望远镜系统结构设计-光学 第2页
③物镜的通光口径（入瞳直径） ：
物镜的口径取决与分辨率的要求，若使物镜的分辨率与放大率相适应，望远镜口径与放大率的关系满足 ，为减轻眼睛负担，可取 及 ，这里系数取1.5 ，则: ④出瞳直径 ：
⑤ 物镜焦距 与目镜焦距 ：
⑥ 视场光阑的直径 ：
根据三角形定则，计算视场角，如上图：
⑦ 目镜口径 ：
目镜的视场角 ，原文请找腾讯752018766辣.文-论'文.网
http://www.751com.cn 以及出瞳直径 限制了目镜的口径，由此：
⑧ 出瞳距 ：
孔径光阑选在物镜框上，轴外光束的主光线通过物镜中心O，假定在目镜组的投射高为R，如下图所示：
⑨目镜的视度调节量x：
㈦ 伽利略望远镜结构形式、特点、光路结构图
伽利略望远镜（Galilean telescope）结构形式:它是采用负光焦度目镜的望远镜系统，其物镜是会聚透镜而目镜是发散透镜。光线经过物镜折射所成的实像在目镜的后方（靠近人眼的后方）焦点上，这像对目镜是一个虚像，因此经它折射后成一放大的正立虚像。
特点：入射的平行光束经过系统后仍为平行光束。它的放大率等于物镜焦距与目镜焦距的比值。这种系统的视放大率为正值，成正像，不必加倒像系统，但这种系统物镜的像方焦平面在目镜后方，系统中无法安装分划板，不适合军用；它的视场角较小，它的视放大率受到物镜口径的限制，也不可能很大，一般在2-3倍左右。光路结构图如下所示：
二、物镜组与目镜组的选取
㈠物镜组的选取
⑴物镜组的主要参数：
① 等效焦距f′（焦距f′物）
望远镜物镜的焦距和系统的视放大率有关，由公式：
物镜的焦距是目镜焦距的Γ倍，通常是先确定目镜的焦距。
② 相对孔径D/f′
入瞳直径D和物镜焦距f′物 之比D/f′称为物镜的相对孔径。
③ 视场角2ω
即目镜的视场角。一般望远镜物镜的视场都不大，通常不超过10°~15°。
（2）物镜组的种类：（折射式望远物镜）
① 双胶物镜 。双胶物镜是一种最常用最简单的望远物镜，由一个正透镜和一个负透镜胶合而成，如图2-1所示。这种物镜的优点是：结构简单，安装方便，光能损失小，合适的选择玻璃可以校正球差、彗差和轴向色差三种色差，满足望远镜物镜的像差要求。
图2-1 图2-2
不同焦距时，双胶物镜可得到满意的成像质量的相对孔径，如下表所示：
由于这种物镜不能校正像散和场曲，所以视场一般不能超过8°~10°。如果物镜后
有很长光路的棱镜，由于棱镜的像散和物镜的像散符号相反，可以抵消一部分物镜的像散，视场可达到15°~20°。一般双胶物镜的最大口径不能超过100mm，这是因为当透镜直径过大时，由于透镜的重量过大，胶合不牢固。同时，当温度改变时，胶合面上可能产生应力，使成像质量变坏，严重时可能脱胶。
② 双分离物镜。双不胶物镜同样由一个正透镜和一个负透镜组成，但两透镜中间有一个空气间隔，如图2-2所示。
它和双胶物镜比起来，具有以下优点：
ⅰ：物镜的口径不受限制。因此，一些大口径的物镜都采用双不胶物镜，而不用双胶物镜。
ⅱ：能够利用空气间隔校正剩余球差，增大相对孔径。在一般焦距（100~150mm）时，相对孔径可达到1﹕2.5~~1﹕3。
它的缺点是：光能损失增加，加工安装比较困难，特别是两块镜的共轴性不易保证。
③ 双单和单双物镜。原文请找腾讯752018766辣.文-论'文.网
http://www.751com.cn 如果物镜的相对孔径大于1﹕3时，一般采用一个双胶合透镜和一个单透镜进行组合，根据它们前后位置排列不同，分双单和单双两种物镜，如图2-3（a）（b）所示。
④ 三分离物镜。由三个单透镜组成，如图2-4所示。能很好地控制孔径高级球差和色球差，相对孔径可达1﹕2。缺点是装配调整困难，光能损失和杂光都比较大。
上一页 [1] [2] [3] [4] 下一页
望远镜系统结构设计-光学 第2页下载如图片无法显示或论文不完整，请联系qq752018766
