§6.5光学系统外形尺寸的计算

u第一阶段为初步设计阶段，通常叫外形尺寸计算

u第二阶段为像差设计阶段

u光学系统外形尺寸计算的任务是根据对仪器提出的要求，如光学特性，外形，重量以及有关技术条件等，确定系统的组成，各组员的焦距，各组员的相对位置和横向尺寸等

u光学系统像差计算的任务是根据第一阶段的设计结果，通过光路计算，运用像差理论和自动设计方法，确定系统的结构参数，如曲率半径，厚度以及所用的材料等等,使系统的成象质量满足使用要求

一系统的要求

1.系统的光学性能和技术条件

2.系统的外形、体积

3.系统的稳定性，牢固性，和可调整性

4.对系统成像质量的要求

二 光学系统外形尺寸计算的主要内容

1.  根据上述光学特性和外形、提及的要求，拟定光学系统的结构原理图

2.  确定每个透镜组的光学参数，如焦距，相对孔径，视场角等。同时确定各个透镜组的相互间隔

3.  选择系统成像光束位置，并计算每个透镜的通光口径

4.  根据成像质量和光学特性的要求，选定系统中每个透镜组的型式

注：在初步设计中不考虑像差，完全根据理想光学系统公式进行计算

三 以简单望远镜为例

   设计一个简单开普勒望远系统的外形尺寸。该系统只包括物镜和目镜，要求镜筒长度L＝250mm,放大率Γ＝-24×，视场角2ω＝1º40’

2. 透镜转像系统：在物镜的实像平面后面，使倒像再一次倒转成为正像的透镜系统。有单组和双组两种形式。

    适用于筒长较长时

    单组透镜转像系统，对于－1倍单组转像透镜，筒长加长了4倍转像透镜的焦距

u双组透镜转像系统，筒长加长更多

    如果两个转像透镜焦距相等，距离为d，则筒长增加了

u若加入单组透镜转向系统，应如何计算？

u加入棱镜或双组透镜转像系统呢？