ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет объектива типа триплета из "Теория оптических систем " Одной из простейших схем объектива-анастигмата является объектив триплет, состоящий из трех одиночных линз, расположенных на конечном расстоянии друг от друга. Этот объектив относится к группе универсальных объективов его относительное отверстие не превышает 1 2,8, а угловое поле не более 50. .. 60°. [c.374] Объектив триплет был разработан английским оптиком Г. Тейлором в 1894 г. и до сих пор является предметом массового производства почти всех онтических фирм мира. Дальнейшим развитием схемы триплета является более совершенный объектив Тессар (1902 г.). [c.375] Сравнительная простота оптической схемы триплета позволяет выполнить исследование и расчет этого объектива на основе теории аберраций третьего порядка. Полагая линзы триплета бесконечно тонкими, можно подобрать такие параметры, через которые большинство аберраций объектива выражаются линейно. Известно несколько методик расчета триплета, предложенных Г. Слюсаревым 133], Д. Волосовым [5] и др. Отметим, что во всех методиках расчета используется способ разделения параметров на внешние, не завися цие от формы линз, и внутренние, определяющие конструкцию линз объектива. [c.375] Задача по расчету триплета состоит в решении девяти уравнений, выражающих условия исправления пяти монохроматических аберраций третьего порядка, двух хроматических аберраций и двух габаритных условий. Для выполнения всех этих условий в триплете имеются пять внешних параметров (три оптические силы линз и два воздушных промежутка), три внутренних параметра (форма трех линз) и шесть оптических постоянных стекол (показатели преломления и коэффициенты дисперсии). Следует иметь в виду, что с математической точки зрения постоянные оптических стекол не являются полноценными параметрами, так как они могут принимать только дискретные значения в ограниченных пределах. Принципиальная схема объектива триплет, состоящего из тонких линз, показана на рис. 275, б. Нумерация углов вспомогательных лучей выполнена относительно компонентов объектива. Фокусное расстояние объектива принимаем равным единице. [c.375] Так как апертурная диафрагма обычно устанавливается внутри объектива, то для получения более простых зависимостей будем считать, что в исходном варианте объектива эта диафрагма совпадает со вторым компонентом, т. е. = 0. [c.376] Таким образом, внешние параметры триплета необходимо выбирать, исходя из выполнения следующих шести условий. [c.376] Это условие не всегда является обязательным. [c.376] Если не считать обязательным выполнение условия (549), то подстав ив (554) и (555) в зависимости (548)—(553), получим пять уравнений с пятью неизвестными фх, фа, Фз, 1 и а. [c.377] Решение этой системы довольно затруднительно, так как уравнения являются нелинейными относительно неизвестных. Кроме того, чисто математическое решение уравнений может привести к конструктивно неосуществимым решениям недопустимы большие оптические силы линз, значительные воздушные промежутки и т. п. Поэтому при исследовании коррекционных возможностей триплета рационально придерживаться следующей последовательности. [c.377] Параметру фх задаем ряд значений в интервале 1. .. 3, параметру Фа — от —3 до —4 и при выбранных марках оптического стекла по (550) находим фз. Затем по условиям масштаба (548) и исправления хроматизма положения (551) определяем высоты Яа и Яз. При этом желательно выполнение условия (549). Затем по формулам (555) вычисляем 1 и а по (552) и (553) находим 5ц1р и 5у. Указанные исследования выполняются для различ ных комб инаций марок оптического стекла и на основании этого выбирается оптимальный вариант внешних параметров. [c.377] Коррекционные возможности объектива триплет позволяют довести состояние коррекции остаточных аберраций до такого уровня, при котором разрешающая способность в центре поля составляет около 30 мм , по полю — 10. .. 15 мм . На основе применения новых марок оптического стекла, в частности сверхтяжелых кронов (СТК), продолжаются работы по совершенствованию оптической схемы триплета. [c.378] Вернуться к основной статье