ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет светосильного двухкомпонеитного объектива из "Теория оптических систем " Таким образом, с точки зрения коррекции монохроматических аберраций задача по расчету двухлинзового несклеенного объектива сводится к определению его конструктивных параметров, удовлетворяющих наперед заданным значениям величин Я и ЦТ. Одним из возможных способов решения указанной задачи может быть способ, основанный на использовании основных параметров тонких компонентов [37]. [c.369] Таким образом, определив все значения параметров а бесконечно тонкого объектива и установив толщины линз и расстояние между ними, вычисляем конструктивные параметры исходного варианта, объектива по формуле (249). После этого выполняем контрольное вычисление остаточных аберраций на ЭВМ. На основании результатов этого расчета осуществляется последующая аберрационная коррекция объектива. [c.371] Одной из наиболее простых оптических схем объектива с высоким относительным отверстием (D/f = 1 2. .. 1 1,5) и небольшим угловым полем (2(о 20°) является схема, состоящая из двух положительных компонентов, расположенных на конечном расстоянии друг от друга. Такие объективы, получившие название дублетов, применяются в качестве светосильных кинопроекционных объективов, объективов приборов ночного видения при получении изображений на фотокатоде ЭОП и в целом ряде других случаев. [c.371] Так как объектив должен иметь высокое относительное отверстие и простейшую конструкцию, то оба компонента объектива должны быть положительными. При наличии в системе только положительных бесконечно тонких компонентов кривизна Пецваля оказывается принципиально неустранимой. В рассматриваемой схеме коэффициент Пецваля достигает значений 51у = 0,8. .. 1,2. Указанная особенность ограничивает возможности использования объектива с угловым полем больше 15. .. 20°. [c.372] При аберрационном расчете объектива основное внимание должно уделяться исправлению сферической аберрации, комы и обеих хроматических аберраций. Для компенсации значительной кривизны поверхности изображения (5 у 1) в объективе допускают некоторый отрицательный астигматизм ( щ 0). Так как относительное отверстие объектива велико, особое внимание при расчете следует обращать на исправление сферических аберраций высших порядков. [c.372] Из соотношений (545) и (546) следует, что для исправления обеих хроматических аберраций необходима ахроматизация каждого компонента объектива. Это обеспечивается за счет применения в объективе двухлинзовых склеенных или несклеенных компонентов. [c.372] Если в формулы (547) вместо параметров Р и подставить основные параметры бесконечно тонких компонентов, то получим три уравнения с четырьмя неизвестными Р1, и Рц, Шц. [c.373] При решении этой системы уравнений следует иметь в виду следующие рекомендации. Учитывая высокое значение относительного отверстия объектива и положительное значение сферической аберрации высших порядков, первую сумму Зейделя следует принимать равной 0,2. .. 0,3. Вторую сумму можно положить равной нулю. Для частичной компенсации кривизны поверхности изображения третьей сумме Зейделя следует задавать небольшое отрицательное значение, примерно —(0,05. .. 0,10). [c.373] Таким образом, в системе уравнений (547) для исправления трех аберраций достаточно иметь три свободных параметра. Для определения оставшегося свободным четвертого параметра рационально поставить условие о наименьшей сферической аберрации высших порядков. [c.373] На значение последней аберрации основное влияние имеет конструкция первого компонента, на котором высота осевого луча, проходящего через край входного зрачка, примерно в 2—3 раза больше, чем на втором компоненте. Поэтому основные параметры Рг и Wl первого компонента нужно выбирать так, чтобы сферическая аберрация высшего порядка этого компонента была минимальной. Как показывают исследования [33], двухлинзовый склеенный компонент будет иметь минимальные значения коэффициентов сферической аберрации высших порядков, если его основной параметр Р1 является положительным, а параметр Wl имеет значение, близкое к нулю. [c.373] Исходя из изложенного выше, можно рекомендовать следующую методику расчета двухкомпонентного светосильного объектива. [c.373] Исследования коррекционных возможностей схемы объектива показывают, что наиболее приемлемые решения получаются, если параметры первого вспомогательного луча составляют ц = = 0,5. .. 0,7, Ни = 0,5. .. 0,3. Выбрав значения ц и Яц в указанном интервале, по формулам (544) находим внешние параметры объектива (ф1, фц и к). [c.373] Определив основные параметры Р, и С каждого компонента и считая их склеенными, по методу Г. Г. Слюсарева находим их конструктивные параметры [33]. Для этого необходимо использовать таблицы, приведенные, например, в указанной работе. [c.374] Толщины линз каждого компонента зависят от их диаметров. Если плоскость входного зрачка объектива расположена вблизи первого компонента, то его диаметр равен диаметру входного зрачка. Диаметр второго компонента определяется из условия прохождения наклонного пучка, соответствующего краю поля, с учетом виньетирования. [c.374] Вернуться к основной статье