文档介绍：第八章
望远光学系统
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§8-1 望远系统概述
一、望远系统概述
物镜(入瞳)
视场光阑
目镜
出瞳
F1’
F2
:物镜的像方焦点应与目镜的物方焦点重合,光学间隔△=0。
2. 望远系统共性:使入射的平行光束仍能保持平行地射出的光学
系统称为望远系统或无焦系统。
:望远镜系统和准直系统。
如:天文望远镜水准仪经纬仪瞄准镜潜望镜测距仪测长仪光学计测角仪自准直仪等。
3. 望远镜系统构成:物镜系统,目镜系统。
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二、望远镜的视角放大率(以开普勒望远镜为例)
望远镜的入瞳用D表示,出瞳用D‘表示。Г与望远镜的角放大率γ相同
可见,当物镜的焦距大于目镜的焦距时视角放大。
光学筒长:物镜中心与目镜中心之间的距离。用L表示
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三、开普勒与伽利略望远镜比较
筒长较长,有实像面,可加分划板测量,成倒像。用于观察要加转像系统,结构复杂。
筒长较短,无实像面,成正像。不能用于测量,只能用于观察。。
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开普勒与伽利略望远镜比较
,可加分划板测量,用于观测。
。要加转像系统,结构复杂。
,物镜框为望远镜系的孔径光阑。
,只能用于观查。
,结构简单。
,小巧。
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伽利略望远镜的缺点:
(1).出瞳不可能与眼瞳重合,观察效果差;
(2).无实像面,不能设置分划板用于测量;
(3).视场较小,倍率低。
伽利略望远镜
出瞳
开普勒望远镜
物镜
目镜
出瞳
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四、光束的限制
计量仪器常用的开普勒望远镜没有专设的孔径光阑。一般物镜框就是孔径光阑。
入瞳即为孔径光阑本身。出瞳位于目镜的像方焦点之外很靠近焦点处,与人的眼瞳重合。
若入瞳为物镜边框,则易求出:
入瞳直径
出瞳直径
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系统的视场光阑设在物镜的像平面处,即物镜和目镜的公共焦点处(置分划板)。
入射窗和出射窗分别位于系统的物方和像方无限远,分别与物平面和像平面重合。可消除渐晕。
视场大小:
视场光阑半径
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五、望远镜的分辨率、有效和工作放大率
1、望远镜的分辨率
影响望远镜分辨率的因素
入瞳衍射效应
各类剩余像差
其它制造缺陷
均与物镜部分相关联,
衍射效应是主要因素。
根据瑞利判据,物镜恰能分辨的两物点对入瞳中心的张角为:
(D 取mm为单位)
2、望远镜的有效放大率和工作放大率
被物镜分辨开的细节也能被人眼所分辨,则要求:
有效放大率
为使人眼更为舒适地观察,通常取:
工作放大率
A
B
A’
B’
入瞳
……
类似显微镜
有效放大率
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