Системы анализа и обработки данных

СИСТЕМЫ АНАЛИЗА И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

ISSN (печатн.): 2782-2001          ISSN (онлайн): 2782-215X
English | Русский

Последний выпуск
№4(100) Октябрь - Декабрь 2025

Жидкостный ахроматический объектив-дублет с электромагнитным приводом

Выпуск № 4 (100) Октябрь - Декабрь 2025
Авторы:

Войтов Алексей Сергеевич ,
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/2782-2001-2025-4-159-171
Аннотация

Устойчивая тенденция к развитию беспилотных аппаратов приводит к уменьшению их габаритов для достижения минимальной заметности при выполнении разведывательной деятельности. В связи с этим необходимо усовершенствовать составные части беспилотного аппарата, в том числе и системы фото- и видеофиксации. Для решения этого вопроса предлагается использовать жидкие линзы, которые позволяют уменьшить время отклика, получить компактный корпус и надежную конструкцию устройства. В последнее время появилось много информации по построению и технологии изменения фокусного расстояния, жидкостных объективов, конструкции жидкостных устройств и используемых в них жидкостей. Однако не уделено должного внимания критериям оценки качества таких систем. В статье рассматривается практическое подтверждение взаимосвязи показателя преломления (nD) и коэффициента дисперсии Аббе (νD) жидкостей, образующих дублет, с возможностью получения ахроматического типа коррекции для хроматизма положения (Δs?). Достижение цели происходит с использованием жидкостного объектива-дублета с разными значениями показателей преломления (nD) и коэффициента дисперсии, Аббе (νD) и оценки их влияния на изменения хроматизма положения (Δs?).



Отраженная в работе экспериментальная часть касается жидкостного объектива-дублета с электромагнитным приводом, который использует силу Лоренца для изменения радиуса кривизны эластичной мембраны, что, в свою очередь, приводит к изменению фокусного расстояния. Полученная модель дублета может работать как с расходящимся, так и со сходящимся пучком лучей в зависимости от полярности подаваемого напряжения, что и имеет относительно широкий диапазон фокусных расстояний.


Ключевые слова: жидкостный объектив-дублет, электромагнитный привод, эластичная мембрана, задний фокальный отрезок, показатель преломления, коэффициент дисперсии Аббе, хроматизм положения, хроматизм увеличения
Войтов Алексей Сергеевич
РФ, 664033, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, Сибирский государственный университет геосистем и технологий,
avojtov33@gmail.com
Orcid: 0000-0002-3610-1300
РИНЦ AuthorID: 3444-7396

Список литературы

1. Войтов А.С., Ефремов В.С. Разработка и исследование жидкостного объектива-дублета с электромагнитным приводом // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. – 2024. – Т. 8, № 1. – С. 53–56.



2. Van Grinsven K.L., Ousati Ashtiani A., Jiang H. Lorentz force actuated tunable-focus liquid lens // Micromachines (Basel). – 2019. – Vol. 10 (10). – P. 714. – DOI: 10.3390/mi10100714.



3. Patent No. US10962771B2. Achromatic optical system with liquid lens: 2016 / Man Kit Louis Wai.



4. Reichelt S., Zappe H. Design of spherically corrected, achromatic variable-focus liquid lenses // Optics Express. – 2007. – Vol. 15 (21). – P. 14146–14154. – DOI: 10.1364/OE.15.014146.



5. Zoom camera based on liquid lenses / S. Kuiper, B.H.W. Hendriks, J.F. Suijver, S. Deladi, I. Helwegen // Proceedings of SPIE. – 2007. – Vol. 6466: MOEMS and Miniaturized Systems VI. – DOI: 10.1117/12.706779.



6. Войтов А.С., Егоренко М.П., Ефремов В.С. Выбор параметров жидкостей для коррекции хроматизма в жидкостных объективах // Оптический журнал. – 2025. – Т. 92, № 4. – С. 82–92. – DOI: 10.17586/1023-5086-2025-92-04-82-92.



7. Electromagnetic drive zoom deflection liquid lens. – URL: https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=CN357089143&_cid=P11-LO9Y8Q-51086-1 (accessed: 28.11.2025).



8. Design method of electromagnetic drive bidirectional zoom liquid lens. – URL: https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=CN346613533&_cid=P11-LO9Y8Q-51086-1 (accessed: 28.11.2025).



9. Zoom liquid lens based on electromagnetic drive. – URL: https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=CN245679990&_cid=P11-LO9Y8Q-51086-1 (accessed: 28.11.2025).



10. Патент № 2826524 Российская Федерация. Жидкостный вариообъектив, управляемый электромагнитным устройством: опубл. 11.09.2024 / Войтов А.С., Егоренко М.П., Ефремов В.С.



11. Патент № RU2802534C1 Российская Федерация. Двухдиапазонный жидкостный вариообъектив на основе эффекта электросмачивания: опубл. 30.08.2023, Бюл. № 25 / Войтов А.С., Егоренко М.П., Ефремов В.С.



12. Войтов А.С., Михайлов И.О. Перспективы использования жидких линз в объективах фото- и видеотехники беспилотных летательных аппаратов // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. – 2019. – Т. 6, № 1. – С. 134–140.



13. Преимущества и недостатки стекол из оптической смолы. 2017. – URL: http://ru.youjie-tools.com/news/advantages-and-disadvantages-of-optical-resin-38284382.html (дата обращения: 28.11.2025).



14. Рогачев Н.М., Баландина Б.Ю. Аберрации оптических систем: методическое пособие. – Самара : Изд-во СГАУ, 2012. – 11 с.



15. ГОСТ 9411–91. Стекло оптическое цветное. Технические условия: дата введ. 1993–01–01. – М.: Изд-во стандартов, 1992. – 48 с.



 

Просмотров аннотации: 17
Скачиваний полного текста: 10
Просмотров интерактивной версии: 0
Для цитирования:

Войтов А.С. Жидкостный ахроматический объектив-дублет с электромагнитным приводом // Системы анализа и обработки данных. – 2025. – № 4 (100). – С. 159–171. – DOI: 10.17212/2782-2001-2025-4-159-171.

For citation:

Voytov A.S. Zhidkostnyi akhromaticheskii ob"ektiv-dublet s elektromagnitnym privodom [Liquid achromatic doublet lens with an electromagnetic drive]. Sistemy analiza i obrabotki dannykh = Analysis and data processing systems, 2025, no. 4 (100), pp. 159–171. DOI: 10.17212/2782-2001-2025-
4-159-171.