Труба Галилея

Определим величины у, и г/ц. Выходным зрачком трубы Галилея, как и вообще большинства телескопических систем, следует считать зрачок глаза, помещенный в центр вращения глазного яблока, находящегося приблизительно на расстоянии 25 мм от последней поверхности окуляра. Благодаря сильному виньетированию понятие выходного зрачка в биноклях Галилея не имеет определенного смысла. Но для вычисления сумм, имея в виду главным образом исправление аберраций в центре поля зрения и в небольшой области, его окружающей, рационально исходить из указанного положения зрачка. Входным зрачком в данном случае является изображение зрачка всей системой, причем [c.189]

Это уравнение корней не имеет таким образом, нельзя испра-вить астигматизм трубы Галилея с простой линзой в качестве окуляра. [c.193]

Видоискатель фотоаппарата Смена — телескопический (рис. 3). Две его линзы — положительная и отрицательная — составляют телескопическую систему зрительной трубы Галилея, как в театральном бинокле. Объективом служит отрицательная линза, окуляром — положительная, поэтому увеличение видоискателя меньше единицы (схема перевернутого бинокля). Такой видоискатель позволяет определять границы кадра, но не очень точно край видимого поля зрения постепенно затемняется, и его можно определить лишь приблизительно. [c.9]

Простая зрительная труба состоит из двух групп линз объектива и окуляра. Простые зрительные трубы различаются устройством окуляра. Если в качестве окуляра применена положительная оптическая система линз, то такая телескопическая система, дающая обратное изображение, называется системой Кеплера (рис. 203, а). Если же в качестве окуляра применена отрицательная оптическая система, то телескопическая система называется системой Галилея, а труба — голландской, или трубой Галилея (рис. 203, б). [c.349]

Рис. 206. Зависимость Углового поля зрения от видимого увеличения в зрительных трубах Галилея

Объектив телескопической системы образует действительное перевернутое изображение предмета в своей задней фокальной плоскости и поэтому является положительным компонентом, а окуляр, подобно лупе, позволяет рассматривать это изображение в увеличенном виде. Окуляр может быть как положительным, так и отрицательным. Телескопическую систему, состоящую из положительных объектива и окуляра, называют зрительной трубой Кеплера (рис. 168), а состоящую из положительного объектива и отрицательного окуляра — зрительной трубой Галилея, отдавая дань именам их создателей. [c.206]

Схема зрительной трубы Галилея и ее расчет [c.221]

Рассмотрим формулу (350) применительно к трубе Галилея. Для тонкого окуляра можно считать, что = /г, тогда Ор — = (ар — /г) Г5 — /1. Эта формула легко преобразуется к следующему виду [c.221]

Как видим, удаление входного зрачка в трубе Галилея положительное, т. е. входной зрачок мнимый и находится он далеко справа за глазом наблюдателя. [c.221]

BOM. Таким образом, в трубе Галилея трудно получить большое увеличение (обычно оно не превышает 6. .. 8Х, чаще 2,5. .. 4Х). Зависимость угла со от увеличения для труб Галилея показана на рис. 179. [c.222]

Таким образом, отметим достоинства зрительной трубы Галилея прямое изображение простота конструкции длина трубы короче на два фокусных расстояния окуляра по сравнению с длиной подобной трубы Кеплера. [c.222]

Однако нельзя забывать и недостатки небольшие поля и увеличение отсутствие действительного изображения и, следовательно, невозможность визирования и измерений.-Расчет зрительной трубы Галилея выполним по формулам, полученным для расчета трубы Кеплера. [c.222]

Пример. Рассчитать трубу Галилея с видимым увеличением Гт = зх. угловым полем 2 со =4°, диаметром выходного зрачка D = 4 мм, а р, — 12 мм, L = 40 мм. [c.222]

Рис. 187. Положение входного и вы- Рис. 1 88. Панкратические объективы ходного зрачков в сменных трубах Галилея при различном увеличении

Сумеречное 174 Зрительная труба Галилея 206 [c.442]

Для ЛЦИС могут быть применены коллиматоры типа трубы Галилея (рис. [c.77]

Ход лучей а — в трубе Кеплера б — в трубе Галилея и /г — фокусные расстояния объектива и окуляра ю — угол, под к-рым виден предмет без зрит, трубы ю — угол, под к-рым наблюдается изображение предмета в трубе tg D /tgw — угл. увеличение трубы. [c.204]

Аберрации труб Галилея. Зрительная труба Галилея состоит из положительногв компонента и отрицательной линзы в качестве окуляра эти трубы имеют обычно малое увеличение — порядка от полутора до пяти, в редких случаях до шести и даже до восьми, так как прн больших увеличениях поле зрения становится слишком малым. При малых увеличениях оптические системы, состоящие из объектива н окуляра, должны быть рассматриваемы как одио целое. К трубам Галилея довольно хорошо применима теория расчета системы из бесконечно тонких компонентов. [c.188]

Необходимо подчеркнуть, что при расчете труб Галилея вопрос высших порядков имеет кардинальное значение. Поле зрения труб Галилея, как известно, зависит в большой степени от отверстия объектива чем оно больше, тем больше может быть и поле зрения оптической системы. С другой стороны, существова кие аберраций высших порядков связано с большими крнвнз нами поверхностей, а последние обуславливают диаметры линз Поэтому при выборе величин Р, и Wi следует обратить особое внимание иа значение коэффициентов высших порядков сферИ ческой аберрации, пользуясь либо графиками на рис. 1.3 н 1.4 либо приближенной формулой (1.12). [c.193]

В качестве примера можно указать иа следующий результат, вытекающий, из формул (11.67). Можно доказать, что при малых увеличениях труб Галилея применение простых линз в качестве окуляра более рационально, чем применение сложного ахроматического компонента, несмотря на некоторый неизбежный остаток хроматической разности увеличения. Для исправления хроматической, и сферической аберраций всей системы при простой отрицательной линзе окуляра приходится переисправ-лять объектив в отношении сферической и хроматической аберраций последнее приводит к уменьшению параметра ф р объектива, что-изменяет Pi пип положительную сторону недоисправленне сферической аберрации вызывает изменение Pj также в положительную сторону, в результате — уменьшение кривизн поверхностей, -как следствие, уменьшение аберраций высших порядков, увеличение диаметра объектива н увеличение поля зрения. Применение флинта в окуляре усиливает этот благоприятный результат, хотя при этом растет зависимость хроматической разности увеличения от положения глазного зрачка, а это вызывает быстрое изменение окраски на контурах изображений при движениях глаза. Полезно также применение в объективе ком- [c.193]

Современные трубы Галилея. В последние десятилетия неоднократно делались попытки усовершенствовать бинокль Галилея. Простота оптической системы бинокля, его оправ, малые габариты, а следовательно, дешевизна и удобство в обраш ении обеспечивают этой категории телескопических систем большой спрос. К сожалению, возможности ее ограничены ь алостью угла поля зрения, вызванной большим расстоянием от выходного зрачка трубы (т. е. изображения объектива окуляра) до глазного зрачка и тем более до центра враш,еиия глазного яблока. Вследствие малости угла поля зрения можно придавать трубам Галилея лишь -небольшие увеличения от 2 X (телескопические очки) до 4 х. При больших увеличениях у наблюдателя создается впечатление, что он смотрит через узкую длинную трубку (по выражению некоторых авторов, через замочную скважину ). Трубы Галилея уступают призменным биноклям по всем показателям, за исключением простоты и дешевизны, в связи с чем делались неоднократные попытки увеличить их угол поля зрения. [c.194]

Рассмотрим, в каких направлениях следует искать возможности усовершенствдвания труб Галилея. Известна формула, [c.194]

Труба Галилея в системах с переменпым увеличением. Труба Галилея благодаря своей малой длине применяется в качестве добавочной системы в оптических системах с переменным увеличением. При расчете таких труб надо [c.195]

В системах переменного увеличения трубы Галилея находятся впереди некоторой телескопической системы с определенным зрачком входа. Можно всегда рассчитать последнюю таким образом, чтобы ее входной зрачок оказался впереди объектива между линзами трубы Галилея, и даже таким образом, чтобы ои совпал с изображением объектива этой трубы, даваемым ее отрицательной линзой. При этом величины /, и /,, становятся малыми по абсолютному значению поле зрения растет аберрации наклонных пучков уменьшаются диаметр объектива может быть уменьшен расчет может основываться почти целиком иа алгебраическом методе в самой упрощенной форме. Важно обратить внимание на то, что здесь и объектив и окуляр должны быть в отдельности неправлены в отношении хроматической аберрации. [c.196]

Бинокли Галилея с увеличенным полем зрения. Основной недостаток биноклей Галилея — их малое поле зрения. Выше было указано, каким образом в случае простейшей системы из двух-лиизового склеенного объектива и простой лнизы в качестве окуляра можно достигнуть увеличения поля но даже в лучших условиях относительное отверстие объектива не может превысить 1 2 как уже указывалось, поле зрения окуляра в конце концов определяется отверстием объектива. При увеличении 4Х поле зрения трубы Галилея простейшего типа не может превысить 6—7°, т. е. вдвое меньше того, что может дать призменный бинокль или труба с положительным окуляром того же увеличения. [c.196]

Такие телескопические системы обычно строятся по типу трубы Галилея с отрицательным окуляром. Поскольку жт необходимости исправлять хроматическую аберрацию, объектив рационально рассчитывать по типу конденсорпых систем из нескольких линз на минимуме сферической аберрации. [c.196]

Кроме того, имеются н другие иЬточники затруднений, появление которых легко может быть выяснено, если принять во внимание, что телеобъектив с большим телеувеличеннем в сущности весьма мало отличается от трубы Галилея с тем же увеличением. Например, при Г = 5 и d = 0,1 получаем для обоих <р следующие значения [c.289]

Полагая f — 500 мм, получаем для фокусных расстояний первого и второго компонентов 62,5 и —14,3 мм. Расстояние между ними 50 мм. Эта система отличается от трубы Галилея с увеличением 4,4 Только тем, что для трубы при тех же фокусных расстояниях объектива и окуляра расстояние между инмн было бы 48,3 мм вместо 50, т. е. короче на-1,7 мм. [c.289]

В отличие от рассмотренного типа зрительных труб Кеплера иногда применяют зрительные трубы Галилея, снабженные одно11 [c.45]

Ручные зрительные трубы имеют положительный окуляр поРамсдену, Гюйгенсу или Кельнеру и снабжены обычно системой призм для обращения изобралсения между объективом и окуляром увеличение равно 3—15, яркость лежит между 9 и 81. Для ночных наблюдений пригодны лишь зрительные трубы с Я > 25. Трубы с рассеивающей линзой в качестве окуляра (трубы Галилея применимы лишь до К= б, гак как иначе поле зрения становится слишком малым. Потери на отражение меньше, чгм в призматических трубах, так как на одни только призмы приходится потеря света в 25 /о- Зрительные трубы часто применяются для наводки или для отсчета шкал (трубы с автоколлимацией при осветительных призмах Р) (фиг. 47). Трубы, служащие для прицела орудия, обычно имеют обращающую систему линз между объективом и окуляром. [c.530]

Практически формулой (П1.8) приходится мало пользоваться, так как расчет обычно разбивается на две илн больше частей, которые выполняются независимо друг от друга, и лишь в конечной стадии расчета производится окончательная подгонка аберраций таким образом, чтобы аберрации всей системы были минимальны. Однако формула (П1.8) представляет интерес для выяснения ряда вопросов, связанных с ианлучшими условиями расчета телескопических систем, например вопроса о расчете труб Галилея с малым увеличением, где раэделеине на части нерационально. Применение этой формулы требует большой осторожности ввиду необычных условий, при которых вычисляются коэффициенты третьего порядка для второй части оптической системы. [c.246]

Ход главного луча определяет положение -входиб зрачка (луч 2 на рис. 205).. Его пересечение с оптической осью (в центре выходного зрачка) образует угол ш й пространстве изображений. Наклонный пучок лучей 1, 2 VI 3 проходит по самому краю объектива, что вызывает обычно значительное виньетирование и не позволяет создавать трубы Галилея с большим увеличением. Зависимость в системах Галилея угла w от увеличения показана на рис. 206. [c.352]

В п. 71 отмечалось, что зрительная труба Галилея состоит (рис. 178) из положительного объектива и отрицательного окуляра и поэтому дает прямое изображение наблюдаемых предметов. Промежуточное изображение, получающееся в совмещенных фокальных плоскостях, в отличне от изображения в трубе Кеплера, будет мнимым, поэтому визирная сетка отсутствует. [c.221]

Положение и размеры апертурной диафрагмы и выходного зрачка в трубе Галилея определяет зрачок глаза наблюдателя. Поле в трубе Галилея ограничивается не полевой диафрагмой (она формально отсутствует), а виньетирующей диафрагмой, роль которой выполняет оправа объектива. В качестве объектива чаще всего используют двухлнизовую конструкцию, которая допускает иметь относительное отверстие 1 3 н угловое поле не более 6. .. 8°. Однако для обеспечения таких угловых полей при значительном удалении входного зрачка объективы должны иметь большие диаметры. В качестве окуляра обычно применяют одиночную отрицательную линзу илн двухлинзовый отрицательный компонент, которые обеспечивают угловое поле не более 30. .. 40° при условии компенсации полевых аберраций объекти- [c.221]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...