Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Sveshnikova_I_S__Zapryagaeva_L_A__Guzeeva_I_V.pdf
Скачиваний:
1063
Добавлен:
02.05.2015
Размер:
12.37 Mб
Скачать

апертурной диафрагмы, совпадающей, с входным зрачком (Вх.зр.) системы, изображенной на рис.3.4. Апертурный луч или его про­ должение проходит в пространстве изображений через край вы­ ходного зрачка (Вых.зр.), расположенного на расстоянии а Точ­ ки Р и Р - центры (осевые точки) входного и выходного зрачков соответственно.

Угол а'А.между оптической осью и апертурным лучом называ­ ется апертурным углом в пространстве изображений.

Основными оптическими характеристиками оптической систе­ мы, работающей с предметом на конечном расстоянии, являются

линейное увеличение |3 и числовая апертура А = и, • sinaA, где /г, — показатель преломления среды в пространстве предметов.

3.1.2. Полевая диафрагма

Полевая диафрагма (ПД) устанавливается в плоскости предме­ та или действительного изображения (в том числе и промежуточ­ ного). Она ограничивает размеры наблюдаемого предмета и выде­ ляет нужную часть поля из окружающего пространства. Диаметр полевой диафрагмы равен удвоенному размеру изображения:

Ащ = 2у'-

Полевая диафрагма не влияет на пучки лучей, выходящие из предмета или входящие в изображение в пределах ее диаметра, она лишь ограничивает тот участок поля, из которого выходят лу­ чи. Поле может задаваться линейным размером (рис. 3.5) или углом 2оо (рис.3.6).

На рис.3.5 представлен положительный компонент (линза) с фокусным расстоянием./'. Апертурная диафрагма (АД) совпадает

 

с компонентом, а, следователь­

 

но, с АД будет совпадать вход­

 

ной зрачок (Вх.зр.). Предмет

 

расположен на конечном рас­

 

стоянии а от компонента. В

 

плоскости

действительного

 

изображения предмета устанав­

 

ливается

полевая диафрагма

 

(ПД). Размер ПД ограничивает

Рис. 3.5. Линейное поле в про­

ту часть пространства предме­

тов, которую будет видно через

странстве предметов и изображе­

ний.

этот компонент. Эта часть про­

Рис. 3.6. Угловое поле 2го,2м’ опти­ ческой системы в пространстве предметов и изображений.

странства предметов называет­ ся линейным полем системы и обозначается через 2у.

Величину 2у' называют ли­ нейным полем в пространстве изображений, размер которого ограничен диаметром полевой диафрагмы ПД, установленной в плоскости действительного изображения.

На рис.3.6 приведен поло­ жительный компонент (лин­ за) с фокусным расстоянием/.

Апертурная диафрагма (АД) совпадает с оправой компонента, следовательно, с АД будет совпадать входной зрачок (Вх.зр.). Предмет расположен на бесконечно большом расстоянии от компонента (в бесконечности). Его действительное изображе­ ние получается в фокальной плоскости. В этой плоскости уста­ навливают полевую диафрагму (ПД) и ее размер выделит ту часть бесконечно большого пространства предметов, которая будет изображаться через этот компонент. В этом случае говорят об угловом поле 2 со оптической системы в пространстве пред­ метов.

Угловое поле 2со в пространстве предметов — угол, под кото­ рым из центра входного зрачка (т. Р) видны края предмета 2у, расположенного в бесконечности.

Угловое поле 2©' в пространстве изображений — угол, под ко­ торым из центра выходного зрачка (т.Р) видны края изображения

2/ .

Когда говорят о линейном и угловом полях, то вводят понятие главного луча.

Главный луч — это луч, который выходит из крайней точки предмета и проходит через центр входного зрачка (т./3), а следо­ вательно, выходит через центр выходного зрачка. Таким образом, угловое поле — это удвоенный угол между оптической осью и главным лучом (рис.3.6).

При наблюдении удаленного предмета его наибольший раз­ мер задается угловым полем 2<в, а величина расположенного близко предмета определяется линейным размером (рис.3.6, рис.3.5).

3.1.3. Определение световых диаметров элементов оптической системы

Диаметры (размеры) отдельных элементов (линз, призм), со­ ставляющих оптическую систему, не могут быть выбраны произ­ вольно и не могут быть одинаковыми, так как проходящие через систему пучки лучей, преломляясь, меняют поперечные размеры. Диаметры следует рассчитывать.

При определении световых диаметров следует учесть, что оп­ тическая система должна передать без ограничений заданный участок поля и осветить каждую его точку широким световым пучком лучей (рис.3.7).

Для определения световых диаметров необходимо рассчитать через оптическую систему следующие лучи (рис. 3.7):

1.Из осевой точки А предмета достаточно рассчитать один луч

апертурный луч (ап.л). Он пройдет через край входного зрачка

(Вх.зр.).

2. Из внеосевой точки В предмета следует рассчитать полевой пучок лучей, который проходит через края входного зрачка. Осью полевого пучка, вышедшего из точки В, является главный луч

(гл.л).

Верхний полевой луч (в.п.л.) идет из точки В предмета на верх­ ний край входного зрачка.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]