文档介绍：第四章典型光学系统设计
要求:
掌握各种典型光学系统的特点、类型和设计方法。
重点:
根据仪器要求确定光学系统的类型。
第一节望远光学系统
一、望远系统的一般特性
望远系统一般由物镜、目镜和棱镜(或透镜)转像系统构成。
对一个望远系统的要求,首先是它的光学性能,主要有:视放大率Γ、视场角2ω、出瞳直径D′、出瞳距离LZ′。
另外,对于军用光学仪器来说,仪器的外形、体积和重量也是十分重要的技术指标。
除此以外,一般还提出一些保证产品质量的技术条件,如:分辨率、视差角。对双眼仪器,还有光轴平行性和相对像倾斜的要求。
(一)视放大率Γ
视放大率必须满足对仪器的精度要求:
视放大率除了和仪器的精度有关外,还和其他因素有关,必须同时兼顾:
、重量的关系
望远系统的放大率主要有以下几种:
垂轴放大率
角放大率
轴向放大率
望远系统的放大率取决于望远系统的物镜和目镜焦距。
对于目视光学仪器来说,更有意义的特性是它的视放大率,即人眼通过望远系统观察物体时,物体的像对眼睛的张角的正切值与眼睛直接观察物体时物体对眼睛的张角ω的正切值之比,用Γ表示。
Γ=
第二节望远物镜设计
⒈光学特性
(1)相对孔径不大;
望远物镜的相对孔径D/f’一般小于1/5。
(2)视场较小;
通常望远物镜的视场不大于10°。
由于望远物镜视场较小,因此,通常只校正球差、彗差和轴向色差。
由于望远物镜要和目镜、棱镜或透镜式转像系统配合使用,所以在设计物镜时应当考虑到它和其它部分的像差补偿。
望远镜属于目视光学仪器,设计目视光学仪器一般对F光( )和C光( )计算和校正色差,对D光( )校正单色像差。