2019-10-09

望遠鏡系統(tǒng)

光路特點:光學間隔△=F‘1而咆、F2=0胖腾,平行光進平行光出烟零。組合焦距?瘪松,倍率為有限值,且與物體位置無關锨阿。

望遠鏡的視覺放大率

物體對人眼張角\omega 可由物體對望遠鏡的張角\omega 代替


望遠系統(tǒng)的分辨率

1.根據(jù)瑞利判斷:

2.根據(jù)道威判斷:

有效放大率(正常放大率):滿足分辨要求的最小視覺放大率宵睦。

工作放大率:實際使用的放大率是有效放大率的2~3倍。

伽利略望遠鏡的優(yōu)點:結構簡單墅诡,筒長短壳嚎,輕便,光能損失少末早,觀察物體時成正像烟馅;缺點:沒有中間實像面,不能設置分劃板然磷,不能用于瞄準與測量郑趁。

望遠物鏡分類:折射式、反射式和折反式姿搜。

望遠物鏡大孔徑小視場寡润,要校正的像差主要有:球差、正弦差和位置色差舅柜。對長焦物鏡還要考慮二級光譜的校正梭纹。

內調焦望遠物鏡(攝遠型物鏡)

外調焦:以目鏡與物鏡之間相對位置的變化實現(xiàn)調焦作用。該系統(tǒng)結構簡單致份、像質好变抽;但外形尺寸較大,密封性能很差知举。

內調焦:由正負兩組透鏡組成,正透鏡組在前為主物鏡, 負透鏡組在后為調焦鏡瞬沦,當觀察不同距離物體時,調整調焦鏡位置雇锡,使像重新回到物鏡的像方焦面上逛钻。

特點:該系統(tǒng)結構緊湊、密封性好锰提;但結構復雜曙痘,對加工要求嚴格。

反射式望遠物鏡

牛頓系統(tǒng):由單個拋物面做成的最簡單的反射式望遠物鏡立肘。其球差很好边坤,彗差嚴重,視場很小谅年。

卡塞格林系統(tǒng):由拋物面主鏡+雙曲面副鏡組成茧痒,拋物面的焦點與雙曲面的虛焦點重合。該系統(tǒng)成倒像融蹂,結構緊湊旺订,主弄企、副鏡場曲互補,有利于擴大視場区拳。

格里高里系統(tǒng):由一拋物面主鏡和一個橢球面副鏡組成拘领,該系統(tǒng)成正像,但筒長較長樱调。

目鏡的像差特性

目鏡是小孔徑约素、大視場、短焦距的光學系統(tǒng)笆凌,且出瞳遠離透鏡組圣猎,這些決定了其像差特性。

1.孔徑小菩颖、焦距短样漆,軸上像差較小,結構較復雜的目鏡系統(tǒng)中很易滿足晦闰;

2.視場大,光闌遠離鏡組鳍怨,軸外像差很大呻右,校正困難,尤其是彗差鞋喇、像散声滥、場曲和倍率色差大,畸變對目鏡的正常使用影響較小侦香,允許的相對畸變隨視場角變化落塑,可達5~10%。

常用目鏡有惠更斯目鏡罐韩、冉斯登目鏡憾赁、凱涅爾目鏡、對稱目鏡散吵、無畸變目鏡和廣角目鏡等龙考。

攝影物鏡的光學特性由焦距、相對孔徑和視場角決定矾睦。

據(jù)瑞利準則晦款,攝影物鏡的理論分辨率(\lambda =550\mu m):

變焦距物鏡

焦距可在一定范圍內連續(xù)改變,系統(tǒng)的像面位置保持不變的光學系統(tǒng)枚冗。焦距的變化使物體成像放大率也連續(xù)改變缓溅。

廣泛應用于望遠系統(tǒng)、顯微系統(tǒng)赁温、投影儀等測量儀器坛怪。

變倍比:變焦距范圍的兩個極限焦距(長焦和短焦)之比州藕。

性能要求:高變倍比、大相對孔徑酝陈、大視場床玻、近攝距離、自動調焦沉帮、電動變焦锈死;

結構要求:體積小、重量輕

像質要求:力求達到定焦距物鏡的像質要求穆壕。

由多個子系統(tǒng)組成待牵,焦距變化是通過一個或多個子系統(tǒng)的軸向移動、改變光組間隔來實現(xiàn)喇勋。

照明系統(tǒng)分類:

按結構型式分為:透射缨该、反射和折反照明系統(tǒng);

按照明方式分為:臨界照明和柯勒照明川背。

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