望远镜系统,望远镜的一般特性, 望远镜系统光路特点:平行光进平行光出。放大率仅由结构参数确定。孔阑一般与物镜框重合,场阑设在中间实像面,孔阑经目镜所成像即出瞳。望远镜是目视仪器,其视觉放大率是人眼通过望远镜观察到的物体的像对人眼张角的正切与人眼直接观察物体时,物对人眼张角
的正切之比.要增大视觉放大率, 必须增大物镜的焦距或减少目镜的焦距, 保持一定出瞳距。Γ是光瞳垂轴放大率的倒数。物体的像正倒的标志:Γ> 0, 像是正立的;Γ< 0, 像是倒立的.望远系统的分辨率,望远镜的分辨率用极限分辨角
表示,


可见:与D成反比。望远镜是目视仪器, 因而受人眼分辨率限制, 即两个观察物点通过仪器后对人眼的视角, 必须大于人眼的视觉分辨率60秒。1、开普勒望远镜开普勒望远镜以正透镜为物镜,正透镜为目镜,成倒像,一般以物镜框为也光阑,经目镜所成像即出瞳,在目镜像方焦点以外附近,中间实像面设立视场光阑,置分划板,目镜框可设渐晕光阑。2、伽利略望远镜。望远物镜一般望远物镜的光学特性由相对孔径D/f*、焦距f*和视场角2
表示,它们决定了望远镜的分辨率、像的主观亮度和系统的外形尺寸等,物镜焦距是在选定目镜焦距后由视觉放大率确定。望远物镜大孔径小视场,要校正的像差主要有:球差、正弦差和位置色差。对长焦物镜还要考虑二级光谱的校正。望远物镜分类:折射式、反射式和折反式。
折射式望远物镜1、双胶合物镜通过合理选择,是能够同时校正球差、正弦差和位置色差的最简单形式, 结构简单,制造方便、光能损失小。胶合面曲率很大,产生较大的高级球差,其孔径受限制,不能校正轴外像差,故视场一般不超过8-10°。双胶合物镜最大口径不超过100mm,不然易脱胶、应力难消除,使像质不易保证。2、双分离物镜正负透镜分开,可利用其中微小间隔作为校正像差的变数,可减小孔径高级球差,选择有更大的余地;所能达到的相对孔径比双胶合物镜大。缺点:正负透镜分离,使装配和校正难度增大。不同焦距的双胶合物镜所能适应的相对孔径,缺点:正负透镜分离,使装配和校正难度增大。3、三片型物镜三片型物镜由一个胶合加一个单透镜组成,也可由三片单透镜组成。透镜的弯曲较自由,胶合面增大,有利于高级球差和色球差的校正,相对孔径可达到1:2,装配和校正难度较大。
一.目镜的光学特性:是望远镜和显微镜的重要组成部分, 作用相当于一个放大镜, 将物镜成的像再次放大, 并使之成像于人眼明视距离或无限远. 其光学特性由其焦距、视场角、出瞳直径、相对镜目距和工作距决定。二、目镜的像差特性目镜是小孔径、大视场、短焦距的光学系统,且出瞳远离透镜组,这些决定了其像差特性。1) 孔径小、焦距短,轴上像差较小,结构较复杂的目镜系统中很易满足;2) 视场大,光阑远离镜组,轴外像差很大,校正困难,尤其是彗差、像散、场曲和倍率色差大,畸变对目镜的正常使用影响较小,允许的相对畸变随视场角变化,可达5~10%。三、常用目镜的类型常用目镜有惠更斯目镜、冉斯登目镜、凯涅尔目镜、对称目镜、无畸变目镜和广角目镜等。