文档介绍：?望远物镜光学特征有以下两点:,入射平行光束经过系统以后仍为平行光束,所以物镜相对孔径()和目镜()相对孔径是相等。目镜相对孔径关键由出瞳直径和出瞳距离决定。现在观察望远镜出瞳直径通常为4mm左右,出瞳距离通常要求20mm左右,为了确保出瞳距离,目镜焦距通常不能小于25mm,这么目镜相对孔径为所以,望远物镜相对孔径小于1/5。,现在常见目镜视场大多在以下,这就限制了物镜视场不能太大。如一个望远镜,可得物镜视场为。通常望远物镜视场小于。像差特征:因为望远物镜相对孔径和视场全部不大,所以它结构形式比较简单,要求校正像差也比较少,通常关键校正边缘球差,轴向色差和边缘孔径正弦差。而不校正,和和垂轴色差。因为望远物镜要和目镜、棱镜或透镜式转像系统组合起来使用,所以再设计物镜时,应考虑到它和其它部分之间像差赔偿。在物镜光路中有棱镜情形,棱镜像差要有物镜来校正。另外,目镜中常有少许球差和轴向色差无法校正,也需要物镜像差给赔偿。所以物镜,,常常不是校正到零,而是要求它等于指定数值。望远镜属于目视光学仪器,设计目视光学仪器(包含望远镜和显微镜)通常对F()和C()校正色差,对D()校正单色像差。(加棱镜),技术要求以下:视放大率:;出瞳直径:4mm;出瞳距离:大于等于20mm;全视场角:;物镜焦距:;棱镜折射率:n=(K9);棱镜展开长:31mm;棱镜和物镜距离40mm;孔径光阑为在物镜前35mm。为了确保赔偿目镜像差,要求物镜系统(包含双胶合物镜和棱镜)像差为:,,要求:(1)计算棱镜初级像差(2)双胶合物镜初级像差求解(3)利用ZEMAX自动设计程序进行优化设计解答:棱镜入射光束相关参数:得入瞳直径D=15mm;;;;棱镜本身参数为:d=31mm,n=,v=(1)棱镜初级像差:球差:;慧差:;像散:;场曲:畸变:;轴向色差:;垂轴色差:对于望远镜系统来说,计算球差、慧差和轴向色差:=-;=;=-(2)双胶合物镜初级像差求解:依据整个系统要求,求出系统像差和数,,:以上为物镜系统像差和数,它等于物镜像差加棱镜像差,这么即可求得双胶合物镜像差为:()下面初级像差方程求P,W,C,P=-,W=-,由P,W,C求因为望远镜本身对无限远物平面成像,所以无需再对物平面位置进行归化:,,()依据和选玻璃,得到::nD=,v=:nD=,v=,,()求透镜组半径所以,结构参数:由上面结果求半径:上面半径对应于焦距为1,将它们乘以焦距,最终求得半径为:()透镜厚度选择:双胶合物镜全部参数为:K10,ZF1(3)ZEMAX得到初始结构为以下:焦距为92mm将焦距设为85mm,优化后结果为:优化后结果比较理想,但含有少许球差和慧差。,其光学性能须满足以下要求:解:摄远物镜特点就是系统焦距大于系统长度,系统相对孔径受到前组相对孔径限制。结构参数以下:,焦距500mm,相对孔径1:5,半视场角1°,中心遮拦30%。解:取主镜口径100mm,焦距200mm,相对孔径为1:2,则次镜相对孔径为1:,,主镜和次镜之间间隔d=140mm。次镜半径为-200mm。设计结构以下: