應(yīng)用光學(xué)視場(chǎng)習(xí)題

1、應(yīng)用光學(xué)習(xí)題課主講：張建寰單位：機(jī)電系2186810， 習(xí)題 1、照相鏡頭焦距為f=35mm，底片像幅尺寸為24*36mm，求該相機(jī)的最大視場(chǎng)角，視場(chǎng)光闌位置。 解： 像范圍由底片框限制，底片框就是視場(chǎng)光闌，位于鏡頭的焦平面。 由 可得tgfy )(36.21362421/22底片框?qū)蔷€一半yfytg 2、6倍雙目望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中，物鏡焦距為108mm，物鏡口徑為30mm，目鏡口徑為20mm，如系統(tǒng)中沒有視場(chǎng)光闌，問該望遠(yuǎn)鏡最大極限視場(chǎng)角等于多少？漸暈系數(shù)KD=0.5時(shí)的視場(chǎng)角等于多少。 解： 望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的視放大率公式：186108OeeOffff 極限視場(chǎng)角是剛好進(jìn)入系統(tǒng)一條光線所對(duì)應(yīng)的視場(chǎng)角

2、，如圖所示。CDO2O1FOFeGBEf=108 3、7倍望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，視場(chǎng)角為2=8，目鏡焦距為25mm，出瞳直徑為5mm，設(shè)無漸暈，求孔徑光闌、入瞳、出瞳位置，物鏡和目鏡的口徑、視場(chǎng)光闌口徑。 解： 根據(jù)視放大率公式可求得入瞳口徑：mmDDDD3557 無漸暈，邊緣視場(chǎng)成像光束的中心光線應(yīng)過孔徑光闌中心O1，從圖中可見，邊緣視場(chǎng)下邊緣光線在目鏡上投射高最大，由它決定目鏡的口徑：mmffummheo175257141,5 .171fO=175dlzmmdtguhhtgtguhtgutgu486.16)1699. 0)(25175(5 .171 121699. 0)4(1755 .171 111

3、1 mmhDe3322 通過計(jì)算主光線將出瞳位置確定下來：mmtgtgfyD：mmtguhlhtgutgutgdtghhhOzzzzzzzz5 .24)4(*175*22max258.284895. 099.134200)(, 02222121視場(chǎng)光闌孔徑 4、200倍顯微鏡的目鏡焦距為25mm，鏡筒內(nèi)徑為20，求顯微鏡的線視場(chǎng)，如果出瞳直徑D=1mm，顯微物鏡的物像共軛距為195mm，求顯微鏡的數(shù)值孔徑，物鏡的口徑為多大？（均按薄透鏡計(jì)算） 5、望遠(yuǎn)系統(tǒng)由焦距分別為100和20的兩正透鏡構(gòu)成，出瞳直徑D=5，由于目鏡口徑的限制，軸外邊緣視場(chǎng)漸暈系數(shù)KD=0.5，為了消除漸暈，需在中間像平面上

4、加場(chǎng)鏡，問在不增加目鏡口徑的條件下，場(chǎng)鏡焦距為多大時(shí)，能消除漸暈。 4、解： 目鏡視放大率為： 物鏡的垂軸放大率為： 物鏡的數(shù)值孔徑： 物鏡的通光口徑：1025/250/250目目fmmlmmlllllll714.185,286. 9195*2020/2010/200/又目4 . 0500/200500/NA429. 74 . 0*286. 9*2)(2luD物線視場(chǎng)：2ymax=20/=20/20=1 5、解： 無限遠(yuǎn)軸外點(diǎn)所成像高為:=-575. 85100)5(1001tgtgtgfy 邊緣視場(chǎng)被目鏡切割,漸暈系數(shù)為0.5,只有上半部光進(jìn)行目鏡,目鏡的口徑為:2151202)(221tgtgffD目 在不增加目鏡口徑的條件下,在目鏡物方焦平面上加一塊場(chǎng)鏡,使下邊緣光線折射進(jìn)入目鏡,則無漸暈,這樣對(duì)下邊緣光線進(jìn)行光路計(jì)算就可以求出場(chǎng)鏡焦距.場(chǎng)目物則有tgutghtgutguhDDDDff2125.