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              發布時間:2021-09-06 11:36  

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              外形尺寸計算

              在這個階段里要設計擬定出光學系統原理圖,確定基本光學特性,使滿足給定的技術要求:即確定放大倍率或焦距、線視場或角視視場、數值孔徑或相對孔

              徑、共軛距、后工作距離光闌位置和外形尺寸等。

              因此,常把這個階段稱為外形尺寸計算。一般都按理想光學系統的理論和計算公式進行外形尺寸計算。在計算時一定要考慮機械結構和電氣系統,以防止在機構結構上無法實現。




              點列圖

              由一點發出的許多光線經光學系統以后,由于象差,使其與象面的交點不現集中于同一點,而形成一個分布在一定范圍內的彌散圖形,稱之為點列圖。通常

              用集中30%以上的點或光線的圓形區域為其實際有效的彌散斑,它的直徑的倒

              數,為系統能分辨的條數。其一般用于評價大象差系統。

              光學傳遞函數

              此方法是基于把物體看作是由各種頻率的譜組成的,也就是將物的亮度分布函數展開為傅里葉級數或傅里葉積分。把光學系統看作是線性不變系統,物體經光學系統成象,可視為不同頻率的一系列正弦分布線性系統的傳遞。




              這樣的光孔稱為光闌:前者稱孔徑光闌或有效光闌;后者稱視場光闌。任何光學系統必定存在這樣二個光闌。主光線就是子午平面與弧矢平面的交線。由于主光線要經系統各個表面的折射、反射而改變其方向,所以,弧矢平面也逐面發生變化而不是一個統一的平面。理想光學系統具有下述性質:①交于物點的所有光線經光學系統后,出射光線均交于像點。反之亦然。這一對物像可互換的點稱為共軛點。②物方的每條直線對應像方的一條直線稱共軛線;相對應的面稱共軛面。


              決定視物范圍的光闌。視場光闌可決定視場范圍的大小。視場光闌由其前方光學系統所成的像稱入射窗,由其后方系統所成的像稱出射窗。包含軸外物點和光軸的平面稱為子午平面。由于光學系統的軸對稱性質,軸外物點總可取在作圖平面上,即紙平面就是子午平面。位于子午平面上的光束稱為子午光束。孔徑光闌被其后面的光學零件成在像空間的像,稱為出射光瞳,它一定也是對軸上像點張角為的一個光孔像,這個張角是像方的光束孔徑角。


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