目鏡轉像變焦的望遠系統設計

發布時間：2020-12-15 11:51

　　變倍望遠系統的應用越來越普及和廣泛,針對一些環境比較惡劣的情況,需要密封使用的變倍望遠系統經常會將轉像及變焦集成到目鏡一體上,這樣會更有利于望遠系統整體做密封設計。本文給出了由物鏡和具有轉像功能的三組元變焦目鏡構成的開普勒式望遠鏡系統的設計結果。通過對望遠系統的物鏡和變焦目鏡的初始結構進行分析,運用ZEMAX軟件對選定的物鏡與變焦目鏡初始結構分別進行優化設計,得到的望遠系統能夠實現6²4倍的變倍。物鏡視場為1.75°⁷°,焦距為240mm。變焦目鏡的視場為40.3°,變焦范圍為-10^-40mm,傳遞函數曲線、畸變和倍率色差均符合目視光學系統的設計要求。根據動態光學理論,用Matlab軟件設計了變焦目鏡的凸輪曲線,能夠使得目鏡在變焦的過程中像面比較穩定,調焦平滑。對設計完成的物鏡與變焦目鏡進行公差分析,同時對本設計的偶次非球面光學工藝可行性進行了分析。通過整體公差及工藝的分析,最后確定其設計結果工藝性合理,具有一定的實用價值。 

【文章來源】：長春理工大學吉林省

【文章頁數】：54 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Dialyt 18-45x65 單筒望遠鏡

圖 1.2 星特朗變焦目鏡望遠系統鏡在變焦過程中視場角不變，像高暈，以上設計的變焦目鏡不能滿足光闌后可有效解決漸暈問題。在開鏡和目鏡，可減輕望遠系統重量、便未來變焦目鏡主要向著負焦距、大變系統的研究對軍用和民用領域都具容及結構安排統需要封裝和在一些震動等惡略環輕系統重量，本文給出了一種目鏡目鏡具有實焦面并同時實現轉像及設計，使得望遠系統的物鏡和變焦究內容和結構安排如下：題的研究目的以及意義，閱讀國內

140Dω ≈ 良好的條件下人眼的分辨角為 1′，通常在 50″～120″之間。在率的是衍射極限，偏離視軸時決定視分辨率的是奈奎斯特極限視角分辨率迅速下降。圖 2.1 表示的是視場角從 0°到 40°視角以看出在 0°視場時視角分辨率為 40c/(°) (周期/度)，在 10°視場)。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]具有轉像功能的變焦目鏡光學系統設計[J]. 羅春華,張明磊,劉順瑞,叢京洲,羅天嬌.  激光與光電子學進展. 2018(03)
[2]一種新型復合變焦光學系統[J]. 操超,廖志遠,白瑜,楊正,李帥.  光學學報. 2017(11)
[3]80倍中波紅外連續變焦光學系統設計[J]. 楊明洋,楊洪濤,曲銳,梅超,周祚峰.  光子學報. 2017(05)
[4]變焦曲線擬合方法的比較與研究[J]. 高天元,侯振巖.  光子學報. 2013(01)
[5]三組元變焦目鏡的光學設計及其凸輪曲線的繪制[J]. 崔占剛,羅春華,湯金丹.  光學技術. 2011(06)
[6]光學系統設計中降低公差靈敏度的方法[J]. 張遠健,唐勇,王鵬,李英超,朱大略,孫浩,柴利飛,陳寶瑩.  光電工程. 2011(10)
[7]三線陣測繪相機光學系統的設計和公差分析[J]. 王紅,田鐵印.  光學精密工程. 2011(07)
[8]基于ZEMAX軟件的三組元變焦系統凸輪曲線設計程序[J]. 曹紅曲.  光學與光電技術. 2011(03)
[9]三組元變焦目鏡光學設計[J]. 姚林,向陽,霍肖鑫,孫巖.  應用光學. 2011(02)
[10]基于蒙特卡洛模擬法的紅外光學系統公差分析[J]. 劉琳,張興德,賀誼亮.  激光與紅外. 2010(05)

碩士論文
[1]變焦投影物鏡光學系統設計[D]. 岳品良.長春理工大學 2017
[2]一種全動型變焦距物鏡光學系統研究[D]. 王向陽.中國科學院大學(中國科學院光電技術研究所) 2017
[3]基于ZEMAX手持激光測距望遠鏡光學系統設計[D]. 魏健.中國計量學院 2016
[4]快速高精度望遠鏡調焦系統設計[D]. 許曉亮.中國科學院研究生院(光電技術研究所) 2016
[5]12mm-60mm機器視覺變焦鏡頭設計[D]. 鄧枰湖.福建師范大學 2015
[6]牙醫專用變焦系統和背投光學系統的設計與研究[D]. 鄧宏.天津大學 2007
[7]連續變倍顯微鏡的目鏡設計[D]. 彭亞民.南京理工大學 2007



本文編號：2918218