Телескопические системы —Объектив

На рис. 158 представлена схема дифракционного лазерного измерителя диаметра тонких проводов и волокон ДИД-2, разработанного в ЛИТМО [93, 95]. Устройство работает следующим образом. Пучок излучения лазера 1, расширенный до необходимых размеров при помощи телескопической системы 2, направляется на изделие 4. Излучение, претерпевшее дифракцию, попадает на объектив 5, в фокальной плоскости которой наблюдается дифракционное изображение изделия, соответствующее дальней зоне. За объективом 5 установлено вращающееся зеркало 7, с помощью которого осуществляется сканирование дифракционного изображения по узкой входной щели 8 фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) 10. Сумма расстояний от входной щели ФЭУ до оси вращения сканирующего зеркала и от его оси до объектива равна /. [c.264]

В телескопической системе Кеплера объектив и окуляр положительные, в системе Галилея окуляр отрицательный, система Галилея дает прямое мнимое [c.329]

Обозначим углы пересечения первого вспомогательного луча с осью системы в пространстве предметов, между компонентами в пространстве изображений буквами а,, а,, и [, высоты точек преломления того же луча через объектив и окуляр — буквами й, и й и высоты для второго вспомогательного луча — буквами и Согласно замечанию в монографии [3, стр. 2441 о вычислении сумм Зейделя для телескопической системы с отрицательным окуляром, принимаем, что а,, = 1, и, замечая, что а, =а,[,, находим выражения сумм по формулам (III.7) из [31 в таком виде [c.189]

При повороте прямоугольной равнобедренной призмы AB , расположенной перед объективом телескопической системы, на угол ф от начального положения (при начальном положении отражающая грань АС расположена под углом 45° к оси объектива) могут возникнуть паразитные изображения. На рис. 15 показан ход пучков лучей, образующих эти добавочные изображения. Основной пучок А д, падающий на призму под углом 2ф к нулевой оси визирования 00, испытывает одно отражение от грани А С. Пучок А преломляется гранью А В, отражается дважды от граней ВС и А С и дает перевернутое изображение другого объекта в центре поля зрения. [c.248]

Объективы коллиматоров. Объектив входного коллиматора должен создавать параллельный пучок лучей от каждой точки щели. Функция объектива выходного коллиматора обратна, так как его задача сфокусировать диспергированные параллельные пучки лучей на выходную щель. Поэтому расчет объектива коллиматора сходен с расчетом объектива телескопической системы. [c.346]

Рис. 20. Упрощенные схемы объективов с переменным фокусным расстоянием -а — телескопическая система переменного увеличения б — объектив с оптической компенсацией

Все указанные выше особенности оптич. систем учитываются при конструировании О. п. Последние можно разбить на несколько типов. 1) Телескопические системы, в которые входит и выходит параллельный пучок лучей. К ним относятся зрительные трубы всякого рода, прицельные приспособления и т. д. 2) Микроскопические и проекционные системы. В них попадают расходящиеся пучки лучей от точек близкого освещенного предмета и оттуда лучи выходят параллельные или почти параллельные. Сюда относятся микроскоп, лупа, проекционный объектив, коллиматоры и т. д. 3) Фотографические объективы. Они дают на конечном расстоянии уменьшенное изображение предмета, находящегося на большом расстоянии (превышающем в десятки раз их фокусное расстояние). Действие их обратно действию проекционных объективов. Среднее положение между 2 и 3 занимают т. н. репродукционные объективы и оборачивающие системы из линз. Указанные отдельные типы часто входят как составные части в более сложные приборы, напр, зрительная труба и коллиматор входят в спектральные приборы, зрительная труба и микроскоп—в дальномер и т. д. [c.74]

Такой случай имеет место в телескопических системах, где I = - 0. При отсутствии оборачивающих систем за I следует принимать величину, соответствующую пространству, отделяющему объектив от окуляра а =- 1 удобнее всего брать в пространстве перед окуляром. [c.99]

Устройство телескопической системы, состоящей из бесконечно тонких компонентов, показано на рис. 202. Телескопическая система как минимум должна состоять из двух компонентов, первый из которых, обращенный к рассматриваемым объектам, называется объективом, а второй, обращенный к глазу наблюдателя, окуляром. [c.341]

Входным зрачком телескопической системы будет являться изображение выходного зрачка через оптическую систему в. обратном ходе лучей. Часто входным зрачком является сам объектив, диаметр которого ограничивается оправой объектива. [c.346]

Кроме того, объектив телескопической системы должен иметь некоторый запас по разрешающей способности перед необходимой разрешающей способностью телескопической системы, т. е. абсолютная величина угловой разрешающей способности объектива должна быть меньше, чем у телескопической системы, определяемой уравнениями (6 6), или (637). [c.349]

Панкратическими телескопическими системами назы-вают такие, которые позволяют получать изменение масштаба изображения непрерывно в каком-либо диапазоне. Для непрерывного зменения масштаба изображения применяют панкратический объектив, панкратическую оборачивающую систему и панкратический окуляр. [c.374]

Поперечное увеличение важно для характеристики систем, проектирующих изображение на экран или ( ютопластинку (проекционные и (фотографические объективы). Угловое увеличение важно при рассматривании удаленных объектов, когда стремятся увеличить угловые размеры рассматриваемых объектов (телескопические системы, см. 92). Продольное увеличение характеризует резкость изображения пространственного объекта на экран (так называемую глубину оптической системы ). Оно всегда положительно, т. е. Ах и Ах2 совпадают по направлению. [c.300]

Нормальный глаз в спокойном состоянии воспринимает параллельные лучи (визирует бесконечно удаленную точку) поэтому передняя ( >окальная плоскость окуляра дол.жна быть совмещена с изображением объекта. В частности, если объект бесконечно далек, то задний фокус объектива приводится в совпадение с передним фокусом окуляра (телескопическая система) (рис. 14.15). Рисунок показывает, что увеличение телескопической системы можно выразить также как отношение диаметров сечения пучков, входящих в объектив и выходящих из окуляра, т. е. как отношение [c.332]

В телескопической системе Кеплера объектив и окуляр—положительные, в системе Галилея — окуляр отрицательный. Система Галилея дает прямое мнимое изображение, система Кеплера — перевернутое действительное, и для получения в ней прямого изображения необходимо добавлять оборачивающую систгму. Система Кеплера может применяться в измерительных приборах. В этом случае измерительные шкалы или отсчетные индексы ставятся в задней фокальной плоскости объектива или в передней фокальной плоскости окуляра (при отсутствии линзовой оборачивающей системы эти плоскости со-впадз1чТ . Увеличение телескопической системы равно отношению фокусных расстояний объектива и окуляра, взятому с обратным знаком. [c.240]

Телескопические системы состоят из двух частей — объектива (в расширенном смысле, т. е. системы, образующей изображение далеких объектов это может быть простой двухлиизовый объектив, или объектив с оборачиваюп1ей системой призм, или комбинации объективов и коллективов, создаюп1Нх прямое изображение объектов, или сложные системы с переменным увеличением) и окуляра, через который глаз (или иной приемник аналогичного назначения) рассматривает первичное изображение, создаваемое объективом. Окуляр может быть положительным (т. е. заднее фокусное расстояние его положительное) или отрицательным (в противоположном случае). [c.5]

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]

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]

Фотографический объектив может оказаться составной частью сложной оптической системы, например объектив для съемки картины, даваемой телескопической системой в этом случае входным зрачком фотообъектива служит выходной зрачок телескопической системы. В некоторых приборах световые пучки ограничиваются реальной диафрагмой, которая должна служить входным зрачком фотографического объектива и находиться впереди него (например, в проекционных системах типа Эйдофор , в которых решетка служит входным зрачком для проекционного объектива). Такие объективы по виду напоминают вторую половинку симметричных (или почти симметричных) светосильных объективов, ио их коррекция более сложна по следующим причинам. Как неоднократно указывалось, симметричность по отношению к плоскости диафрагмы в сильной степени облегчает исправление таких аберраций, как кома, дисторсия и хроматическая разность увеличений поскольку в объективах с вынесенным зрачком первая половинка отсутствует, приходится принимать специальные меры для исправления этих аберраций. Исправление комы и второго хроматизма обычно не представляет особых трудностей, ио полное исправление дисторснн требует усилий и в большинстве случаев не может быть полностью осуществлено. [c.315]

Рис, 31. К рассмотрению трансформаций, обусловленных изменением масштаба голограммы. Телескопическая система, составленная из линз L И L2, трансформируя излучение голограммы Н, образует на выходе ее увеличенное в т крат изображение. Одновременно с голограммой трансформируется и вся схема реконструкини референтный источник 5 изображается в виде S объект О — в виде его изображения О. При этом геометрия схемы реконструкции увеличивается в т крат в поперечном направлении и в т крат в продольном [c.85]

Если на входе телескопической системы поместить голограмму Я, то на выходе получим ее изображение Н, увеличенное в т раз. Одновременно с голограммой трансформируются и все остальные компоненты поля референтный источник 5 трансформируется в S, объект О в его изображение О. При этом в плоскости, перпендикулярной оптической оси, все координаты источника и объекта будут увеличены в т раз. Расстояния от объекта и референтного источника до голограМ МЫ увеличатся в раз. [c.88]

Прежде чем переходить к ашшиэу процесса такой реконструкции, представим для удобства записи пропускание голограммы с помощью постоянной величины, являющейся пространственной частотой интерференционной картины. Можно показать, что в случае, когда изображение объекта формируется двумя линзами, осуществляющими последовательно две операции фурье-преобразования, объектная волна не содержит фазового множителя сферической волны. Действительно, если плоская волна освещает объект с пропусканием Т(хо, о) и дифрагированная этим объектом волна проходит последовательно через две соосные собирательные линзы, причем задняя фокальная плоскость одной и передняя фокальная плоскость второй совпадают (телескопическая система), то распределение комплексных амплитуд в задней фокальной плоскости второй линзы имеет вид [c.16]

Проведенное выше рассмотрение позволяет понять, как с помощью двухчастотной голографии получают информацию о контурах рельефа. Теперь исследуем метод, который, по моему мнению, является более полезным (рис. 2). В этом случае голограмма Н записывает действительное изображение О объекта О, формируемое телескопической системой линз L. Использование телескопа для записи голограммы сфокусированного изображения объекта минимизирует хроматическую декорреляцию изображений на этапе восстановления. Во всех трех голографических системах для записи контурных карт рельефа поверхности можно использовать телецентрическую систему визуализации с некоторыми несущественными изменениями. Апертура А телескопа играет важную роль в формировании контурной карты. Поскольку апертура А находится на оптической оси телескопа, через нее проходят лишь параксиальные лучи света, отраженного от объекта. Только свет, который идет точно по оси системы, дает однозначную информацию о контурах в виде высококонтрастных интерференционных полос. Однако при слишком малой апертуре А изображение оказывается размытым и пораженным спеклами при этом контурные линии и детали изображения становятся плохо различимыми. Таким образом, контраст контурных линий можно увеличить лишь за счет четкости изображения (подробно рассматривается этот вопрос в диссертации автора [2]). [c.658]

Преимущество лазеров заключается в сосредоточении энергии излучения в узком спектральном интервале при высокой направленности и пространственной когерентности пучка излучения. Эти свойства лазерного излучения позволяют получать большую глубину зоны локализации интерференционной картины и ее высокий контраст по всему полю наблюдения при практически неограниченной частоте полос. При использовании неколлимированного лазерного пучка диаметром d глубина зоны локализации, определяемая расходимостью лазерного излучения 0, будет равна /к = d/0, а при расширении лазерного пучка с помощью телескопической системы она определяется углом 0т = Qd/D, где D — диаметр пучка на выходе расширительной системы. Вследствие малости угла 0 и пространственной когерентности излучения лазера зона локализации получается протяженной, что облегчает настройку интерферометра и совмещение исследуемого объекта с областью локализации. [c.179]

Функциональная схема инерциальной системы без гиростабилизированной платформы [7] приведена на рис. 25. Назначение отдельных блоков понятно из рисунка. Видно, что в системе для счисления пути используются датчики первичной информации и вычислительные устройства. Такими датчиками являются блок гироскопов, блок акселерометров (измерителей ускорений), блок оптических телескопов. Поступаю щая информация обрабатывается в вычислительном устройстве и поступает на органы летательного аппарата, управляющие и регулирующие его движение (рулевые органы, двигательную установку). Все вычисления при работе БИС разбивают на две группы вычисление ориентации объекта и навигационные вычисления. Для коррекции БИС используются оптические телескопические системы типа солнечных или звездных ориентаторов. БИС наиболее чувствительна к ошибкам группы приборов, выдающей информацию об угловом движении объекта. Поэтому использование лазерных датчиков угловой скорости вращения дает существенные преимущества. Ожидается, что с их применением можно построить высокоточную, простую, малогабаритную БИС, пригодную к использованию в быстром а не врирующих объектах. В иностранной печати сообщалось, что если БИС, построенная на роторных гироскопах, стоит 90 000 дол., то использование Лазерных датчиков при сохранении той же точности по- [c.63]

На фиг. 15 приведена оптическая схема сложного микроскопа, состоящая из объектива "я окуляра. Объектив и окуляр показаны условно единичными линзами. В противоположность телескопическим системам, у которых задний фокус объектива и передний фокус окуляра совмещены в фокальной плоскости (плоскости изображения), в сложном микроскопе между задним фокусом объектива и передним фокусом окуляра существует определенный интервал. Этот интервал называется оптической длиной тубуса микроскопа и обозначенД. [c.27]

В настоящее время в связи с бурным развитием лазерной тех-кн телескопические системы находят широкое применение для еньшения расходимости выходящего из (ЭКГ излучения. В неко-рных приборах (светолокационные лазерные дальномеры и др.) зникает необходимость в регулировании угла расходимости излу-ния, направляемого на объект, для более эффективного исполь-зания мощности излучения ОКГ. В лазерных дальномерах с мощью телескопической панкратической системы узконаправлен-й пучок света можно сконцентрировать на различные расстояния, пользуя практически всегда полностью всю энергию. [c.125]

Фиг. 107. Трехлинзовые оптические системы а — трехлинзовый конденсор 6—окуляр Кельнера в — ортоскопическая лупа Штейнгеля г — фотообъектив триплет д — астрономический объектив (типа Тэйлора) е — объектив геодезической зрительной трубы с внутренней фокусировкой ж—фотообъектив Руссар 1—19 з — объектив телескопической системы и — фотообъектив Пантогональ к — орто-скопический фотообъектив л — фотообъектив с удлиненным задним отрезком м — фотообъектив с укороченной длиной к — галилеевская зрительная труба о — фотообъектив — упрощенный Плазмат.

Описанные варианты видоискателя типа Альбада имеют тот недостаток, что подсвеченная рамка часто бывает слишком бледной, неяркой, особенно если в поле зрения сравнительно темные предметы. Освещенность изображения рамки можно суш ественно повысить, если перейти к другой схеме, очень часто встречающейся в современных фотоаппаратах (рис.21, ). Рамка выполняется в виде прорези на пластинке 8 в отдельном окне рядом с телескопической системой видоискателя. Перед пластинкой помещено молочное стекло 9, так что рамка ярко освещена и лучами от объекта и наклонными пучками лучей, приходящими из пространства, окружающего объект. Изображение рамки создается с помощью окуляра (положительной линзы) 5 видоискателя и двух плоских зеркал 6 и 7, одно из которых полупрозрачное. Рамка кажется расположенной на бесконечности , потому, что расстояние от нее до окуляра, считая по ломаной линии, равно фокусному расстоянию последнего. [c.51]

Инструментальная погрешность современных пирометров часто значительно меньше, чем случайная погрешность образцовых температурных ламп, по которым градуируются эти пирометры. Погрешность измерения температуры хорошим современным пирометром больше зависит от качества образцового прибора, по которому градуируется пирометр, чем от качества самого пирометра (если не учитывать погрешность, связанную с нечернотой объекта, которая может быть уменьшена путем использования в пирометре телескопической системы). [c.27]

После обработки начальной лунки кристалл переворачивают и обрабатывают входную распушку и смазочный конус. Обработку ведут импульсами с энергией 0,1. .. 1 Дж (в зависимости от размеров кристалла) при частоте следования 1 Гц с одновременным вращением кристалла со скоростью 10. .. 20 мин". На этой операции применяют плоскосферический резонатор и объектив с фокусным расстоянием 38 мм. Обработку ведут без телескопической системы. [c.307]

Можно поставить пебольшую призму в параллельном пучке телескопической системы (рис. 4.17, б), а после нее обтектив камеры, который построит изображение спектров звезд по всему полю. Такая система называется бесщелееым спектрографом. Так как телескопическая система обладает увеличением (см. рис. 1.4 и 4.10), то углы падения па призму в этом случае значительно больше, чем при использовании объективной призмы. Для объектов, удаленных от оптической оси, призма оказывается установленной пе под углом наименьшего отклонения, что портит чистоту спектра. Поэтому полезное поле бесщелевого спектрографа значительно меньше, чем у камеры с объективной призмой, но зато его можно использовать с большими телескопами и исследовать спектр самых слабых объектов. [c.116]

Простейшим преобразователем является окуляр. Он превращает телескоп в телескопическую афокальную систему, перенося изображение из фокальной плоскости объектива в бесконечность (рис. 4.10). Выдвинутый за свое нормальное положение окуляр переносит изображение фокальной плоскости в сопряженную плоскость, находящуюся ужо на конечнол расстоянии. При этом отпо-сительное отверстие системы объектив плюс окуляр существенно уменьшается, а фокусное расстояние и масштаб изображения — увеличиваются. Такой способ преобразования фокусного расстояния называется окулярныл увелтением. Оно применяется для демонстрации изображения Солнца на экране, фотографирования Луны и планет в любительских условиях. Чтобы получить хоро- [c.254]

В качестве иллюстрации рассмотрим расчет внешних элементов призменного бинокля со следующими характеристиками увеличение 8><, поле зрения 6° диаметр выходного зрачка 4 мм. Зиая, что объектив служит входным зрачком бинокля и что в телескопических системах отношение диаметров входного и выходного зрачков равно увеличению системы, можно получить для диаметра отверстия объектива величину 4 -8 = 32 мм. [c.306]

В телескопических системах измерительного типа в поле зрения наблюдателя всегда имеются шкала, штрихи или ниой рисунок, рассматриваемый одновременно с изображением наблюдаемого объекта. Для избежания параллакса, т. е. перемещения изображения рисунка относительно изображения далеких предметов, не только необходимо совпадение обоих изображений в пределах гауссовой оптики, но желательно также и отсутствие аберраций для обоих изображений. Таким образом, к требованию хорошего качества изображения для системы в целом добавляется требование хорошего качества изображения отдельных частей, между которыми находится сетка или рисунок. Например, если шкала нанесена на пластинку в общем фокусе объектива и окуляра бинокля, то нужно в отдельности исправлять аберрации объектива и окуляра. При этом часто повышаются требования к резкости изображения объектов, находящихся уже не в центре поля, а довольно далеко от оси. К оптическим системам микроскопа требования приблизите-1ьно те же, что и к телескопическим системам наблюдательного типа главное внимание обращается на центр поля. [c.362]

Всеоптические системы по признаку качества изображения могут быть разбиты на две группы. В первой группе качество очень высокое, волновые аберрации не превышают нескольких волн. В этом случае дифракционные явления в высокой степени влияют на распределение энергии в изображении и при расчетах необходимо исходить из принципа Гюйгенса—Френеля,изложение которого будет приведено дальше. К этой группе относятся визуальные приборы телескопические системы, микроскопы при непрозрачных объектах, фотографические объективы высокого класса исправления и т. д. [c.597]

Итак, рациональное увеличение микроскопа в 220 раз больше -его численной апертуры. Так как последняя в самых мощных иммерсионных апохроматах не превышает 1.4—1.5, то мы приходим I выводу, что полезное увеличение микроскопа не превышает 300—350 раз. И здесь, как и в телескопических системах, Monafo итти на удвоение, даже утроение этих чисел все же увеличения, превьпнающие 1000, явно бесполезны и даже вредны в них диффракционные явления ясно выступают, добавляют свой рисунок к контурам рассматриваемых объектов и являются причиной всяких ошибок и недоразумений. [c.68]

Схема телескопической системы состоит, как минилкум, из двух компонентов, каждый из которых может быть оптической поверхностью (рис. 166) (см. также рис. 44) или представлять собюй сложную комбинацию оптических деталей (рис. 167). Первый компонент, обращенный к рассматриваемым объектам, называется объективом, а второй, обращенный к глазу наблюдателя, — окуляром. [c.205]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...