рпзголова (1061179), страница 4
Текст из файла (страница 4)
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, позволяющая выбрать такую пару стекол, при которой можно исправить хроматизм положения, сферическую аберрацию и уменьшить кому.
В результате расчетов 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.
Был проведен светоэнергетический расчет призменного монокуляра, в результате которого был получен коэффициент пропускания оптической системы 
равный 
. Для полученной системы характерны значительные потери, уменьшение которых возможно при использовании просветляющих пленок.
Следует отметить, что получившаяся длина оптической системы (261,38 мм) значительно превышает заданную (175 мм). Это связано с тем, что 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 необходимо учитывать заранее и на этапе габаритного расчета принимать длину системы меньше заданной.
Список литературы
-
Заказнов Н.П., Кирюшин С.И., Кузичев В.И. Теория оптических систем – М.: Машиностроение, 1992.
-
С.И.Кирюшин Габритный и аберрационный расчет призменного монокуляра. Учебное пособие для курсового проектирования по курсу «Прикладная оптика». Электронный вариант переработан и дополнен доцентом кафедры РЛ-3 Бодровым С.В. и старшим преподавателем кафедры РЛ-3 Качуриным Ю.Ю.
-
Трубко С.В. Расчет двухлинзовых склеенных объективов. - Л.: Машиностроение, 1984.
-
Шорин В.А., Гонтарь И.Н., Денисова Н.Е. Оформление учебно-конструкторской документации
П
риложение 1
Окуляр+призма
КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
N Радиусы Осевые Световые Марки Показатели преломления
пов. кривизны расст. высоты стекол
L= .54607 .48000 .64380
ВОЗДУХ
1 238.8540 2.5200 Ф13 1.62409 1.63311 1.61583
2 48.1040 19.3200 К8 1.51830 1.52241 1.51429
3 -41.1320 .3500 ВОЗДУХ
4 98.6580 10.6400 К8 1.51830 1.52241 1.51429
5 -98.6580 .3500 ВОЗДУХ
6 44.6880 21.0000 К8 1.51830 1.52241 1.51429
7 -44.6880 2.3800 Ф13 1.62409 1.63311 1.61583
8 78.3720 30.8123 ВОЗДУХ
9 .0000 142.3200 К8 1.51830 1.52241 1.51429
10 .0000 ВОЗДУХ
ПРЕДМЕТ: Удал. размер Y = -29.27000гр.мнсек S0= .000дптр от вх.зрачка
мера предмета : tg
ИЗОБРАЖ: Близ. размер Y'= .00000 SI= .0 совпадает с пл. Гаусса
ДИАФР. : ND= 0 перед 1й пов. SD= -32.404 (мм)Передн. апертура= 2.5000 (мм)
Относительные величины предмета : 1.000
Относительное виньетирование верхнее: .500
Относительное виньетирование нижнее : .500
СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Спектральный интервал от .00000 мкм до .00000 мкм
Спектр. эффективность постоянная = 1.00000
Параксиальные характеристики
F F' SF SF' SH SH'
-34.86000 34.86000 -23.72420 -112.13671 11.13580 -146.99671
S S' S'G V SP SP'
(дптр) (мм) (мм) (мм) (дптр)
0 .00000 -112.13671 -112.13671 -34.86000 -32.40434 7.14286
1 .00000 -112.13671 -111.98797 -.00379 -32.40434 7.24731
2 .00000 -112.13671 -112.26746 .00432 -32.40434 7.01160
Аберрации осевого пучка
─Отн.зр│ Продольные аберрации (мм) │ Поперечные аберрации (мм)
──koop.┴───── 0 ─────── 1 ─────── 2 ─────┴────── 0 ───────── 1 ───────── 2 ────
1.000 .04214 .19356 -.09148 .004257 .019652 -.009194
.866 .03140 .18214 -.10150 .002743 .015990 -.008820
.707 .02080 .17087 -.11138 .001481 .012228 -.007890
.500 .01033 .15973 -.12113 .000520 .008070 -.006059
.000 .00000 .14873 -.13076 .000000 .000000 .000000
─ │ Волновые аберрации │ Неизопл. │ Н ЗР
─Tg'*100│ (дл. волн) │ (%) │ (мм)
──────────── 0 ─────── 1 ─────── 2 ───┴──────────┴────────
7.194 .1939 1.5989 -1.0217 -.0833 2.5000
6.225 .1085 1.1584 -.7994 -.0621 2.1651
5.079 .0479 .7453 -.5548 -.0411 1.7678
3.589 .0119 .3594 -.2882 -.0204 1.2500
.000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
Аберрации осевого пучка
─Отн.зр│ Продольные аберрации (мм) │ Поперечные аберрации (мм)
──koop.┴───── 0 ───── 1-2 ───(1+2)/2-0 ──┴────── 0 ─────── 1-2 ─────(1+2)/2-0 ─
1.000 .04214 .28505 .00890 .004257 .028845 .000971
.866 .03140 .28364 .00892 .002743 .024809 .000842
.707 .02080 .28225 .00894 .001481 .020118 .000688
.500 .01033 .28087 .00897 .000520 .014129 .000486
.000 .00000 .27949 .00899 .000000 .000000 .000000
─ │ Волновые аберрации │ Неизопл. │ Н ЗР
─Tg'*100│ (дл. волн) │ (%) │ (мм)
──────────── 0 ───── 1-2 ───(1+2)/2-0 ┴──────────┴────────
7.194 .1939 2.6206 .0947 -.0833 2.5000
6.225 .1085 1.9578 .0710 -.0621 2.1651
5.079 .0479 1.3001 .0473 -.0411 1.7678
3.589 .0119 .6476 .0237 -.0204 1.2500
.000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
Аберрации внеосевых пучков
═ Вых. координаты│ Поперечные аберрации в (мм)
═ Канон.│(tg'*100)│
═───────┴─────────┴────── 0 ────── 1-2 ────(1+2)/2-0 ─────────────────────────
─ Меридиональное сечение Пучок 1 Y= -29.2700
1.000 20.30 .15604 -.00948 .00988
.866 19.81 .13587 -.01344 .00968
.707 19.22 .11165 -.01803 .00945
.500 18.45 .07962 -.02386 .00916
.000 16.56 .00000 -.03733 .00850
-.500 14.64 -.08270 -.05010 .00790
-.707 13.83 -.11778 -.05522 .00766
-.866 13.21 -.14500 -.05909 .00748
-1.000 12.68 -.16814 -.06231 .00733
Приложение 2
Объектив
КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
N Радиусы Осевые Световые Марки Показатели преломления
пов. кривизны расст. высоты стекол
L= .54607 .48000 .64380
ВОЗДУХ
1 80.9100 4.0000 КФ4 1.52027 1.52478 1.51592
2 -66.6800 3.0000 ТФ8 1.69473 1.70654 1.68406
3 -207.0000 ВОЗДУХ
ПРЕДМЕТ: Удал. размер Y = -8.28560гр.мнсек S0= .000дптр от вх.зрачка
мера предмета : tg
ИЗОБРАЖ: Близ. размер Y'= .00000 SI= .0 совпадает с пл. Гаусса
ДИАФР. : ND= 0 SD= .0000 (мм)Передн. апертура= 10.0000 (мм)
Относительные величины предмета : 1.000
Относительное виньетирование верхнее: .500
Относительное виньетирование нижнее : .500
СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Спектральный интервал от .00000 мкм до .00000 мкм
Спектр. эффективность постоянная = 1.00000
Параксиальные характеристики
F F' SF SF' SH SH'
-140.16079 140.16079 -139.04951 136.83219 1.11128 -3.32860
S S' S'G V SP SP'
(дптр) (мм) (мм) (мм) (дптр)
0 .00000 136.83219 136.83219 -140.16079 .00000 -7.07810
1 .00000 136.83219 136.75762 -.00006 .00000 -7.07911
2 .00000 136.83219 137.04340 .00007 .00000 -7.07715
Аберрации осевого пучка
─Отн.зр│ Продольные аберрации (мм) │ Поперечные аберрации (мм)
──koop.┴───── 0 ─────── 1 ─────── 2 ─────┴────── 0 ───────── 1 ───────── 2 ────
1.000 .02625 .03205 .17022 .002637 .003221 .017080
.866 -.00190 -.01745 .15992 -.000165 -.001516 .013877
.707 -.01499 -.05101 .16395 -.001062 -.003615 .011599
.500 -.01405 -.06972 .18135 -.000703 -.003489 .009058
.000 .00000 -.07457 .21121 .000000 .000000 .000000
─ │ Волновые аберрации │ Неизопл. │ Н ЗР
─Tg'*100│ (дл. волн) │ (%) │ (мм)
──────────── 0 ─────── 1 ─────── 2 ───┴──────────┴────────
7.157 -.0515 -.3766 1.5834 -.0928 10.0000
6.193 -.0765 -.3903 1.2069 -.0662 8.6603
5.053 -.0543 -.3087 .8382 -.0419 7.0711
3.570 -.0185 -.1676 .4457 -.0199 5.0000
.000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
Аберрации осевого пучка
─Отн.зр│ Продольные аберрации (мм) │ Поперечные аберрации (мм)
──koop.┴───── 0 ───── 1-2 ───(1+2)/2-0 ──┴────── 0 ─────── 1-2 ─────(1+2)/2-0 ─
1.000 .02625 -.13816 .07489 .002637 -.013860 .007513
.866 -.00190 -.17736 .07314 -.000165 -.015393 .006346
.707 -.01499 -.21496 .07146 -.001062 -.015214 .005054
.500 -.01405 -.25107 .06986 -.000703 -.012547 .003487
.000 .00000 -.28578 .06832 .000000 .000000 .000000
─ │ Волновые аберрации │ Неизопл. │ Н ЗР
─Tg'*100│ (дл. волн) │ (%) │ (мм)
──────────── 0 ───── 1-2 ───(1+2)/2-0 ┴──────────┴────────
7.157 -.0515 -1.9600 .6548 -.0928 10.0000
6.193 -.0765 -1.5972 .4848 -.0662 8.6603
5.053 -.0543 -1.1470 .3191 -.0419 7.0711
3.570 -.0185 -.6133 .1575 -.0199 5.0000
.000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
Аберрации внеосевых пучков
═ Вых. координаты│ Поперечные аберрации в (мм)
═ Канон.│(tg'*100)│
═───────┴─────────┴────── 0 ────── 1-2 ────(1+2)/2-0 ─────────────────────────
─ Меридиональное сечение Пучок 1 Y= -8.2856
1.000 -9.60 -.29410 -.01865 .00351
.866 -10.30 -.25274 -.01656 .00305
.707 -11.14 -.20445 -.01400 .00251
.500 -12.22 -.14269 -.01058 .00180
.000 -14.82 .00183 -.00251 .00008
-.500 -17.42 .14097 .00424 -.00173
-.707 -18.49 .19708 .00630 -.00252
-.866 -19.32 .23942 .00750 -.00314
-1.000 -20.01 .27455 .00819 -.00369
Приложение 3
Монокуляр
КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
N Радиусы Осевые Световые Марки Показатели преломления
пов. кривизны расст. высоты стекол
L= .54607 .48000 .64380
ВОЗДУХ
1 80.9100 4.0000 10.001 КФ4 1.52027 1.52478 1.51592
2 -66.6800 3.0000 10.069 ТФ8 1.69473 1.70654 1.68406
3 -207.0000 24.6856 10.206 ВОЗДУХ
4 .0000 142.3200 11.000 К8 1.51830 1.52241 1.51429
5 .0000 30.8123 18.645 ВОЗДУХ
6 -78.7000 2.3800 22.642 Ф13 1.62409 1.63311 1.61583
7 44.8700 21.0000 25.834 К8 1.51830 1.52241 1.51429
8 -44.8700 .3500 26.995 ВОЗДУХ
9 99.0800 10.6400 28.600 К8 1.51830 1.52241 1.51429
10 -99.0800 .3500 28.542 ВОЗДУХ
11 41.3000 19.3200 25.701 К8 1.51830 1.52241 1.51429
12 -48.3100 2.5200 24.229 Ф13 1.62409 1.63311 1.61583
13 -240.0000 21.803 ВОЗДУХ
ПРЕДМЕТ: Удал. размер Y = -8.28560гр.мнсек S0= .000дптр от вх.зрачка
мера предмета : tg
ИЗОБРАЖ: Удал. размер Y'= .00000 SI= .000дптр от пл.Гаусса
мера изображения : tg
ДИАФР. : ND= 0 SD= .0000 (мм)Передн. апертура= 10.0000 (мм)
Относительные величины предмета : 1.000 .707
Относительное виньетирование верхнее: .500 .000
Относительное виньетирование нижнее : .500 .000
СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Спектральный интервал от .00000 мкм до .00000 мкм
Спектр. эффективность постоянная = 1.00000
Параксиальные характеристики
F F' SF SF' SH SH'
************494052.70460************************************************
S S' S'G V SP SP'
(дптр) (дптр) (дптр) (мм) (мм)
0 .00000 -.00814 -.00814 -4.02040 .00000 32.32624
1 .00000 -.00814 -.06981 .00376 .00000 32.20209
2 .00000 -.00814 -.07352 -.00421 .00000 32.48530
Суммы и аберрации Зейделя
═N S1 S2 S3 S4 S5 S1хр S2хр
─-------------------------------------------------------------------------------
1 .00011 -.00223 .04497 .00423 -2.28089 -.00116 .00000
2 -.00031 -.00249 -.02020 -.00102 -.29682 .00341 .00056
3 .00021 .00423 .08612 .00198 2.40680 -.00248 -.00069
4 -.00004 -.00149 -.05142 .00000 -1.77840 .00049 .00110
5 .00001 .00024 .00844 .00000 .29194 -.00008 -.00465
6 .00000 -.00014 .00541 -.00490 2.91553 -.00009 .00974
7 .00000 -.00031 -.05310 -.00096 -11.70010 .00010 -.00947
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
