Zemax30°视场角测量用无畸变目镜设计(3)_毕业论文

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Zemax30°视场角测量用无畸变目镜设计(3)

(2)雷斯登目镜 由两个平凸透镜组成,其主焦点在下透镜(场透镜)之外,故称正透镜。文献综述

雷斯登目镜对像场弯曲和畸变有良好的校正,球差也较小,但放大色差比福根目镜差。它 除用于观察和摄影外,也可用于放大。

(3)补偿目镜 垂轴色差为 1。5%~2%的平场消色差物镜、平场半复消色差物镜、平场复消 色差物镜等,都属于垂轴色差校正不足的物镜。这些物镜需要与垂轴色差校正过头的目镜 配合使用,故称这种目镜为补偿目镜。补偿目镜具有过度的校正放大色差的特性,以补偿 复消色差、半复消色差物镜的残余色差。由于补偿目镜具有一定量的垂轴色差及其放大倍 数较高(高达 30 倍),不宜与普通消色差物镜配合使用,宜与复消色差物镜或半复消色 差物镜配合使用,以抵消这些物镜的残余色象差。不可与消色差物镜配用,因为有“过正” 产生,会使映像产生负向色差。

(4)测微目镜 在目镜中加入一片有刻度的玻璃薄片,用来定量测量,或进行显微压痕长 度的测量。根据测量目的可将刻度设计在直线、十字交叉线、方格网、同心圆或其他几何 图形上。

(5)摄影目镜 此目镜专门用于摄影或近距离投影,不能用作显微观察或单独放大。其 像差校正与补偿目镜基本相同,宜与平面复消色差物镜或半复消色差物镜配用,使在规定 放大倍数下具有足够平坦的映像。

(6)广角目镜 一般目镜视场角度在 30°左右。广角目镜是指视场角在 50°以上,放大 倍数在 12。5 倍以上的平场目镜,和视场角在 40°以上,放大倍数在 10 倍以下的平场目镜。

2。2 按种类结构分类

(1) 惠更斯目镜 有两片平凸透镜组成,前面为场镜,后面为接目镜,他们的凸面都朝向

物镜一端,场镜的焦距一般是接目镜的 2-3 倍,镜片间距是它们焦距之和的一半。惠更斯

目镜视场约为 25-40 度。目前这种结构一般为显微镜的目镜采用。

(2)冉斯登目镜 主要改进是将单片的接目镜改为双胶合消色差透镜,大大改善了对色差 和边缘像质的改善,视场达到 40-50 度,低倍时有着舒适的出瞳距离,所以在低倍望远镜 中广泛应用,但是在高倍时表现欠佳。

(3)阿贝无畸变目镜 1880 年由德国蔡司公司创始人之一的阿贝。设计,为四片两组结构, 其中场镜为三胶合透镜,接目镜为平凸透镜,该目镜成功的控制了色差和球差,并把鬼像 和场曲降低到难以察觉的程度,它还具有 40-50 度的平坦视场和足够的出瞳距离,在各倍 率都有良好表现,一直被广泛采用。

 (4)爱勒弗广角目镜 1917 年研制成功,是专门为需要大视场的军用望远镜设计,是其后

所有广角目镜的鼻祖,结构为 5 片三组,视场高达 60-75 度。非常适合观测深空天体,由 于边缘存在像散,所以不太适合高倍设计,其在低倍时的表现是非常出色的。

(5)普罗素目镜 又称为对称目镜。由完全相同的两组双胶合消色差透镜组成,其参数表 现与 OL 目镜相当,但具有更大的出瞳距离和视场,造价更低,而且适用于所有的放大倍 率, 是目前应用最为广泛的目镜,曾派生出多种改进型。

(6)Nagler 目镜 一种于 1979 年由美国人设计的高档目镜,有着 82 度的惊人视场,优质 的边缘像质和舒适的出瞳距离,以及复杂的结构和高昂的价格,和超过一公斤的重量。

2。3 无畸变目镜设计方案来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

本设计的题目是无畸变目镜,目镜的结构为,四片两组结构,正透镜和负透镜紧密连 在一起组成一组,两组之间用空气间隔。这种目镜的优点是,这样的结构场曲比较小,这 是中视场目镜中像质较好的一种结构,出瞳距离也大,有较为开阔的视场,且有利于缩小 整个仪器的体积和重量。所以选择这个方案来完成本次设计,首先要做的是目标结构的确 定,可以根据无畸变目镜的特点来确定。寻找接近目标参数的结构,在 zemaxTM 中输入初始 结构参数,运用缩放的方法达到目标焦距。分析初始结构的像差组成,确定优化方向进行 多次优化,最终就能设计出所要的目标目镜结构。 (责任编辑:qin)