望远镜初始结构参数计算.ppt

文档介绍：望远镜初始结构参数计算
望远镜系统
普罗Ⅰ型棱镜
望远镜系统(引入棱镜之后)
一、望远镜系统
1、设计原理图
f ’0
-fe
物镜(入瞳)
分划板
目镜
(视场光阑)
出瞳
w
w’
D
D’
hz分
hz目
lz’
O1
O2
A
O3
B
D’
O4
2 、系统各部分的作用
物镜:孔径光阑、入瞳
目镜:渐晕光阑(本系统允许50%的渐晕)
分划板:视场光阑
出瞳:位于目镜外面,与观察者的眼睛重合.
3、需计算的数据:
物镜焦距 fo ’、目镜焦距 fe ’、视场光阑通光口径 2hz分、目镜通光口径2hz目、像方视场角 2w’、出瞳直径 D’、出瞳距lz’、望远镜总长度L .
4、计算过程:
⑴物镜焦距f0’
由设计要求知道:物镜的相对孔径D/f′=1:4(D为入瞳直径,D=30mm)
于是有:
物镜焦距 f0 ’= 4 D = 4 × 30 = 120 mm .
⑵目镜焦距 fe’
根据望远镜的放大率
(具体推导过程见〈工程光学〉P30 )
有: fe’= 120/6 = 20 mm .
⑶视场光阑通光口径2 hz分
在Rt 三角形 O1O2A 中(见原理图),
由几何关系得
hz分= tan w × f0 ’
= tan 4 o × 120 = .
所以2 hz分= 2 × = mm .
⑷目镜通光口径 2hz目
在三角形O3O1B中,由几何关系得到
hz目= tan w ×(f0 ’+ fe’)
= tan 4 o × (120+20 )
= mm
故 2hz目= 2 × = mm
⑸像方视场角2w’
由Γ= tan w’/ tan w ,得
tan w’= Γ tan w = 6 × tan 4 o =
从而 w’=
2w’=
⑹出瞳直径D’
由式Γ= D/ D’(见P30), 得
D’= D/ Γ= 30 / 6 = 5 mm
⑺出瞳距 lz’
在三角形O3O4B中,由几何关系得
lz’= hz目/ tan w’= / = mm
⑻系统总长度L
L = fo ’+ fe ’+ lz’= 120 + 20+ = mm
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