Главная > Теория оптических систем
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

63. Зеркальные осветительные системы

Рассмотрим зеркальные осветительные системы, предназначенные для освещения предметов, находящихся на конечном расстоянии от этих систем, в целях наблюдения этих предметов или получения их изображений с помощью оптических приборов.

Эти системы, называемые также катоптрическими, имеют следующие отличительные особенности: отсутствие хроматических аберраций, большой угол охвата (до 180° и более), малая масса по сравнению с линзовыми системами при равных относительных отверстиях, большой коэффициент пропускания. Во многих случаях перечисленные особенности являются определяющими при выборе вида осветительной системы.

Простейшая зеркальная осветительная система — это вогнутое сферическое зеркало. Однако она имеет ограниченное применение из-за большой сферической аберрации, больших потерь световод потока и неравномерности освещенности. Сферические зеркала имеют угол охвата до 110° и линейное увеличение Сферическое зеркало часто применяют как концентрический отражатель, в котором источник света помещается в центр кривизны для более полного использования светового потока.

Эллипсоидное зеркало показано на рис. 145, а. В фокусе зеркала находится точечное тело накаливания электролампы, изображение которого получается в фокусе совмещенном с центром входного зрачка последующего объектива. Предмет у, например диапозитив или негатив, помещают вблизи

Рис. 145. Эллипсоидные зеркала

зеркала на расстоянии Наибольший размер предмета равен диаметру выходного зрачка зеркала.

Угол сходимости (удвоенный выходной апертурный угол зеркала) должен быть равен угловому полю объектива или несколько больше его. Расстояние от вершины эллипсоида до фокуса выбирают так, чтобы можно было разместить электролампу с патроном. Положение предмета у относительно входного зрачка объектива, определяемое расстоянием находят, например, требуемому увеличению выбранного объектива.

Из рис. 145, а следует, что

Удвоенный выходной апертурный угол зеркала полученный по формуле (301), как было указано, должен быть больше углового поля объектива.

При назначенном расстоянии между срезом зеркала и освещаемым предметом световой диаметр зеркала (диаметр выходного зрачка)

Найдем полуоси эллипсоида, стрелку зеркала и угол охвата

Расстояние между фокусами эллипсоида

Удаление фокуса от вершины эллипсоида

Возьмем На эллипсе (в меридиональном сечении эллипсоида) точку так, чтобы она лежала на краю выходного зрачка. Для этой точки, как и для другой точки эллипса,

Из формул используя тригонометрические соотношения в соответствии с рис. 145, а, получим следующие зависимости для определения полуосей эллипса:

Стрелка зеркала

Угол охвата определяют по формуле

Пример. Даио угловое поле используемого объектива диапозитива 6X6 см),

Вычисления по формулам (301), (302), (306)-(309) дают следующие результаты:

Угол охвата эллипсоидных зеркал часто превышает 180°, что позволяет наиболее полно использовать световой поток излучателя.

Эллипсоидный отражатель проецирует световое тело излучателя во входной зрачок объектива, заполняя изображением всю площадь зрачка. Обычно диаметр входного зрачка последующей системы должен быть больше диаметра окружности, вписанной в световую площадку излучателя. Для выполнения этого условия линейное увеличение зеркальной системы (рис. 145, а) Одновременно должно быть выполнено условие где диаметр входного зрачка последующей оптической системы; диаметр светового тела излучателя.

На рис. 145, б показано эллипсоидное зеркало, имеющее не только большой угол охвата но и большой угол сходимости являющийся также важной характеристикой осветительных систем (для обеспечения условия где — угловое поле последующей оптической системы, например широкоугольного проекционного объектива).

В кинопроекторах широко применяют сфероэллипсоидные конденсоры (рис. 146), представляющие собой стеклянные детали с преломляющей сферической поверхностью и эллипсоидной отражающей поверхностью. Угол охвата этих систем достигает 140°, а увеличение

Преимуществом сферических зеркал является их простота, но присущая им сферическая аберрация уже в осевом пучке часто ограничивает их применение. Эллипсоидные и параболоидные зеркала свободны от аберраций осевого пучка лучей, но аберрации наклонных пучков лучей в этих зеркалах превышают аберрации сферических зеркал, кроме того, изготовить их пока еще значительно труднее, чем сферические зеркала.

Рис. 146. Сфероэллипсоидный конденсор

Рис. 147. Сферическое зеркало с коррекционной пластиной

Для устранения сферической аберрации сферического зеркала на пути отраженных лучей устанавливают коррекционную пластину, например, типа пластины Шмидта (рис. 147).

Многие недостатки зеркальных осветительных систем могут быть устранены в линзовых системах, несмотря на наличие в них хроматических аберраций. Поэтому линзовые осветительные системы, называемые линзовыми конденсорами, находят широкое применение в различных оптических приборах.

1
Оглавление
email@scask.ru