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工程光學(xué)—光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計1-文庫吧資料

2024-12-30 15:52本頁面
  

【正文】 就稱為光學(xué)系統(tǒng)的 像差 。即一個好的設(shè)計應(yīng)是在功能(成像質(zhì)量、光學(xué)性能等)能滿足用戶要求的情況下,追求結(jié)構(gòu)最簡單化(成本最低化)。u例 如,在設(shè)計照相物鏡時,為了使相對孔徑、視場角和焦距三者之間的選擇更加合理化,應(yīng)該參照下式來選取參數(shù): Cm=~,常稱 為 “物 鏡 的 質(zhì) 量因數(shù) ”。 對光學(xué)系統(tǒng)使用條件的要求u有時對光學(xué)系統(tǒng)提出的要求是互為制約的,甚至是矛盾的。再如,水下工作的攝像鏡頭就要滿足防水密封性,其最外層玻璃也應(yīng)避免使用水解反應(yīng)嚴(yán)重的材料。對光學(xué)系統(tǒng)使用條件的要求u根據(jù)光學(xué)儀器的使用條件,一般要求光學(xué)系統(tǒng)具有一定的物理穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、力學(xué)性能和熱學(xué)性能等要求,以保證儀器在特定環(huán)境下能正常工作。 這類系統(tǒng) 孔徑角和倍率較低,一般情況下對像差要求不嚴(yán)格。 u傳統(tǒng)的成像光學(xué)系統(tǒng)由于有明確的 物像共軛 關(guān)系,因此設(shè)計這一類型的光學(xué)系統(tǒng)旨在通過光學(xué)系統(tǒng)的作用,即利用反射定律和折射定律改變光線的傳播方向,從而獲得高質(zhì)量的像,其設(shè)計著眼點在于 信息傳遞的真實性(如有無畸變)和有效性(如是否清晰) 。 對光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量的要求u對光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量的要求和光學(xué)系統(tǒng)的用途及其類型有關(guān),不能一概而論。 對光學(xué)系統(tǒng)外形尺寸的要求u在進行光學(xué)系統(tǒng)的外形尺寸計算時,除了 要 保證使用條件決定的基本光學(xué)特性外,還要考慮其在技術(shù)上和物理上可否實現(xiàn),并且要和機械結(jié)構(gòu)、電氣系統(tǒng)有很好的匹配,還要具有良好的工藝性和經(jīng)濟性。u 為了簡化各種類型光組的外形尺寸計算,可以把光學(xué)系統(tǒng)看成是由一系列薄透鏡組成的光學(xué)系統(tǒng),經(jīng)過簡化后的光學(xué)系統(tǒng)可以用理想光學(xué)系統(tǒng)的理論和公式進行計算。u 常見的光學(xué)系統(tǒng)的基本特性參數(shù)有很多, 如相對孔徑、數(shù)值孔徑、 F數(shù)、線視場、角視場、工作波段、放大率、焦距、出瞳位置、入瞳直徑、光闌位置、后工作距離、共軛距、折射率、色散系數(shù)、透鏡厚度、透鏡間距、透鏡面型等。o光學(xué)設(shè)計的發(fā)展經(jīng)歷了 人工設(shè)計 和 自動化設(shè)計兩個階段,實現(xiàn)了由手工計算像
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