РПЗ (1060775), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Чтобы определить аберрации всей системы в программе «OPAL» необходимо выполнить присоединение рассчитанного объектива к призме и окуляру. Для этого необходимо определить расстояние от последней поверхности объектива до призмы.

(10)

Значение возьмем из компьютерного расчета системы, состоящей из окуляра и призмы. По формуле (10)

мм.

После присоединения к объективу окуляра с призмой и замены радиусов кривизны на стандартные по ряду 250 система получается афокальной. В результате получили призменный монокуляр со следующими конструктивными параметрами:

Основные параметры получившейся системы:
, , D'=5 мм,

,

,

,

L=247,78 мм,

мм.

По результатам аберрационного расчета были получены следующие данные:

1. Поперечная сферическая аберрация для края входного зрачка ;

2. Мередиональная кома ;

3. Хроматизм положения дптр;

4. Хроматизм увеличения ;

5. Астигматизм дптр;

6. Дисторсия %.

Аберрационный расчет системы приведен в приложении 3.

Оценим качество системы. Для телескопических систем допускают остаточную угловую сферическую аберрацию 1…2’, а с учетом хроматизма – 2…3'. Суммарная монохроматическая аберрация внеосевых пучков может быть 5…10', из которых 2…3’ минуты приходится на кому. Допустимый хроматизм положения составляет примерно 0,5 дптр. Как видно, рассчитанная система удовлетворяет всем этим требованиям, и качество изображения можно признать допустимым.

9. СВЕТОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИЗМЕННОГО МОНОКУЛЯРА

Потери на отражение от непросветленных оптических поверхностей рассчитываются из соотношений для коэффициента отражения

(1)

В системе 4 границы К8 – воздух. Для них:

На границе ЛК3 – воздух:

На границе Ф1—воздух:

На границе Ф2—воздух (2 границы):

Длина пути, которую луч проходит в стекле равна сумме толщин оптических деталей:

Поглощение излучения в оптических средах учтем на основе закона Бугера:

В нашем случае, суммарная толщина оптического стекла вдоль оптической оси равна мм, коэффициент найдем из каталога оптического стекла. Согласно каталогу .

Таким образом, для нашей системы 0,979

Тогда суммарный коэффициент пропускания находится перемножением вычисленных составляющих:

Потери составят 33,3%.

Для уменьшения коэффициента отражения используют просветление преломляющих поверхностей путем нанесения на них одной или нескольких тонких пленок, обеспечивающих в результате интерференции резкое уменьшение отраженной части потока излучения.

ВЫВОДЫ

В ходе данной курсовой работы была рассчитана телескопическая оптическая система Кеплера. В качестве оборачивающего элемента была использовании призма АкР - 45º, что позволяет получить в системе прямое изображение изменить направление оптической оси на 45º.

В данной работе используется возможность компенсации аберраций окуляра и призмы аберрациями объектива. Так же в ходе работы была изучена методика Г. Г. Слюсарева расчета двухлинзового склеенного объектива, которая позволяет выбрать такую пару стекол, при которой можно исправить хроматизм положения, сферическую аберрацию и уменьшить кому.

В результате всех расчетов была получена оптическая система, степень коррекции аберраций которой, как было показано выше, соответствует требованиям к качеству изображения. В данной работе фокальные плоскости объектива и окуляра совмещены. Одним из путей улучшения качества изображения в телескопической оптической системе может быть разведение фокальных плоскостей объектива и окуляра, т. к. при смещении их вдоль оптической оси можно балансировать аберрации монокуляра.

Следует отметить, что получившаяся длина оптической системы (247,78 мм) значительно превышает заданную (200 мм). Это связано с тем, при расчете фокусных расстояний компонентов, сами компоненты считаются тонкими, в то время как на самом деле они имеют реальную толщину. Т. е. если к системе предъявляются жесткие требования по продольному габариту, это надо было учесть заранее и на этапе габаритного расчета принять длину системы меньше заданной.

ЛИТЕРАТУРА

1. Иванова Т. М., Лазарева Н. Л., Лунина И. Н, Оформление конструкторской документации к оптическим изделиям. М.: изд. МГТУ, 1999, 40 с.

2. Заказнов Н. П., Кирюшин С. И., Кузичев В. И., Теория оптических систем,

М.: Машиностроение, 1992. 448 с.

3. Кирюшин С. И., Кузичев В. И. Расчеты оптических систем. Оптический выпуск.

М.: изд. МВТУ, 1977, 29 с.

4. Трубко С. В. Расчет двухлинзовых склеенных объективов. Справочник.

Л. : Машиностроение, 1984.

Характеристики

Список файлов домашнего задания