Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Чуриловский В.Н. -> "Теория оптических приборов" -> 119

Теория оптических приборов - Чуриловский В.Н.

Чуриловский В.Н. Теория оптических приборов — М.: Машиностроение, 1966. — 565 c.
Скачать (прямая ссылка): teoriyaopticheskihpriborov1966.djvu
Предыдущая << 1 .. 113 114 115 116 117 118 < 119 > 120 121 122 123 124 125 .. 203 >> Следующая

В зрительных трубах геодезических инструментов в последнее время широко
применяется трехлинзовый объектив (рис. IV. 13, г), состоящий из двух
положительных компонентов: менискообразной линзы и склеенной пары линз.
Работая при обычных относительных отверстиях, он обеспечивает коррекцию
аберраций не лучше той, которой обладает двухлинзовый не-склееииый
объектив; но он обладает преимуществом, очень важным для труб с большим
увеличением: позволяет соответствующим подбором марок стекла существенно
сократить вторичный спектр, ие уменьшая относительного отверстия.
318
§ 83. Астрономические телескопы
Вскоре после изобретения первых зрительных труб начались попытки замены в
астрономических телескопах линзового объек-' тива зеркальным. Такая
замена представлялась в то время очень целесообразной и желательной.
Действительно, она позволяла сразу избавиться от целого ряда затруднений,
казавшихся непреодолимыми при линзовых объективах. Самым важным из них
был громадный хроматизм, не позволявший получить хорошее качество
изображения. Кроме того, примитивная технология варкн
стекла не давала возможности' получать оптически однородное и чистое
стекло. Наконец, в то время еще не было рациональных инструментов и
станков для обработки поверхностей линз и для контроля правильности их
формы. Все эти трудности сразу устранялись при применении вместо линз
металлических зеркал.
Первым изобретателем зеркального объектива был Зукхнус (1616 г.). Его
зрительная труба состоит из вогнутого зеркала в качестве объектива и
отрицательной линзы, служащей окуляром. Чтобы избежать экранирования
падающего на зеркало пучка головой наблюдателя, окуляр децентрирован по
отношению к объективу, так что через последний проходят только внеосевые
наклонные пучки (рис. IV. 14, а). В этом - слабое место телескопа Зукхн-
уса: вогнутое зеркало обладает большой комой, которая резко снижает
качество изображения в наклонных пучках. Поэтому изобретение Зукхиуса ие
имело успеха и было вскоре забыто.
в;
д)
Рис. IV. 14
319
Телескоп, совершенно не имеющий лииз н состоящий только из двух зеркал,
был предложен Мерсенном (1634 г.). Он составлен из большого вогнутого и
малого выпуклого зеркал (рис.IV. 14,б). Зеркала должны быть
параболическими и расположенными конфо-кально, т. е. их фокусы должны
совпадать (в точке F' на чертеже). Чтобы дать свободный выход
параллельным пучкам лучей после их отражения от малого зеркала, в
центральной части большого зеркала предусмотрено отверстие. Одним из
недостатков системы Мерсеина является центральное экранирование падающих
иа большое зеркало пучков лучей. Оно вызывается малым зеркалом; однако
центральное экранирование невелико: коэффициент линейного экранирования
Г|, равный отношению диаметров срезанного малым зеркалом пучка и полного
отверстия большого зеркала, определяется формулой
Tl = ~. (IV. 58)
При больших увеличениях телескопа ц получается совсем малым. Но как раз
прн больших увеличениях угол 2{V со стороны глаза будет большим.
tgp'-Ttgp. (IV. 59)
Если входной зрачок лежнт у точки F', то выходной зрачок (мнимый)
расположен тоже у точки F'. При ином расположении входного зрачка
выходной зрачок лишь незначительно отодвинется от точки F't так как
продольное увеличение Q =-~г при большом Г очень мало. Считая поэтому,
что выходной зрачок находится у точки F't найдем для диаметра Ъ0
отверстия в большом зеркале (при затенении, равном 50%)
A> = 2/Itgp\ (IV. 60)
Здесь/' - фокусное расстояние большого зеркала. Вследствие (IV. 59)
найдем
A>=2r/;tgp, . (IV. 61)
а центральное экранирование, вызываемое отверстием в большом зеркале,
составит
•п = гг^-tgp, (IV. 62)
где D - диаметр входного зрачка.
Этой формулой можно воспользоваться для определения угла [3, если заданы:
т), Г и относительное отверстие D/fx большого зеркала. Так, например, при
г| -- 0,3, Г = 500 х, Dlf = = 1:3 получцм: tgр = 0,0001 и- 2р^40\ Мы не
будем здесь
касаться^вопроса о затруднительности устранения "паразитного" света,
попадающего в глаз наблюдателя, минуя оба зеркала (пунктирный луч на рис.
IV. 14,6).
Вследствие этих недостатков система Мерсенна не получила применения как
самостоятельный телескоп, но применяется в качестве телескопической
насадки на короткофокусный объек-тив.
В 1663 г. Грегори предложил двухзеркальный астрономический объектив,
получивший широкое распространение в то время. Оба зеркала этого
объектива вогнутые (рис. IV. 14, в); большое зеркало - параболическое,
малое - эллиптическое. Первое действительное изображение далекого
предмета образуется у заднего фокуса F' большого зеркала. Малое зеркало
переносит изображение в эквивалентный фокус F" объектива, расположенный
за большим зеркалом, в котором для прохождения лучей сделано центральное
отверстие. Это изображение рассматривается при помощи окуляра,
расположенного в задней (нижней) части трубы, что удобно для эксплуатации
инструмента. Расчет основных параметров объектива Грегори производится
Предыдущая << 1 .. 113 114 115 116 117 118 < 119 > 120 121 122 123 124 125 .. 203 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed