【正文】 保持不動(dòng)，也可以在四個(gè)焦距上達(dá)到像面位置不變，其它焦距的像點(diǎn)位置雖然稍有移動(dòng)，但移動(dòng)量不大，這樣的系統(tǒng)稱為光學(xué)補(bǔ)償系統(tǒng)；而把前面所述的那些變焦透鏡組按一定曲線規(guī)律移動(dòng)的系統(tǒng)，稱為機(jī)械補(bǔ)償系統(tǒng)。F39。圖 1017上部表示焦距 最短時(shí)的變焦透鏡組位置。 ? 變焦距物鏡的基本原理是利用系統(tǒng)中兩個(gè)或兩個(gè)以上透鏡組的移動(dòng)，改變系統(tǒng)的組合焦距，而同時(shí)保持且后像面位置不變，使系統(tǒng)在變焦過(guò)程中獲得連續(xù)清晰的像。視場(chǎng) =20186。如圖 1013所示。），相對(duì)孔徑較?。?1:8)的物鏡。相對(duì)孔徑為 1:，主要用于大幅面的航空投影機(jī)上，它的復(fù)雜化目的是為了減小剩余畸變，如圖 107(a)所示，或增大相對(duì)孔徑，如圖 107(b)所示，相對(duì)孔徑可達(dá) 1:。 (b)中加入兩個(gè)膠合面的結(jié)構(gòu)，可以使像質(zhì)進(jìn)一步提高。 ? 在前面 $8l0曾介紹過(guò) ， 照相物鏡的照相分辨率也可以根據(jù)物鏡的 MTF曲線和底片的閾值曲線求得 。39。 ? 照相機(jī)的視場(chǎng)角和畫面尺寸之間的關(guān)系 ， 可由無(wú)限遠(yuǎn)物體理想像高公式表示 ? 相機(jī)的幅面一定，即 一定，只要焦距確定，視場(chǎng)角便隨之而定。根據(jù)相對(duì)孔徑大小不同，普通小型照相機(jī)物鏡可分為 :弱光照相物鏡（ 在 1:）、普通物鏡（ 在 1:~1:）、強(qiáng)光物鏡（ 在 1:~1:）、超強(qiáng)光物鏡（ 在 1:1~1:）。f llyy 39。 此外還提出分辨率的要求 ， 作為保證產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)條件 。照相機(jī)和投影儀 ? 照相機(jī)和投影儀廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)城 ， 已成為科研 、 國(guó)防 、 生產(chǎn) 、 教育以及文化生活各領(lǐng)域中的重要手段 。 下面分別進(jìn)行說(shuō)明 。39。 39。由上式可看到，當(dāng)相機(jī)幅面一定時(shí)， 越小，則 越大，因此短焦距鏡頭，也就是大視場(chǎng)鏡頭。 ???2?2 ?2239。 底物總 NNN111 ??$102 照相物鏡的基本類型 ? 照相物鏡的結(jié)構(gòu)型式很多，而月不斷有新的型式出現(xiàn)。 ?39。 ?2? 四、魯沙廣角照相物鏡 ? 圖 108 圖 109 ? 如圖 108所示。把中間兩個(gè)膠合面改為分離曲面 ,可提高光學(xué)性能，視場(chǎng)可達(dá) 70186。 ?2? 七、反攝遠(yuǎn)照相物鏡 ? 圖 l014 ? 反攝遠(yuǎn)物鏡的基本結(jié)構(gòu)如圖 1014所示。相對(duì)孔徑為 1:2,主要用做電影放映物鏡，這種物鏡的缺點(diǎn)是后工作距離很短，使用受到很大限制。變焦距物鏡通常都是按系統(tǒng)中變焦物鏡組。下部表示長(zhǎng)焦距位置。f二、負(fù) 正型 ? 這種類型的變焦透鏡由一個(gè)負(fù)透鏡組和一個(gè)正透鏡組構(gòu)成，如圖 1018聽(tīng)示。 2?4? 3?23?42?4 3圖 1019 $104 取景系統(tǒng)和調(diào)焦系統(tǒng) ? 一、取景系統(tǒng) ? 取景系統(tǒng)的作用是用來(lái)觀察被攝景物，以便在攝影時(shí)選取合適的攝影范圍，對(duì)取景系統(tǒng)的基本要求當(dāng)然應(yīng)該是 :通過(guò)取景器觀察到的景物物范圍和實(shí)際拍攝的成像范圍一致，對(duì)其成像質(zhì)量要求并不高。取景器的視放大率一般在 。 圖 1022 （四）雙鏡頭反光取景器 ? 在雙鏡頭反光照相機(jī)中有結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)鏡頭，如圖 1023所示，上面的是取攝物鏡，下面的是照相物鏡。當(dāng)然消除取景視差的最根本方法是使取景系統(tǒng)的光軸與照相物鏡的光軸重合，單鏡頭反光照相機(jī)就是這樣一種相機(jī)。下面介紹幾種常用的調(diào)焦系統(tǒng)和調(diào)焦方法。 圖 l028 圖 l029 （三）用微型棱鏡調(diào)焦 ? 如上所述，用調(diào)焦光楔的方法調(diào)焦，對(duì)有明顯輪廓的物體可達(dá)到精確調(diào)焦，那么對(duì)于輪廓不明顯的物體怎樣達(dá)到精確調(diào)焦呢 ?可以用微型棱鏡進(jìn)行調(diào)焦。 ? 投影系統(tǒng)一般由兩部分構(gòu)成，一部分是照明系統(tǒng) 。這種系統(tǒng)多用于投影物體面積比較小的情形。調(diào)整燈泡的位置，可以使燈絲像正好位于燈絲的間隙之間，如圖 1034所示。 ? （ 2）充分發(fā)揮投影物鏡的作用，使照明光束能充滿物鏡的口徑。 ? 表 101 從表 10l可看出，偏轉(zhuǎn)角 (U’U)越大，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，這是為什么呢？因?yàn)楣馐ㄟ^(guò)聚光鏡的偏轉(zhuǎn)，是由透鏡的各個(gè)表面衍射而產(chǎn)生的，在透鏡個(gè)數(shù)一定的情況下，光束的總偏轉(zhuǎn)角越大，每個(gè)折射面分擔(dān)的偏轉(zhuǎn)角越大，這就會(huì)增大光線在透鏡表面的入射角，從而導(dǎo)致 兩個(gè)不良后果 :第一，光線的入射角增大，球差增加，過(guò)大的球差將使投影物鏡產(chǎn)生漸暈，使像面光照度不均勻；第二，光線入射角增加，光線衣透鏡表面的反射損失增加，在第一類系統(tǒng)中使整個(gè)像面光照度下降；在第二類系統(tǒng)中，將引起像面光照度不均勻。投影物鏡的光學(xué)特性，通常用視場(chǎng)、相對(duì)孔徑，放大率，工作距離表示，下面分別進(jìn)行說(shuō)明。y ? mmy 151001500m ax ??（二）相對(duì)孔徑 ? 投影物鏡的作用是把投影物體成像在屏幕上，屏幕距離和投影物鏡焦距相比，通常都達(dá)數(shù)十倍。2/sin fDU ? ?139。因此放大率也是投影物鏡的重要光學(xué)性能之一。 fl ???39。物鏡的工作距離與它的結(jié)構(gòu)型式有關(guān)，在焦距相同條件下，反攝遠(yuǎn)物鏡具有較長(zhǎng)的工作距離。 $108 投影系統(tǒng)中的光能計(jì)算 ? 在進(jìn)行投影系統(tǒng)計(jì)算時(shí)，為保證像面上有足夠光照度，光能的計(jì)算就占有互要的地位。m ax20 sin39。m ax48039。 mmD 1850 ???反 mmyy 39。243850139。 ??????? ? 39。si n m ax ???? lDU lxULE 200)00 (39。燈泡的光視效能為 15lm/W，燈絲為直徑 3mm，長(zhǎng) 3nm的螺線管，如圖 1043所示。? nn?39。651535150000239。,39。 ? [例 1] 假定一個(gè) 351m的電影放映機(jī)，采用電弧作光源，要求屏幕照度為 1001x，放映機(jī)離開(kāi)屏幕的距離為 50m，銀幕寬7m，求放映物鏡的焦距和相對(duì)孔徑。 $102中曾介紹了各種類型照相物鏡的結(jié)構(gòu)型式以及它們所能達(dá)到的光學(xué)性能，在選用投影物鏡時(shí)可做參考。工作距離的大小將直接影響投影儀的使用范圍。 ? 對(duì)于測(cè)員用投影儀，放大率的準(zhǔn)確性有十分重要的意義，它直接影響測(cè)量精度，為此必須嚴(yán)格校正投影物鏡的畸變，通常要求不同視場(chǎng)的相對(duì)畸變員不超過(guò) %。sin fDU ? 220139。從公式（ 103）還可看出，照度與放大率的平方成正比，當(dāng)放大率增大時(shí)，為了保證屏幕上具有一定光照度，必須加大相對(duì)孔徑。屏幕尺寸是確定的。這樣，就必須隨著總偏轉(zhuǎn)角的增大而增加透鏡的個(gè)數(shù)。 ? 對(duì)照明系統(tǒng)的像差一般要求不嚴(yán)格，因?yàn)樗⒉挥绊懳锲矫娴某上褓|(zhì)量，而只是影響像面的光照度。 圖 1031 圖 1032 圖 1033 圖 1034