächlich erforderlichen Dicken der Linsenelemente von Brillengläsern mit veränderbarer Brennweite und ähnlichen optischen Geräten mit guter Näherung mit den sich aus den Gleichungen gemäß der Erfindung ergebenden Werten übereinstimmen.
  • Die Erfindung ist jedoch nicht ausschließlich auf dünne Linsen beschränkt; sie kann auch für die Berechnung und Ausbildung verhältnismäßig dicker Linsensysteme, wie Kameraobjektive mit größerer Baulänge und andere Fälle, für welche die für dünne Linsen zulässigen Näherungen nicht gelten, angewendet werden. In diesen Fällen können die im vorstehenden angeführten Gleichungen zur Berechnung einer ersten vorläufigen Näherung herangezogen werden. Sodann können die infolge der Linsenfehler auftretenden Abweichungen mit Hilfe graphischer Strahlenkonstruktion, Berechnung mittels Rechenmaschinen oder anderer dem optischen Konstrukteur geläufiger Methoden ermittelt und die Pläne und Daten zum Kleinhalten der Fehler entsprechend korrigiert werden. Im allgemeinen wird der Dickenverlauf der endgültigen Konstruktion nur wenig von der ersten Berechnung abweichen und ist daher im wesentlichen bereits durch das Resultat der im vorstehenden angegebenen Gleichungen festgelegt. Zum Korrigieren der Aberration können in die Gleichungen auch zusätzliche Glieder eingeführt werd--i-i, die höhere Potenzen von x als x;' und in den Produkten von beiden Veränderlichen höhere Potenzen als die erste von x oder y enthalten, dieren Koeffizienten gegenüber A jedoch klein sind, so daß sie die übereinstimmung der Linse mit der Grundgleichung gemäß der Erfindung im wesentlichen nicht beeinflussen.
  • Die F i r-,. 6 bis 11. enthalten einün ersten Entwurf eins Linsenelementes für ein Brillenglas mit veränderbarer Brennweite. Dabei stellt F i g. 6 eine Draufsicht auf dieses Linsenelement 10 dar, und die Fi ,@. 7 bis 13. zeigen Schnitte entlang den entsprechend bezeichneten Linien von F i g. 6. Der Dickenverlauf des Linsenelementes ist deutlichkeitshalber stark übertrieben dargestellt. rund die Unterseite des Elementes ist als Ebene gezeichnet. In Wirklichkeit würde das besamte Brillenglas die Form eines Ku"elabschnittes haben, indem an Stelle der ebenen Außenseite ein Element mit einer konkaven sphärischen Fläche und das andere Element mit einer konvexen sphärischen Fläche ausgebildet wird. Die erfindungsgemäß ausgebildeten Flächen würden entsprechend umgeformt werden, so daß die Dicke an jeder Stelle des Elementes gleichbleibt.
  • Die maximale Verschiebestrecke jedes Elementes zwischen +d und -d, im folgenden .id bezeichnet, ist durch den in Brillengestellen verfügbaren Raum begrenzt. Wenn dieser Betrag zu hoch angesetzt würde, müßten die Brillengestelle so hoch oder breit sein, daß das gefällige Aussehen darunter leiden würde. Für das folgende Beispiel wurde ein Betrag _1 d = 0,25 cm angenommen; so viel Bewegungsmöglichkeit besteht in herkömmlichen Brillengestellen ohne wesentliche Vergrößerung ihrer Abmessungen. Außerdem ist noch der gewünschte Bereich _1 P der Brechkraftänderung des Linsensystems festzusetzen. Die größte erforderliche Brechkraftänderung von Brillengläsern wird gewöhnlich mit drei Dioptrien angenommen. Praktisch beträgt der Unterschied zwischen Nah- und Fernbereich bei mehr als 9011/o aller Bifokal-Gläser weniger als zwei Dioptrien. Die Brauchbarkeit von Gläsern mit einem Brechkraftunterschied von zwei anstatt drei Dioptrien zwischen Nah- und Fernbereich für die meisten Menschen beruht auf der Tatsache, daß die Augen noch eine gewisse Akkommodationsfähigkeit haben. Außerdem hat das Auge selbst einen bestimmten Tiefenschärfebereich, wodurch ein Teilbereich mangelhafter Anpassung überbrückt wird. Nachdem der Bereich der Brechkraftänderung mit drei Dioptrien, oder .I, P = 0,03 cm-1, und J d = 0,25 cm angenommen wurden, kann der Wert A, das ist der Koeffizient der charakteristischen Größe in der Gleichung für die Dicke der Linsenelemente, aus der folgenden Beziehung berechnet werden: A = A P/[4 . A d - (n -1)], worin n der Brechungsindex des Linsenmaterials ist. Ist n = 1,5, dann wird A = 0,06 cm-2.
  • Der Wert von D, das ist der Koeffizient des x enthaltenden Ausdruckes, wird so gewählt, daß die Gesamtdicke der Linse möglichst klein ist. Zu diesem Zweck wird die größte Dicke am Rand des Elementes der größten Dicke an der x-Achse gleichgesetzt. Die Größe von D ist von der Form der Linse und deren Größe bzw. Radius sowie von A abhängig und wird kleiner als 0,443 Are gewählt. Für runde Brillengläser mit einem Radius von 2 cm wird D = 0,106. Der Wert von E, das ist die additive Konstante der Gleichung, wird so gewählt, daß die dünnste Stelle des Elementes noch eine genügende mechanische Festigkeit besitzt. Zunächst wird ein vorläufiger Wert für E gewählt, der nur so groß ist, daß die Formel für die Dicke des Linsenelementes keine negativen Werte liefert. Dieser vorläufige Wert beträgt 0,094 cm. Dieser Betrag kann zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften endgültig auf etwa E = 0,1 cm erhöht werden.
  • Die Formel für ein typisches Element eines Brillenglases lautet dann: t = 0,06 xy2 + 0,02x3 - 0,106x + 0,1 [cm]. Wenn zwei derartige Elemente aufeinandergelegt werden, beträgt die Gesamtdicke des Systems in der neutralen Stellung einschließlich des Luftspaltes zwischen beiden Elementen nur wenig mehr als 2 mm. Diese geringe Dicke der Gläser trägt sehr zum gefälligen Aussehen der Brille bei.
  • Zur Abschätzung des Wertbereiches der Konstanten A, D und E für praktisch verwendete Linsensysteme mit veränderbarer Brennweite kann die Beziehung J P = 200 Ad herangezogen werden, wobei _t P der Bereich der Brechkraftänderung in Dioptrien bei einer Gesamtverschiebung der Linsenelemente um d cm ist. Diese Beziehung läßt sich aus den Linsengesetzen, angewendet auf eine flache Parabel bei y = 0, mit n = 1,5 ableiten. Für eine maximale Verschiebung d = ±0,25 cm und AP = 3 Dioptrien erhält man A = 0,06 cm-2. Bei der praktischen Ausführung eines Brillenglases mit einem Durchmesser von etwa -1 cm liegen x und y im Intervall von --2 cm bis +2 cm. Unter Vernachlässigung des dritten und vierten Gliedes (mit D und E) der Gleichung für die Dicke der Linsenelemente ergibt sich t"," = Axy-+Axy3/3 und mit y = 0 wird t,"ax = Ax3max13 oder t ",a., = ± 0,16 cm. Berücksichtigung der Glieder mit D und E ändert dieses Ergebnis noch ein wenig, so daß bei einem Linsendurchmesser von 4 cm etwa mit einer größten Dicke von 0,2 cm zu rechnen ist, wobei aber die Linse auf jeden Fall als »dünn« anzusehen ist und die gemachten Näherungen bzw. Vereinfachungen zulässig sind.
  • Die Konstanten der Formel können selbstverständlich verändert werden, aber bei Brillengläsern, deren Brechkraft zur Ermöglichung der Akkomodation zwischen Unendlich und deutlicher Sehweite (Leseabstand) um 2 bis 3 Dioptrien veränderbar sein soll, kann A mit Sicherheit im Bereich von 0,01 bis 0,30 cm-2 gewählt werden. Für andere Anwendungen kann A noch größer sein, aber für einen Grenzwert A = 0,6 cm-2 würde die Dicke der Gläser größenordnungsmäßig 1 cm betragen, was nicht mehr mit der Forderung nach einem gefälligen Aussehen vereinbar erscheint. Bei Kameraobjektiven kann die Verschiebestrecke der Linsenelemente ein Vielfaches der Querabmessungen der Linse betragen, und daher sind die Faktoren innerhalb eines viel größeren Bereiches frei wählbar, wobei aber immer noch die für dünne Linsen zulässigen Näherungen Geltung haben können.
  • F i g.12 zeigt die Zusammenstellung zweier Linsenelemente zu einem Brillenglas mit veränderbarer Brennweite. Das hintere Element 11 hat eine konkave sphärische Rück- bzw. Außenseite, und das vordere Element 12 hat eine konvexe sphärische Vorder-bzw. Außenseite, so daß das gesamte optische System die für Brillengläser charakteristische Form des Abschnittes einer Kugelfläche aufweist. Die Vorderseite des Elementes 11 und die Rückseite des Elementes 12 sind derart gekrümmt, daß die Dicke jedes Elementes den durch die Gleichungen bestimmten Verlauf hat, wobei die X-Achse des optischen Systems im vorliegenden Fall vertikal verläuft. Die beiden Elemente 11 und 12 sind an ihren oberen und unteren Rändern durch zwei flexible Metallbänder 13 und 14, die über Stifte 15 und 16 geführt sind, verbunden. Durch Drehen der Stifte kann das eine Element aufwärts und das andere abwärts bewegt werden, wodurch sich die Brennweite bzw. Brechkraft des Systems ändert. Eine nicht veränderbare Linse kann entweder auf vorher beschriebene Weise mit dem System kombiniert werden, oder es kann gleichachsig mit den Elementen 11 und 12 eine dritte urn verschiebbare Linse angeordnet werden. Dieses dritte, unveränderbare Element müßte entsprechend dem Brillenrezept für Fernsicht plus vorzugsweise -f-1,5 Dioptrien geschliffen werden. Dann hätte das gesamte optische System. bei. Einstellung auf -1,5 Dioptrien die gewünschte Brechkraft für Fernsicht. Durch Verändern der Brennweite des Systems kann die Brechkraft bis um 3 Dioptrien verstärkt werden.

Claims (7)

  1. Patentansprüche: 1. Optische Vorrichtung mit der Wirkung einer Linse mit veränderbarer Brennweite mit wenigstens einem Element aus optisch durchlässigem Material, dessen Brechkraft sich in einer Richtung senkrecht zur optischen Achse der Vorrichtung stetig ändert, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Dicke t des Elementes, gemessen in einer parallel zur optischen. Achse verlaufenden Richtung, der Gleichung t=A.(xy2+x313)+E genügt, worin x und y zu einem rechtwinkligen Koordinatensystem gehören, das in einer zur optischen Achse senkrechten Ebene liegt, A eine Konstante ist, die eine charakteristische Größe für die Änderung der Brennweite in x-Richtung ist, und E eine von der Dicke der Linse an der Stelle der optischen Achse abhängige Konstante ist, wobei diese Dicke der Linse einen Wert aufweisen soll, der auch für die dünnste Stelle der Linse eine ausreichende mechanische Festigkeit gewährleistet, und wobei A kleiner als der reziproke Wert des Quadrates des halben Linsendurchmessers ist.
  2. 2. Optische Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen additiven Term Dx in der Gleichung für die Dicke t, der bedeutet, daß ein keilförmiger Abschnitt des Elements entfernt ist, so daß die gesamte Dicke der Linse möglichst klein ist.
  3. 3. Optische Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zusätzliche additive TermeBx=+Cxy+F(y) in der Gleichung für die Dicke t, worin Bx22 ein entlang der x-Achse veränderliches Prisma, Cxy ein entlang der y-Achse veränderliches Prisma und F(y) eine von x unabhängige Veränderung der Linsendicke bedeutet, wobei das Verhältnis BIA kleiner ist als der halbe Linsendurchmesser.
  4. 4. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein zweites Element aus optisch durchlässigem Material mit glatten Flächen enthält, dessen Dicke derselben Gleichung wie jene des ersten Elementes genügt, wobei jedoch alle Konstanten mit Ausnahme der Konstante E das entgegengesetzte Vorzeichen haben, und daß für die Einstellung der Brennweite des Linsensystems eine Einrichtung zum relativen Bewegen der Linsenelemente gegenüber einander vorgesehen ist.
  5. 5. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fläche jedes Linsenelementes eine regelmäßige Drehfläche ist.
  6. 6. Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag der Konstante A im Bereich zwischen 0,01 und 0,30 liegt.
  7. 7. Optische Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag der Konstante (D) in der Größenordnung von 0,2 liegt und der Betrag der Konstante (F) kleiner als die Hälfte des Linsendurchmessers ist. B. Optische Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag der Konstante (A) im Bereich zwischen 0,01 und 0,3, der Betrag der Konstante (D) in der Größenordnung von 0,2, der Durchmesser der Linsenelemente in der Größenordnung 40 mm und die gesamte Linsendicke in der Größenordnung von 4 mm liegen, so daß ein Linsensystem erhalten wird, das bei einer relativen seitlichen Verschiebung der Linsenelemente um 2,5 mm eine Änderung der reziproken Brennweite um 3 Dioptrien ermöglicht.
DEO11295A 1964-12-03 1965-11-29 Optische Vorrichtung mit der Wirkung einer Linse mit veraenderbarer Brennweite Pending DE1290357B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US418372A US3305294A (en) 1964-12-03 1964-12-03 Two-element variable-power spherical lens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1290357B true DE1290357B (de) 1969-03-06

Family

ID=23657849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEO11295A Pending DE1290357B (de) 1964-12-03 1965-11-29 Optische Vorrichtung mit der Wirkung einer Linse mit veraenderbarer Brennweite

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3305294A (de)
AT (1) AT279921B (de)
CH (1) CH481387A (de)
DE (1) DE1290357B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202008011175U1 (de) * 2008-08-18 2010-01-07 Haselmeier Gmbh Injektionsgerät
DE102019103033A1 (de) * 2019-02-07 2020-08-13 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Kraftfahrzeugscheinwerferlichtmodul mit einer veränderlichen Fokusweite

Families Citing this family (256)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3507565A (en) * 1967-02-21 1970-04-21 Optical Res & Dev Corp Variable-power lens and system
US3583790A (en) * 1968-11-07 1971-06-08 Polaroid Corp Variable power, analytic function, optical component in the form of a pair of laterally adjustable plates having shaped surfaces, and optical systems including such components
US3617116A (en) * 1969-01-29 1971-11-02 American Optical Corp Method for producing a unitary composite ophthalmic lens
US3739455A (en) * 1971-04-05 1973-06-19 Humphrey Res Ass Method of making fresnelled optical element matrix
US3751138A (en) * 1972-03-16 1973-08-07 Humphrey Res Ass Variable anamorphic lens and method for constructing lens
DE2541875A1 (de) * 1975-09-19 1977-03-24 Humphrey Instruments Inc Verfahren und vorrichtung zur sehkraftbestimmung
US4312582A (en) * 1981-03-03 1982-01-26 Polaroid Corporation Exposure control and focusing apparatus for use in a photographic camera
US4338011A (en) * 1981-03-03 1982-07-06 Polaroid Corporation Photographic camera apparatus
JPS5821713A (ja) * 1981-07-31 1983-02-08 Canon Inc 複眼光学系の変倍方法
US4457592A (en) * 1981-12-03 1984-07-03 Polaroid Corporation Optical system utilizing a transversely movable plate for focusing
US4650292A (en) * 1983-12-28 1987-03-17 Polaroid Corporation Analytic function optical component
US4834512A (en) * 1984-12-21 1989-05-30 Hughes Aircraft Company Three-dimensional display
JPH0652335B2 (ja) * 1985-01-31 1994-07-06 ポラロイド コーポレーション 解析関数で表された形を有する光学部品
US4981342A (en) * 1987-09-24 1991-01-01 Allergan Inc. Multifocal birefringent lens system
EP0328930A3 (de) * 1988-02-16 1991-07-03 Polaroid Corporation Zoomobjektiv
US4925281A (en) * 1988-02-16 1990-05-15 Polaroid Corporation Zoom lens
US5644374A (en) * 1992-02-03 1997-07-01 Seiko Epson Corporation Variable focus type eyesight correcting apparatus
JP3237427B2 (ja) * 1994-12-22 2001-12-10 キヤノン株式会社 撮影装置
US20020195548A1 (en) * 2001-06-06 2002-12-26 Dowski Edward Raymond Wavefront coding interference contrast imaging systems
US7218448B1 (en) * 1997-03-17 2007-05-15 The Regents Of The University Of Colorado Extended depth of field optical systems
US20020118457A1 (en) * 2000-12-22 2002-08-29 Dowski Edward Raymond Wavefront coded imaging systems
US6911638B2 (en) 1995-02-03 2005-06-28 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Wavefront coding zoom lens imaging systems
EP0730180B1 (de) 1995-02-28 2002-09-04 Canon Kabushiki Kaisha Zoomobjektiv mit reflektierenden Flächen
US6166866A (en) * 1995-02-28 2000-12-26 Canon Kabushiki Kaisha Reflecting type optical system
US5666564A (en) * 1995-08-01 1997-09-09 Eastman Kodak Company Zoom flash with wave-lens
US6259668B1 (en) * 1996-02-14 2001-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Recording/reproducing apparatus having an optical pickup device to read from and record information to disks of different thicknesses
JP3761957B2 (ja) 1996-02-15 2006-03-29 キヤノン株式会社 反射型の光学系及びそれを用いた撮像装置
US6222812B1 (en) 1996-08-29 2001-04-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
US6639889B1 (en) 1997-02-13 2003-10-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Recording/reproducing apparatus including an optical pickup having an objective lens compatible with a plurality of optical disk formats
US6304540B1 (en) 1998-03-30 2001-10-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
US6282027B1 (en) * 1999-03-26 2001-08-28 Vari-Lite, Inc. Zoomable beamspreader with matched optical surfaces for non-imaging illumination applications
US20060238702A1 (en) 1999-04-30 2006-10-26 Advanced Medical Optics, Inc. Ophthalmic lens combinations
JP2001340296A (ja) * 2000-03-30 2001-12-11 Topcon Corp 検眼システム
US6536898B1 (en) * 2000-09-15 2003-03-25 The Regents Of The University Of Colorado Extended depth of field optics for human vision
US6873733B2 (en) 2001-01-19 2005-03-29 The Regents Of The University Of Colorado Combined wavefront coding and amplitude contrast imaging systems
US8062361B2 (en) * 2001-01-25 2011-11-22 Visiogen, Inc. Accommodating intraocular lens system with aberration-enhanced performance
US7106455B2 (en) * 2001-03-06 2006-09-12 Canon Kabushiki Kaisha Interferometer and interferance measurement method
US6842297B2 (en) 2001-08-31 2005-01-11 Cdm Optics, Inc. Wavefront coding optics
JP2005513517A (ja) * 2001-12-07 2005-05-12 スマートレンズ・コーポレイション 写真技術に使用するための選択的合焦システム
US7763069B2 (en) 2002-01-14 2010-07-27 Abbott Medical Optics Inc. Accommodating intraocular lens with outer support structure
DE10201835A1 (de) * 2002-01-18 2003-07-31 Leica Microsystems Optische Vergrösserungseinrichtung zur Abstandsvariation
KR20030093683A (ko) * 2002-06-05 2003-12-11 삼성전자주식회사 호환형 광픽업
US7662180B2 (en) 2002-12-05 2010-02-16 Abbott Medical Optics Inc. Accommodating intraocular lens and method of manufacture thereof
US7180673B2 (en) * 2003-03-28 2007-02-20 Cdm Optics, Inc. Mechanically-adjustable optical phase filters for modifying depth of field, aberration-tolerance, anti-aliasing in optical systems
US20050131535A1 (en) 2003-12-15 2005-06-16 Randall Woods Intraocular lens implant having posterior bendable optic
NL1025622C2 (nl) * 2004-03-03 2005-09-07 Accolens Internat B V Twee tezamen een lens vormende optische elementen met variabele optische sterkte voor gebruik als intra-oculaire lens.
JP4724392B2 (ja) * 2004-07-30 2011-07-13 キヤノン株式会社 変倍結像光学系及びそれを有する撮像装置
JP4886231B2 (ja) * 2004-07-30 2012-02-29 キヤノン株式会社 変倍結像光学系及びそれを有する撮像装置
WO2006025726A1 (en) 2004-09-02 2006-03-09 Vu Medisch Centrum Artificial intraocular lens
JP4980922B2 (ja) * 2004-11-18 2012-07-18 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー マイクロリソグラフィ投影露光装置及びマイクロリソグラフィ投影露光装置の像面湾曲を修正するための方法
NL1028171C2 (nl) * 2005-02-02 2006-08-03 Vereniging Voor Christelijk Ho Bril.
FR2881846B1 (fr) * 2005-02-08 2007-05-11 Essilor Int Procede de definition d'une face supplementaire pour lunettes
DE102005009624A1 (de) * 2005-02-23 2006-08-24 Holschbach, Andreas, Dr. Vorrichtung und Verfahren zur Refraktionsbestimmung
NL1029041C1 (nl) * 2005-03-09 2006-09-12 Akkolens Int Bv Verbeterde constructie van een intra-oculaire kunstlens.
NL1028496C2 (nl) * 2005-03-09 2006-09-12 Akkolens Int Bv Verbeterde constructie van een intra-oculaire kunstlens.
NL1028563C2 (nl) * 2005-03-17 2006-09-20 Stichting Focus On Vision Foun Samengestelde lens alsmede een bril voorzien van tenminste één dergelijke samengestelde lens.
NL1029548C2 (nl) * 2005-07-18 2007-01-19 Akkolens Int Bv Intra-oculaire kunstlens voor iris aangedreven accomodatie.
NL1029037C2 (nl) * 2005-05-13 2006-11-14 Akkolens Int Bv Verbeterde intra-oculaire kunstlens met variable optische sterkte.
WO2007027091A2 (en) * 2005-05-13 2007-03-08 Akkolens International B.V. Intra-ocular artificial lens for iris-driven accommodation
US7443601B2 (en) * 2005-06-27 2008-10-28 Canon Kabushiki Kaisha Zoom optical system
US7446946B2 (en) * 2005-06-27 2008-11-04 Canon Kabushiki Kaisha Zoom optical system
WO2007037691A2 (en) * 2005-07-01 2007-04-05 Michiel Christiaan Rombach Variable lenses for optical digital modules
US8027095B2 (en) * 2005-10-11 2011-09-27 Hand Held Products, Inc. Control systems for adaptive lens
KR101301448B1 (ko) * 2006-03-06 2013-08-28 옴니비젼 씨디엠 옵틱스 인코퍼레이티드 줌렌즈 시스템 및 사용방식
NL1031704C2 (nl) * 2006-04-27 2007-10-30 Stichting Right On Sight Bril.
EP2035897B1 (de) 2006-07-03 2015-10-28 Carl Zeiss SMT GmbH Verfahren zur Revidierung bzw. Reparatur eines lithographischen Projektionsobjektivs
JP2010506388A (ja) * 2006-10-02 2010-02-25 カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー 光学システムの結像特性を改善する方法及びその光学システム
CN101548240B (zh) 2006-12-01 2014-09-17 卡尔蔡司Smt有限责任公司 具有用于减小像差的可替换、可操纵的校正布置的光学系统
ATE524139T1 (de) * 2006-12-13 2011-09-15 Akkolens Int Bv Akkommodierende intraokularlinse mit variabler korrektur
US8027096B2 (en) * 2006-12-15 2011-09-27 Hand Held Products, Inc. Focus module and components with actuator polymer control
US7813047B2 (en) * 2006-12-15 2010-10-12 Hand Held Products, Inc. Apparatus and method comprising deformable lens element
CA2673388C (en) 2006-12-22 2015-11-24 Amo Groningen B.V. Accommodating intraocular lens, lens system and frame therefor
US20080161914A1 (en) 2006-12-29 2008-07-03 Advanced Medical Optics, Inc. Pre-stressed haptic for accommodating intraocular lens
DE102007009867A1 (de) * 2007-02-28 2008-09-11 Carl Zeiss Smt Ag Abbildungsvorrichtung mit auswechselbaren Blenden sowie Verfahren hierzu
US8974526B2 (en) 2007-08-27 2015-03-10 Amo Groningen B.V. Multizonal lens with extended depth of focus
US9216080B2 (en) 2007-08-27 2015-12-22 Amo Groningen B.V. Toric lens with decreased sensitivity to cylinder power and rotation and method of using the same
US8377124B2 (en) * 2007-10-02 2013-02-19 Novartis Ag Two-element system to provide an ease of accommodation with variable-spherical aberration control
US9158116B1 (en) 2014-04-25 2015-10-13 Osterhout Group, Inc. Temple and ear horn assembly for headworn computer
ATE523810T1 (de) 2008-02-15 2011-09-15 Amo Regional Holdings System, brillenglas und verfahren zur erweiterung der fokustiefe
US8439498B2 (en) 2008-02-21 2013-05-14 Abbott Medical Optics Inc. Toric intraocular lens with modified power characteristics
US7841715B1 (en) 2008-03-19 2010-11-30 Glenn Arthur Morrison Variable focus lens system for eyeglasses
US8197062B1 (en) 2008-03-19 2012-06-12 Glenn Arthur Morrison Varifical lens system for eyeglasses
US8034108B2 (en) 2008-03-28 2011-10-11 Abbott Medical Optics Inc. Intraocular lens having a haptic that includes a cap
US8862447B2 (en) 2010-04-30 2014-10-14 Amo Groningen B.V. Apparatus, system and method for predictive modeling to design, evaluate and optimize ophthalmic lenses
US9298007B2 (en) 2014-01-21 2016-03-29 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9952664B2 (en) 2014-01-21 2018-04-24 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9229233B2 (en) 2014-02-11 2016-01-05 Osterhout Group, Inc. Micro Doppler presentations in head worn computing
US20150277120A1 (en) 2014-01-21 2015-10-01 Osterhout Group, Inc. Optical configurations for head worn computing
US9715112B2 (en) 2014-01-21 2017-07-25 Osterhout Group, Inc. Suppression of stray light in head worn computing
US20150205111A1 (en) 2014-01-21 2015-07-23 Osterhout Group, Inc. Optical configurations for head worn computing
US9400390B2 (en) 2014-01-24 2016-07-26 Osterhout Group, Inc. Peripheral lighting for head worn computing
US9965681B2 (en) 2008-12-16 2018-05-08 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9366867B2 (en) 2014-07-08 2016-06-14 Osterhout Group, Inc. Optical systems for see-through displays
AU2010266022B2 (en) 2009-06-26 2015-04-23 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Accommodating intraocular lenses
WO2011017322A1 (en) 2009-08-03 2011-02-10 Abbott Medical Optics Inc. Intraocular lens for providing accomodative vision
CN102549478B (zh) 2009-08-14 2016-02-24 爱克透镜国际公司 带有同时变量的像差校正的光学器件
DE112010004191T5 (de) 2009-10-30 2012-11-22 Akkolens International B.V. Intraokulare Linsen für einen variablen Brennpunkt
CN102892380B (zh) 2009-12-18 2016-10-19 Amo格罗宁根私人有限公司 单微结构镜片、系统和方法
GB2477264B (en) 2010-01-18 2015-02-25 Gici Labs Llp Eyeglasses and means for their adjustment
US9280000B2 (en) 2010-02-17 2016-03-08 Akkolens International B.V. Adjustable chiral ophthalmic lens
US8159753B2 (en) 2010-05-28 2012-04-17 Universidad De Guanajuato Optical system with variable field depth
GB2474921B (en) * 2010-06-08 2012-11-28 Mark Sutton-Vane Luminaire
EP2646872A1 (de) 2010-12-01 2013-10-09 AMO Groningen B.V. Multifokale linse mit optischer leistungsverstärkungsprogression sowie system und herstellungsverfahren dafür
DE102010064387B4 (de) 2010-12-30 2019-11-21 Carl Zeiss Meditec Ag Abbildungssystem und Abbildungsverfahren
WO2012123549A1 (en) 2011-03-17 2012-09-20 Carl Zeiss Meditec Ag Systems and methods for refractive correction in visual field testing
JP2012242719A (ja) * 2011-05-23 2012-12-10 Canon Inc 走査光学系および画像形成装置
JP2012242721A (ja) * 2011-05-23 2012-12-10 Canon Inc 結像位置補償光学系、該光学系を備える走査光学系、画像形成装置、撮像装置、画像投影装置
GB201110954D0 (en) 2011-06-28 2011-08-10 The Technology Partnership Plc Optical device
US8913236B2 (en) 2011-08-30 2014-12-16 Corning Incorporated Method and device for measuring freeform surfaces
GB201115124D0 (en) 2011-09-01 2011-10-19 Crosby David Improved adjustable refractive optical device for context specific use
DE102011053630B4 (de) 2011-09-15 2019-11-21 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bildstabilisierung in einem optischen Beobachtungs- oder Messgerät
DE102011113980A1 (de) 2011-09-21 2013-03-21 Karlsruher Institut für Technologie Linsensystem mit veränderbarer Refraktionsstärke
DE102011054087B4 (de) 2011-09-30 2018-08-30 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Optische Bildstabilisierungsvorrichtung und optisches Beobachtungsgerät
US20150342728A1 (en) * 2011-10-11 2015-12-03 Aleksey Nikolaevich Simonov Accomodating Intraocular Lens with Optical Correction Surfaces
DE102011055777B4 (de) 2011-11-28 2015-02-26 Carl Zeiss Ag Optisches Gerät, optisches Element und Verfahren zu seiner Herstellung
CA2861061A1 (en) 2012-01-10 2013-07-18 Digitalvision, Llc Intra-ocular lens optimizer
EP2802254A4 (de) 2012-01-10 2015-08-12 Digital Vision Llc Refraktometer mit einem remote-wellenfront-generator
DE102012002853B4 (de) * 2012-02-13 2014-01-30 Sick Ag Fokussiervorrichtung mit einem ein nichtlineares Getriebe aufweisenden Phasenplattensystem
DE102012101262B3 (de) * 2012-02-16 2013-04-04 Carl Zeiss Ag Wellenfrontmanipulator und optisches Gerät
EP2819567A4 (de) * 2012-02-28 2016-01-20 Digital Vision Llc Sehkrafttestsystem
JP5974395B2 (ja) * 2012-03-12 2016-08-23 東海光学株式会社 光学装置の製造方法
WO2013137179A1 (ja) * 2012-03-14 2013-09-19 東海光学株式会社 眼鏡レンズ及び遠近両用眼鏡
US9238577B2 (en) 2012-09-21 2016-01-19 The University Of North Carolina At Charlotte Dynamic laser beam shaping methods and systems
ES2457840B1 (es) 2012-09-28 2015-02-16 Universidad De Murcia Lente intraocular acomodativa de potencia variable y conjunto de lente intraocular acomodativa de potencia variable y anillo capsular
WO2014058316A1 (en) 2012-10-09 2014-04-17 Akkolens International B.V. Oblong shaped accommodating intraocular lens
WO2014065659A1 (en) * 2012-10-22 2014-05-01 Akkolens International B.V. Spectacles for training accommodation
JP6410406B2 (ja) * 2012-11-16 2018-10-24 キヤノン株式会社 投影光学系、露光装置および物品の製造方法
CA2877203A1 (en) 2012-12-04 2014-06-12 Amo Groningen B.V. Lenses, systems and methods for providing binocular customized treatments to correct presbyopia
DE102013100680B4 (de) 2013-01-23 2015-02-05 Carl Zeiss Ag Wellenfrontmanipulator und Optisches System mit einem Wellenfrontmanipulator
GB201302719D0 (en) 2013-02-15 2013-04-03 Adlens Ltd Variable-power lens
DE102013101711A1 (de) 2013-02-21 2014-08-21 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Objektiv und optisches Beobachtungsgerät
DE102013102442B4 (de) 2013-03-12 2014-11-27 Highyag Lasertechnologie Gmbh Optische Vorrichtung zur Strahlformung
NL2012420B1 (en) * 2013-03-14 2016-07-05 Akkolens Int B V Variable lens with distributed cubic optical surfaces.
DE102013206528B4 (de) 2013-04-12 2014-11-20 Carl Zeiss Smt Gmbh Mikrolithographische projektionsbelichtungsanlage mit einem variablen transmissionsfilter
WO2014198027A1 (zh) * 2013-06-13 2014-12-18 Fan Yi 屈光不正治疗眼镜
US9945498B2 (en) 2013-12-27 2018-04-17 Stryker Corporation Multi-stage rotary overtravel stop
US9299194B2 (en) 2014-02-14 2016-03-29 Osterhout Group, Inc. Secure sharing in head worn computing
US10191279B2 (en) 2014-03-17 2019-01-29 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9829707B2 (en) 2014-08-12 2017-11-28 Osterhout Group, Inc. Measuring content brightness in head worn computing
US9746686B2 (en) 2014-05-19 2017-08-29 Osterhout Group, Inc. Content position calibration in head worn computing
US10684687B2 (en) 2014-12-03 2020-06-16 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems
US20150277118A1 (en) 2014-03-28 2015-10-01 Osterhout Group, Inc. Sensor dependent content position in head worn computing
US9594246B2 (en) 2014-01-21 2017-03-14 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9448409B2 (en) 2014-11-26 2016-09-20 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US20160019715A1 (en) 2014-07-15 2016-01-21 Osterhout Group, Inc. Content presentation in head worn computing
US9810906B2 (en) 2014-06-17 2017-11-07 Osterhout Group, Inc. External user interface for head worn computing
US9529195B2 (en) 2014-01-21 2016-12-27 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US11227294B2 (en) 2014-04-03 2022-01-18 Mentor Acquisition One, Llc Sight information collection in head worn computing
US9366868B2 (en) 2014-09-26 2016-06-14 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9939934B2 (en) 2014-01-17 2018-04-10 Osterhout Group, Inc. External user interface for head worn computing
US9575321B2 (en) 2014-06-09 2017-02-21 Osterhout Group, Inc. Content presentation in head worn computing
US10649220B2 (en) 2014-06-09 2020-05-12 Mentor Acquisition One, Llc Content presentation in head worn computing
US11103122B2 (en) 2014-07-15 2021-08-31 Mentor Acquisition One, Llc Content presentation in head worn computing
US10254856B2 (en) 2014-01-17 2019-04-09 Osterhout Group, Inc. External user interface for head worn computing
US9841599B2 (en) 2014-06-05 2017-12-12 Osterhout Group, Inc. Optical configurations for head-worn see-through displays
US9671613B2 (en) 2014-09-26 2017-06-06 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US11669163B2 (en) 2014-01-21 2023-06-06 Mentor Acquisition One, Llc Eye glint imaging in see-through computer display systems
US9766463B2 (en) 2014-01-21 2017-09-19 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US11737666B2 (en) 2014-01-21 2023-08-29 Mentor Acquisition One, Llc Eye imaging in head worn computing
US9740280B2 (en) 2014-01-21 2017-08-22 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US11892644B2 (en) 2014-01-21 2024-02-06 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems
US11487110B2 (en) 2014-01-21 2022-11-01 Mentor Acquisition One, Llc Eye imaging in head worn computing
US9836122B2 (en) 2014-01-21 2017-12-05 Osterhout Group, Inc. Eye glint imaging in see-through computer display systems
US9651784B2 (en) 2014-01-21 2017-05-16 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9310610B2 (en) 2014-01-21 2016-04-12 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US20150205135A1 (en) 2014-01-21 2015-07-23 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9494800B2 (en) 2014-01-21 2016-11-15 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9753288B2 (en) 2014-01-21 2017-09-05 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9615742B2 (en) 2014-01-21 2017-04-11 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9529199B2 (en) 2014-01-21 2016-12-27 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9846308B2 (en) 2014-01-24 2017-12-19 Osterhout Group, Inc. Haptic systems for head-worn computers
US20190258083A1 (en) * 2014-01-28 2019-08-22 Pres-By Vision Ltd. Lens System for Vision Correction
US9401540B2 (en) 2014-02-11 2016-07-26 Osterhout Group, Inc. Spatial location presentation in head worn computing
US20150241963A1 (en) 2014-02-11 2015-08-27 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US20160187651A1 (en) 2014-03-28 2016-06-30 Osterhout Group, Inc. Safety for a vehicle operator with an hmd
JP5805256B1 (ja) * 2014-04-07 2015-11-04 ハイヤグ レーザーテクノロジー ゲーエムベーハーHIGHYAG Lasertechnologie GmbH ビーム整形のための光学デバイス
US10853589B2 (en) 2014-04-25 2020-12-01 Mentor Acquisition One, Llc Language translation with head-worn computing
US9651787B2 (en) 2014-04-25 2017-05-16 Osterhout Group, Inc. Speaker assembly for headworn computer
US9672210B2 (en) 2014-04-25 2017-06-06 Osterhout Group, Inc. Language translation with head-worn computing
US9423842B2 (en) 2014-09-18 2016-08-23 Osterhout Group, Inc. Thermal management for head-worn computer
CN106662760A (zh) * 2014-05-21 2017-05-10 泰克年研究发展基金会公司 用于屈光力可调节眼镜的光学元件
US10663740B2 (en) 2014-06-09 2020-05-26 Mentor Acquisition One, Llc Content presentation in head worn computing
DE102014110961B4 (de) 2014-08-01 2016-02-11 Carl Zeiss Ag Datenbrille
GB2529477A (en) 2014-08-22 2016-02-24 Eyejusters Ltd Adjustable power lens and eyeglasses frame
US9774774B2 (en) * 2014-10-21 2017-09-26 Young Optics Inc. Image pickup apparatus
CN105549327B (zh) * 2014-10-29 2018-03-02 上海微电子装备(集团)股份有限公司 曝光装置的调整装置及调整方法
US9684172B2 (en) 2014-12-03 2017-06-20 Osterhout Group, Inc. Head worn computer display systems
DE102014118383B4 (de) 2014-12-11 2018-09-13 Carl Zeiss Ag Objektiv für eine Foto- oder Filmkamera und Verfahren zum gezielten Dämpfen bestimmter Raumfrequenzbereiche der Modulations-Transfer-Funktion eines derartigen Objektivs
USD743963S1 (en) 2014-12-22 2015-11-24 Osterhout Group, Inc. Air mouse
CN104570324A (zh) * 2014-12-29 2015-04-29 东莞市高朗实业有限公司 一种可调式放大镜及应用该放大镜的防护面罩
USD751552S1 (en) 2014-12-31 2016-03-15 Osterhout Group, Inc. Computer glasses
USD753114S1 (en) 2015-01-05 2016-04-05 Osterhout Group, Inc. Air mouse
CA2974201C (en) 2015-01-22 2021-11-30 Magic Leap, Inc. Methods and system for creating focal planes using an alvarez lens
US20160239985A1 (en) 2015-02-17 2016-08-18 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
ES2881287T3 (es) * 2015-03-02 2021-11-29 Roumega Benedicte Valerie Conjunto portátil de asistencia a la visión
CN108139519B (zh) 2015-09-08 2021-09-07 华盛顿大学 低对比度的基于氮化硅的超颖表面
DE102015116895B3 (de) * 2015-10-05 2016-11-03 Jos. Schneider Optische Werke Gmbh Fotografisches Objektiv
US11465375B2 (en) * 2015-12-15 2022-10-11 Vadient Optics, Llc Nanocomposite refractive index gradient variable focus optic
WO2017106791A1 (en) 2015-12-18 2017-06-22 The Regents Of The University Of California Total internal reflection aperture stop imaging
CN105388593B (zh) 2015-12-28 2019-02-05 联想(北京)有限公司 镜头、成像装置以及电子设备
CN105467618A (zh) * 2015-12-31 2016-04-06 江苏鹰视菲诺智能科技有限公司 一种电子变焦眼镜
CA3013856A1 (en) 2016-02-09 2017-08-17 Amo Groningen B.V. Progressive power intraocular lens, and methods of use and manufacture
EP3432768B1 (de) 2016-03-23 2020-04-29 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Leistungsrechner für eine ophthalmische vorrichtung mit korrekturmeridianen mit erweiterter toleranz oder erweitertem betriebsband
WO2017165660A1 (en) 2016-03-23 2017-09-28 Abbott Medical Optics Inc. Ophthalmic apparatus with corrective meridians having extended tolerance band
US10466491B2 (en) 2016-06-01 2019-11-05 Mentor Acquisition One, Llc Modular systems for head-worn computers
US10684478B2 (en) 2016-05-09 2020-06-16 Mentor Acquisition One, Llc User interface systems for head-worn computers
US9910284B1 (en) 2016-09-08 2018-03-06 Osterhout Group, Inc. Optical systems for head-worn computers
US10824253B2 (en) 2016-05-09 2020-11-03 Mentor Acquisition One, Llc User interface systems for head-worn computers
DE202016008115U1 (de) 2016-07-01 2017-03-01 Carl Zeiss Ag Anordnung zur Mikroskopie und zur Korrektur von Aberrationen
DE102016212019A1 (de) 2016-07-01 2018-01-04 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Neigungsmessung und -korrektur des Deckglases im Strahlengang eines Mikroskops
JP6744984B2 (ja) 2016-08-11 2020-08-19 エーエスエムエル ホールディング エヌ.ブイ. 波面の可変コレクタ
US10156738B1 (en) 2016-09-12 2018-12-18 Visual Persuasion Ltd. Foldable lenses and novel trifocal eyeglasses
KR20180031285A (ko) 2016-09-19 2018-03-28 삼성전자주식회사 평면형 가변 초점 렌즈
KR20180037423A (ko) 2016-10-04 2018-04-12 삼성전자주식회사 회전형 가변 초점 평면 렌즈
WO2018078439A2 (en) 2016-10-25 2018-05-03 Amo Groningen B.V. Realistic eye models to design and evaluate intraocular lenses for a large field of view
FR3059537B1 (fr) * 2016-12-07 2019-05-17 Essilor International Appareil et procede de mesure de refraction oculaire subjective de haute resolution en puissance optique spherique et/ou cylindrique
DE102016125255A1 (de) 2016-12-21 2018-06-21 Carl Zeiss Jena Gmbh Wellenfrontmanipulator und optisches Gerät
US10739227B2 (en) 2017-03-23 2020-08-11 Johnson & Johnson Surgical Vision, Inc. Methods and systems for measuring image quality
WO2018194592A1 (en) 2017-04-19 2018-10-25 Carl Zeiss Vision International Gmbh Adjustable progressive lens and design method
DE102017209440A1 (de) 2017-06-02 2018-12-06 Carl Zeiss Smt Gmbh Projektionsbelichtungsverfahren und Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithografie
US10578869B2 (en) 2017-07-24 2020-03-03 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems with adjustable zoom cameras
US11409105B2 (en) 2017-07-24 2022-08-09 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems
US10422995B2 (en) 2017-07-24 2019-09-24 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems with stray light management
WO2019022608A1 (en) 2017-07-27 2019-01-31 Akkolens International B.V. ARTIFICIAL ADAPTIVE CRYSTALLINE WITH OPTICAL SURFACES OF IRREGULAR SHAPE
US10969584B2 (en) 2017-08-04 2021-04-06 Mentor Acquisition One, Llc Image expansion optic for head-worn computer
AU2018330604A1 (en) 2017-09-11 2020-04-02 Amo Groningen B.V. Methods and apparatuses to increase intraocular lenses positional stability
JP7140135B2 (ja) * 2017-10-17 2022-09-21 ソニーグループ株式会社 可変焦点距離レンズ系および撮像装置
CA3082053A1 (en) 2017-11-30 2019-06-06 Amo Groningen B.V. Intraocular lenses that improve post-surgical spectacle independent and methods of manufacturing thereof
DE102017223014A1 (de) 2017-12-18 2019-06-19 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Verfahren zur Bestimmung der Dicke einer Probenhalterung im Strahlengang eines Mikroskops
US10901227B2 (en) 2018-02-21 2021-01-26 American Sterilizer Company Refractive lens array assembly
CN108931192A (zh) * 2018-06-12 2018-12-04 杭州电子科技大学 一种位移测量系统及测量方法
CN108845382A (zh) * 2018-06-12 2018-11-20 杭州电子科技大学 一种含谐衍射面的Alvarez透镜变焦系统
WO2020027652A1 (en) 2018-08-03 2020-02-06 Akkolens International B.V. Variable focus lens with wavefront encoding phase mask for variable extended depth of field
US10816804B2 (en) 2018-08-31 2020-10-27 Google Llc Near-eye display system with polarization-based optical path folding and variable focus catadioptric lens assembly
CN112955095A (zh) * 2018-10-08 2021-06-11 爱克透镜国际公司 具有可变像差的组合以进行景深扩展的可调节眼内晶状体
JPWO2020174866A1 (ja) * 2019-02-27 2021-12-23 ソニーグループ株式会社 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置
CN113474707A (zh) * 2019-02-27 2021-10-01 索尼集团公司 可变焦距透镜系统和成像设备
NL2025405B1 (en) 2019-04-23 2021-05-31 Akkolens Int B V Accommodating intraocular lens with elastically contracting haptics
CN114375185A (zh) 2019-08-19 2022-04-19 爱克透镜国际公司 具有独立固定和可变焦度晶状体部分的可调节人工晶状体组合
US11890055B2 (en) 2019-10-03 2024-02-06 Jitander Dudee Accommodating intraocular lens assembly
GB201914687D0 (en) 2019-10-10 2019-11-27 Adlens Ltd Adjustable focal length lenses and eyewear incorporating the same
DE102019127590A1 (de) 2019-10-14 2021-04-15 Carl Zeiss Jena Gmbh Wellenfrontmanipulator mit diffraktiven Komponenten
CN114829988A (zh) * 2019-10-24 2022-07-29 索尼集团公司 透镜系统、用于控制透镜系统的方法和计算机程序产品
DE102019129445A1 (de) * 2019-10-31 2021-05-06 Carl Zeiss Jena Gmbh Gemeinsame Führung beweglicher optischer Elemente
CN111077676B (zh) * 2019-12-10 2021-09-07 华为技术有限公司 散光矫正透镜、头戴显示设备和散光矫正方法
US11886046B2 (en) 2019-12-30 2024-01-30 Amo Groningen B.V. Multi-region refractive lenses for vision treatment
NL2027301B1 (en) 2020-01-13 2021-10-26 Akkolens Int B V Mechanical means for accommodative intraocular lens
US11640040B2 (en) 2020-01-27 2023-05-02 University Of Washington Simultaneous focal length control and achromatic computational imaging with quartic metasurfaces
CN111973144A (zh) * 2020-08-31 2020-11-24 苏州艾佳信息科技有限公司 一种智能验光眼镜
GB2601498A (en) 2020-11-27 2022-06-08 Carl Zeiss GmbH Projection lens with Alvarez lens system
EP4020066A1 (de) 2020-12-23 2022-06-29 Essilor International Optische vorrichtung, die eine elektrochrome ophthalmische linse bildet, brillengläser damit und verfahren zu ihrer herstellung
CN112987225A (zh) * 2021-03-31 2021-06-18 舟山波比生物科技有限公司 一种可调节放大度数的镜头及验光仪
DE102021121561A1 (de) 2021-08-19 2023-02-23 Carl Zeiss Ag Wellenfrontmanipulator und optisches Gerät
DE102021121562A1 (de) 2021-08-19 2023-02-23 Carl Zeiss Ag Wellenfrontmanipulator und optisches Gerät
DE102022102213B4 (de) 2022-01-31 2023-08-24 Carl Zeiss Ag Optisches System
WO2023199027A1 (en) 2022-04-14 2023-10-19 Adlens Ltd Improvements in or relating to adjustable focal length lenses and apparatus incorporating the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2001952A (en) * 1932-12-14 1935-05-21 Birchall Henry James Lenses and their combination and arrangement in various instruments and apparatus
US2475275A (en) * 1945-01-19 1949-07-05 Birchall Henry James Lens of variable focal power having surfaces of involute form
DE934128C (de) * 1953-11-29 1955-10-13 Winkel G M B H R Strahlenbrechende oder spiegelnde optische Vorrichtung mit veraenderlicher Fokalwirkung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB250268A (en) * 1925-04-04 1926-07-29 Isao Kitajima Improvements in lenses
US2263509A (en) * 1939-03-21 1941-11-18 Lewis Reginald Walker Lens and method of producing it

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2001952A (en) * 1932-12-14 1935-05-21 Birchall Henry James Lenses and their combination and arrangement in various instruments and apparatus
US2475275A (en) * 1945-01-19 1949-07-05 Birchall Henry James Lens of variable focal power having surfaces of involute form
DE934128C (de) * 1953-11-29 1955-10-13 Winkel G M B H R Strahlenbrechende oder spiegelnde optische Vorrichtung mit veraenderlicher Fokalwirkung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202008011175U1 (de) * 2008-08-18 2010-01-07 Haselmeier Gmbh Injektionsgerät
DE102019103033A1 (de) * 2019-02-07 2020-08-13 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Kraftfahrzeugscheinwerferlichtmodul mit einer veränderlichen Fokusweite
EP3699487A1 (de) 2019-02-07 2020-08-26 Marelli Automotive Lighting Reutlingen (Germany) GmbH Kraftfahrzeugscheinwerferlichtmodul mit einer veränderlichen fokusweite

Also Published As

Publication number Publication date
AT279921B (de) 1970-03-25
CH481387A (de) 1969-11-15
US3305294A (en) 1967-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1290357B (de) Optische Vorrichtung mit der Wirkung einer Linse mit veraenderbarer Brennweite
DE2044639C3 (de) Ophthalmische Linse mit progressiv sich ändernder Brechkraft
EP0193552B1 (de) Mehrstärkenglas
DE2918310C2 (de) Brillenglas mit einer brechenden Oberfläche, deren Brechkraft sich in dem zentralen Bereich einer Übergangszone progressiv ändert
DE3016935C2 (de) Multifokale Brillenlinse mit gebietsweise gleitendem Brechwert
DE1805561C3 (de) Ophthalmische Linse mit starker Brechkraft und vorgegebenem Astigmatismus
DE2313223C3 (de) Anamorphotische Linse bzw. Linsensystem sowie Verfahren zur Herstellung der Linse
DE102013102442B4 (de) Optische Vorrichtung zur Strahlformung
DE3345076C2 (de)
DE3840370C2 (de)
DE1572847B1 (de) Ophthalmische Linse mit progressiv sich aendernder Brechkraft
DE3622757A1 (de) Progressive mehrstaerkenlinse und diese verwendende brille
DE3018578A1 (de) Ophthalmische progressive linse sowie verfahren zu ihrer herstellung
DE2439127B2 (de) Brillenglas und verfahren zur herstellung eines brillenglases
DE2336708B2 (de) Ophthalmische Linse mit progressiv sich ändernder Brechkraft
DE3447893C2 (de)
DE2315814A1 (de) Anamorphotisches objetivsystem
DE102004014442B4 (de) Binokulare Vergrößerungsbrille
DE2110623C3 (de) Parallaxstereogramm-Anordnung und Verfahren zur Verbesserung der direkten Betrachtung von Diapositiven oder Filmen mit räumlichem Bildeindruck mittels eines Linsenrasters
DE2931548A1 (de) Geodaetische linse fuer wellenleiter und vorrichtung fuer die verarbeitung eindimensionaler signale durch anwendung dieser linse
DE1294061B (de) Linsensystem veraenderbarer Brennweite
DE845414C (de) Binokulare Vergroesserungslinsen
DE562077C (de) Brillenglas mit ablenkender Wirkung
DE1572847C (de) Ophthalmische Linse mit progressiv sich ändernder Brechkraft
DE1622471C2 (de) Periskop zum binokularen Betrachten eines Objektfeldes