Слюсарев Г.Г. - Расчет оптических систем (1975) (1060808), страница 49
Текст из файла (страница 49)
В некоторьш приборах световые пучки ограничиваются реальной диафрагмой, «оторва должна служить входным зрачком фотографического объектива и находиться впереди него (ввпрямер, в проекционных системах типа <Эйдофор», в которых решетка служкт входным зрачком для проекционного объектива). Такие объективы па виду напоминают вторую половинку симметричных (илн почти симметричных) светоснльных обьективов, ио их норрекция более сложна па следующим причинам. Как неодндкратно уназывалссь, симметричность па отношевню к плоскосн( двафрагмы в сильной степени облегчаег исправление таяня аберрапий, нак кома,'дисторсня н кроматическан разность увеличений; поскольку в обтюктнвах с выиесекным зрачком первая половинка отсутствует, приходится принимать специальные меры для исправления этих аберраций, Исправление комы н второго хроматизма обычно не представляет особых труд- настей, но полное исправление днсторснв требует усилий и в большинстве случаев ве мажет быть полностью осуществлено.
згз Напомним формулу (П1,20) длп козффициента Ят при малых толшинах и вслдушвых промежутках оптичщкой системы: Хг ПсскокькУ все У» отРнЦательиы, а 2, Г» и й» положительны, то уг принимает довольно значительные отрицательные значения, борьба с которыми приводит н необхолимости введения больших отрицательных н иоложнтельных линз, что, в свою очередь, вызывает попвленне больших аберраций высших порядков, усугубляемых тем обстоятельством, что прн папском расположении входного зрачка высоты пересечения главных лучей довольна велики. На рнс. 1П.38 приведена схема объектива ' с улалеиным зрачком (г' = 3(И), 1: 5,2, ш = 25').
17. ВБЪЕЩИИИ С УСЕИИЧЕИИКП ЗЕИИИИ ЗЕУЕИВЕИ Для зеркальнмх камер требуются специальные объективы, отличающиеся от абычиьш большим расстоянием а ат последней паверхиссти объектива до его фокальнай плоскости. Отношение — превышает едннвцу для обьективов срелнего фокусного расl' стояния и достигает двух в более для короткофокусных. Такие обьективы требуются для проекционных установок типа гЭйкофор» и анзлогичяых, в «оторьщ расстояние а равно 300 мм я более, а фокусные расстояния меннипея от 300 до 75 мм. Удаление плоскости изобраагеинп достигается добавлением отрицательного компонента 5» (рис. Н!.39) нперели положительного компонента йь мало отличающегося от обычного еуннвер. сального» объектива. Важную раль играет воздушный промежуток б, разделяющий отрицательный компонент от положительного.
Е(омбниацнв Ь»5» представляет собой перенернутый телеобъектив. Прн отношениях †, немногим больше едннипы расчет объеку тинов с удаленной фекальной плоскостью не представляет трулнастей, а наоборот, облегчается исправление четвертой суммы. Однако при больших отношениях †', приходится давать больу шие значения оптической силе первого компонента и воздушному промежутку б, что приводит к переисправлению четвертой суммы Згт и появлению большой листорсии, так же как в телеобьективах с большим значеяием телеувелнчения. Следует применять такие же меры против »тих аберрышй, как н прн расчете телесбъектниов: специальные марии стекал, а главным образам выбор кояструкций, обеспечивающих получение больших звачений оснойиых параметров Р и Чл. г азг.
санд. № ЕЗЗЗИС. 313 Пряводнм схемы двух объективов (1' =35; 1: 4; 2ю .—. 60') с вин«се«гной фоиальиай плоскостью (расчеты В. И. Линьковой и Р. М. Карлсбрун). У второго объектива вторая поверхность эллипсаидальная (рнс. 1П.40, !П.41). Еще более затруднителея расчет обьектнвав для проекционных систем «Эйдофорь. К указанным выше трудностям добавляется еще одна: плоский экран (в обратном ходе лучей) должен изображаться на сферическоя поверхности, вогнутость которой ив. правлека к объективу, т. е.
Югт должна бить положительной, в то время как требование большого заднего отрезка з' приводит к отрнпательным значениям Юм, Зарубежные объективы, предиаэначениыв для этой нели, ие решают полностью поставленной задачи. Автором и М. А. Варвариной был расс«игпи объектна с про. межутачным изображением при фокусном расстоянии 150 мм по следующей схеые (рнс. И.42). Объектив 5« имеет вынесенный зрачок, его фокусное расстояние равно !00 мм, относительное отверст е 1 « 4 е угол поля эрсин» 345 Каллектяа 5« с фокусным расстоянием 340 мм исправляет дисторсню всего объектива н создаст необходямую кривизну поля« радиус кривизны изображения равен 300 мм. Объектив 5« — репродукционный, с апертурным углом 1(5; он работает с линейным увеличением — 1,5; диагональ АВ проектяруемой картинки 90 мы.
По сравнению с объективом «Эйдофораь отечественный объектив облздавг следующимв преимуществами: максимальные поперечные рзвмеры !10 мм вместо 200; масса примерно в два раза меньше; качество иэображения эяачнтельио выше благодаря полному исправлению кривизны н астигматизма; длина обьектява с промежуточным изображением несколько больше; 514 мм вместо 460. !В.
ШШШВВЫ йхй ВГНВ ВВВШВВ Большое распространение в последнее десятилетие получили методы анализа Фурье в науке и технике, в частности в оптике. Исследование всевозможного вида объектов, особенно обладаю. щих периодической структурой, оказалось удобным вести с по.
мощью оптических приборов. образующих спектры (т. е. преобразования Фурье) этих обьектов. Использованию оптичщкнх сястем для Фурье-анализа способствует ик свойства прн определенных, но легко осуществляемых условиях создавать преобразование Фурье амплитуд плоских предметов, расположенных иэ входном зрачке оптической системы НО, гл. Х1. Если поместить фотографию (негатяв) всследуемого объекта иа входной зрачок объектива и освещать его параллельным (когерентиым) пучком лучей, то в фокусе объектива образуется спектр амплитудного распределения обт,акта. Все участки объекта, обладающие 3!В периодической структурой, образуют в фокальной плоскости точни пли пятна, расположение и интенсивность которых однозначно связаны с направлением, частотой н размерами структур.
Другое важное применение преобразований Фурье в оптике заключается в исключении ряда дефектов воображения некоторых объектов, вызванных различными причинами, например типографской сеткой, неправильной фокусировкой и т. д. )6), с помо- Ркс. И!ла щью фильтра, выполненного надлежащим образам, помещенного в плоскости спектра. В этом случае обычно строят следующую оптическую схему (рве.
П1АЗ). Коллимзтар Ом в фокусе которого находится точечный источник 8, создает параллельный пучок лучей, пересекающих плоскость объектов Р. Объентнв Ом расположенный в непосредстпеннай близости от этой 'плоскости, изображает точку 5 в своей фоиальной плосности РС В этой плоскости образуется спектр сбтлкта Оь есля только э «сточник 5 достаточно мал и з е искодящий нз несо пучок можно считать когерентным.
Объектив О,Оп обычно состоящий из двух одинаковых, симметрично расположенных Рк . ! П гщ дуплетов, изображает объект в плоскости Р', в которой получается исправленное изабраже. пие объекта. В плоскости Р' ставится фильтр. Строгое преобразование Фурье осуществляется при условии отсутствия аберраций в сбъективзх О, и Оы требуется также отсутствие аберраций в объективе О, Ое Прн обычно применяе, мых более или менее случайных обьективах эти условия не соб. людаюшя, что прнволнт к иснажению спектра и деформации иэобранепия отфялбтроваинаго обьейта. Блендйюрд )зб) предложил непорьзовзть симметричную систему, состоящую из двух адинаковых, симметрично расположенных относительно середины, телеобъективов, исправленных кан в отношении лучей, падающпх иа систему параллельно оси, так и в отиашеани лучей, шздаюгцих иа раэлячиые точки плоскости фильтра, что обеспечивается симметричностью схемы. Прнченеине телеобъентнвов, расположенных таким образом, позволяет значительно сократвть общую длину системы.
Па рпс. П!.44 приведена схема этой системы. 31Э Среди многочисленных типон рдврдбвтыеаемых н настоящее время фотографичесних объективов следует отметить обьеятиаы для местной фотогрвфии, отличающиеся от обычных хорошим исправлением хроматических аберраций, н частности вторичного спектра, хроматической рвднсстн увеличений н сферохромвтпческой аберрапип. Методиид расчета таких объекпшов ничем йе отли.
чается от излоп!виной выше, ио путем более тщательного выборе применяемых марок стекла следует добиться уменьшения перечисленных выше вберраций. Выбор марок стекла осуществляется аналогично тому, как изложено н гл. ЧБ!. Са»сов лыырапур» 1. А!щювив В. Д. М ад«р иче «нх с»стдм с пере ен хврактеристн«вми, сапер ащ««амк пен н с «псьнсо толщины. Ав р р. «вид. юнас. Л., ГОИ, 1971, И с. 2. Версий.о. Ос ьвм сгс«» сс оды 3, Вала»в В. С. Меюды р с п с«мпыкфпа рафическпд снеге«.Л.-М., ОГИЗ, 1948, %4 4. Гыь«арв В, Ю., ПР» инв О. Ы О р»ыюс смпсильнмк объектна в.— Трулм ГОИь 1970, т. ХХХЧП, выи. !37, с.
П5 — 124. 5. Гериберпр 82 Сс рю. еи» гссмюр«сс«в антика. М., Итд.ва ияапр. « ., Ш62, 487 с. б. Маре»а«ь А., Ор* свв М. Глрушурв нчспют ыабрвыннв. М., Мвр, 1964, 7% с. 7. Об вв ! с въюю р ввкр »сесин« сис ем в абввсгв аеерр и В П! еср«Дкв. — «Твудм ТОЙ«, !970, . ХХХЧП, им . 167, с. 39 — 43. Антс В.С Па«»реве,И.П.Пл к *,М.Д.С»рсгви». В, Рус«нав М. Щ Те«двч с * . М.— Л., Мппгнз, %61, 328 с. 9. с»веер«а Г.
Г. Г рвчспыв юпвк». м.— л., вш-ва Аи ссср, Ш46, %2 с. 1О. Слюсарев Г. Г. М акм рп е сп н сскнх сищ . Л., «М«щииастрсе «е . 1%9, 6ТО с. 11. Стеф»иск«9 М. С, И»»еда» ы и р счет светаспльвых «фа«альных с стем »ереме»наго увели«с и, примы»смм в»ъчестве наев»к«н объект»»ам дл ынеиенндикфокуснагар с аяпва.-«ТрудмГОИн19%,т.ХХШ,вмп.152, с. 43-67. 12. Опфенс«ня М. С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
