Теория оптических приборов - Чуриловский В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
зрения, но дисторсия на краю поля достигает 11%. Многочисленные испытания
показали, однако, что такая дисторсия в широкоугольных окулярах незаметна
для глаза наблюдателя.
314
В середине пятидесятых годов нашего столетия полу^ли более или менее
широкое применение некоторые новые конструкции очень широкоугольных
окуляров двух типов: без асферики и с асферикой, с углами поля зрения 80,
90, 100 и 110°. В окулярах без асферических поверхностей с целью
исправления кривизны изображения (для выполнения условия Пецваля)
вводится дополнительный отрицательный коллектив, который из-за недостатка
места приходится ставить до полевой диафрагмы. Кроме того, отрицательный
коллектив позволяет, несмотря на длинную конструкцию окуляра, получить не
слишком малый вынос выходного зрачка. Одна из таких конструкций показана
на рисЛУ. 12,е. Ее характеристики: 2(3 -- 90°; sF = 9 мм.
Окуляры с асферикой отличаются простотой конструкции. Например, окуляр с
углом поля зрения 2р' = 90° состоит из толстого склеенного из двух стекол
коллектива и из глазной линзы, также склеенной из двух стекол. Передняя
выпуклая поверхность глазной линзы имеет форму параболоида, чем и
достигается необходимое улучшение коррекции полевых аберраций (в основном
астигматизма).
Наряду с развитием широкоугольных окуляров (рис. IV. 12, г, д, е)
протекало развитие специальных окуляров с удаленным выходным зрачком,
получивших широкое применение в военных приборах. Из иих в настоящее
время применяются только два типа. Широким распространением пользуются
симметричный окуляр (рис. IV. 12, ж). Он не имеет коллектива и состоит из
двух идентичных, но расположенных симметрично глазных линз, склеенных из
двух стекол; расстояние между линзами - порядка 0,2 мм. В этом окуляре
хорошо исправлены астигматизм и дисторсия, но не поддается коррекции
кривизна изображения. Отсутствие положительного коллектива
благоприятствует увеличению выноса выходного зрачка, как об этом было
подробно сказано в конце § 80. Характеристики окуляра: 20 =48° (иногда до
50°); sF = 17 мм. Его целесообразно применять в случае очень
короткофокусных окуляров, например в различных геодезических приборах
(фокусное расстояние окуляра 8-10 мм).
Еще более значительный вынос выходного зрачка имеется у окуляра,
примененного в полевом прнзмениом бинокле фирмы "К. Цейсс". Этот окуляр
(рис. IV. 12, з) довольно сложен по своей конструкции и обладает
отрицательным коллективом, склеенным из двух стекол. Отрицательный
коллектив благоприятен как для получения большого выноса выходного
зрачка, так и для исправления кривизны изображения. Кроме того, в состав
этого окуляра входят склеенная из двух стекол собирательная промежуточная
линза и простая плосковыпуклая глазная линза, обращенная к глазу плоской
поверхностью. Характеристики этого окуляра: 20 = 50 ; sF = 21 мм.
315
"Из приведенного здесь обзора различных типов окуляров видно, что
конструктор новых оптических приборов располагает в настоящее время
достаточно широким выбором окуляров, начиная от простых и недорогих в
изготовлении и кончая очень сложными и дорогими, но обладающими высокими
оптическими характеристиками.
Здесь необходимо подчеркнуть, что ие следует пользоваться во что бы то ии
стало наиболее совершенными, но в то же время и.экономически невыгодными
типами окуляров, если это не вызвано технически обоснованными условиями
эксплуатации будущего прибора. Если не учтен при этом выборе
экономический фактор, прибор не будет жизнеспособным и не получит
широкого применения.
Вот почему такие простые типы окуляров, как окуляры, показанные на рис.
IV. 12, в и ж, будут, по-виднмому, еще долгое время постоянно применяться
в различных оптических приборах.
В отличие от окуляров, объективы обычно работают при малых углах поля
зрения 2р'. В таких случаях иет необходимости в исправлении полевых
аберраций и для обеспечения высокого качества изображения достаточно
исправить кроме двух хроматических аберраций только аберрации широких
пучков: сферическую аберрацию и кому. Поэтому оптическая система
объектива обычно
Самой распространенной в мире оптической системой (после очковых стекол)
является склеенный из двух стекол объектив (рис. IV. 13, а). Его первая,
собирательная, линза делается из крона, а вторая, рассеивающая, линза -
из флинта. Выполняя коррекцию хроматизма положения и сферической
аберрации, обычно ведут расчет при толщинах лииз, равных нулю, так как
изменение толщин линз оказывает практически ничтожное влияние на эти две
аберрации. Затем, вводя конечные толщины dx и d2 первой и второй линз,
учитывают исправление хроматизма увеличения. При этом отношение этих
толщин получается djd^ 2, что технологически достаточно удобно. Для
коррекции комы в этом объективе не хватает свободных параметров; однако
практика расчета показала, что хорошее исправление комы может быть
достигнуто путем подбора марок оптичёского стекла, применяемых в данном
