[求助]内调焦望远镜δ的意义 [复制链接]

各位网友你好： I}/o`oc  
最近在看内调焦望远镜系统，不理解δ的意义，公式是 L-2d+（δf1/δ+f1）=0 解释δ是前组到转轴的距离。那个转轴，干什么用的转轴。请不吝赐教。谢谢。

(1) f1大概是調焦組左方所有鏡組的合成焦距，其他符號 L及d不知道代表甚麼，因此無從談起。 ~[XDK`B
  
(2) 內調焦主要在計算相對於物距改變時調焦組的移動量，它的關係只有一項；弄成三項的式子不知道目的為何?還是有其他的優點才需要複雜化?

楼上的朋友谢谢你，L代表物镜前组像方主面到系统像面的距离，d代表物镜后主面到调焦组前主面的距离。这个问题的起因是老板嫌王肇勋的对心器太贵，打算自己做一个。我以为很容易，就答应了。王老师ZX-3对心器工作报告里已将参数给出：口径25，5倍时视场角40分，12.35倍，f0=206.265，f1=91.729636，f2=-110.526243，d=30.356，L=168.3615。可是按照实用光学技术手册第274页的准距条件方程组公式，由f0，L，δ解出f1，f2，d值，没给δ值怎么算呢。现在δ的意义弄明白了，它是从轴心到前组后主点的距离。在结构上经纬仪的重心位置是回转轴，轴心系铅坠要指向地面上测量的位置。目前从对心器测量过程来看，它是以前表面为起点计算位置的。希望得到帮助，再一次表示感谢。 q@;WXHO0  

ds1234567:楼上的朋友谢谢你，L代表物镜前组像方主面到系统像面的距离，d代表物镜后主面到调焦组前主面的距离。这个问题的起因是老板嫌王肇勋的对心器太贵，打算自己做一个。我以为很容易，就答应了。王老师ZX-3对心器工作报告里已将参数给出：口径25，5倍时视场角40分，12.35倍，f0=206.265 .. (2018-02-08 13:35)  '|&}rLr:+  

f!ehq\K1k  
我手上沒這本書，剛剛搜尋下載了。概略的看了274頁，先提幾點目前看到的，等詳讀後後再回來和樓主討論。 OGg9e  
rZ 9bz}K  
(1)所列4.4-13公式和主點好像沒甚麼關係，是以薄透鏡[thin lens]方式呈現的；例如第2式L就不包 sp0&"&5  
    含H2H2'。 7!w@u6Q  
(2)目前我看不出來第3式是怎麼推導出來的。 </tiNc  
(3)以所附的計算例，實際上很難實現。Telephoto型式L/f0'=0.6像差很難校正[保守點說<0.8就很 |M#b`g$JO,  
    難] \+fP&  
(4)內調焦方式d的數值會隨物距改變而改變，應該無法找到一個δ值能滿足所有的物距時C=0。直 '?t]iRCeI7  
    觀上好像物在無窮遠時如果δ落在前側焦點上C=0，但這個位置遠在物鏡的前方，機構上又不合 !I]fNTv
<  
    理。 f'F:U^  
(5)先瞭解公式3如何導出的再回來討論。

谢谢你的回帖。我让老板看了回帖，他说不光是嫌贵，那个仪器成像质量不好，曾经发生过我们交货时对方以为产品像质不好，后来我们用550平行光管改造一个物距1.35米的光管，对方这才满意；你说的那三个方程确实是薄透镜推导的，该文简要的说相当于厚透镜的什么什么是不平顺。王老师在研究报告里说，该对心器的物镜组采用了上海光机所设计的内调焦望远镜的物镜部分，对空气间隔做了少许改动，这就是上面那些数据。该仪器精度高通用性好使用普遍，你看他把焦距定为206.265多巧妙。可惜王老师走得早，很多问题不能请教了。按说对心器没有δ的事，距离等于标尺到前焦点距离加上前截距就完了。     D=D0+δF    见书中第864页    这样推导的原因是想验证加常数c是否为零。王老师是借用的设计，那么是否还有最优解呢。

ds1234567: I.Co8is  
谢谢你的回帖。我让老板看了回帖，他说不光是嫌贵，那个仪器成像质量不好，曾经发生过我们交货时对方以为产品像质不好，后来我们用550平行光管改造一个物距1.35米的光管，对方这才满意；你说的那三个方程确实是薄透镜推导的，该文简要的说相当于厚透镜的什么什么是不平顺。王老师在研究报告里说，该对心器的物镜组采用了上海光机所设计的内调焦望远镜的物镜部分，对空气间隔做了少许改动，这就是上面那些数据。该仪器精度高通用性好使用普遍，你看他把焦距定为206.265多巧妙。可惜王老师走得早，很多问题不能请教了。按说对心器没有δ的事，距离等于标尺到前焦点距离加上前截距就完了。     D=D0+δF    见书中第864页    这样推导的原因是想验证加常数c是否为零。王老师是借用的设计，那么是否还有最优解呢。 #w*1 !  

S9<J\`FG  
不客氣。 IQMk
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^HLi1w|  
[先說δ部分]， 'j !!h4  
(1)我還是不瞭解公式3是怎麼推導出來的。 @L {x;  
(2)"實用光學技術手冊"該章列出的參考書籍是張以漠的"應用光學"，可是在後者對應公式3的式子 i?z3!`m  
    卻是L+2d+（δf1/δ+f1）=0，前兩項都是正數、所以如果該式要等於零，δ必需是絕對值小於f1 Z%D*2wm4  
    的負數；換句話說重心位置要在物鏡左方，顯然不是該裝置的現況。 49bzHEqZ  
(3)"實用光學技術手冊"864頁，c=δF+δ，式子右邊兩項都是正數[除非δ為負數，也就是說重心位 /v:g' #n  
    置要在物鏡左方]，相加也不可能為零。 j,80EhZ  
(4)公式3的由來可能得請樓主請教兩書的作者。 pB|L%#.cW  
(5)我的推測是，c值相對於乘係數的第一項來說太小，它不是=0，而是將它忽略後仍在儀器容許 \OHsCG
27  
    誤差內。 |0U"#xkf  
@(Jc
M=  
[其他] `mQY%p|  
(1)"不光是嫌贵，那个仪器成像质量不好"是指ZX-3对心器嗎? Vpt)?];P  
(2)"口径25，5倍时视场角40分"，和"實用光學技術手冊"862頁以及網路上查詢的規格似乎有所 Z 7t0=U  
     出入。 e,={!P"f  
(3)公式1、2再加入後焦距的條件，可以解出f1,f2和d值。樓主是高手，規格明確後，設計這個 3q R@$pm  
    物鏡對你而言不是難事。完成後再核對略去c值後的誤差是否仍在容許範圍內。 5znLpBX<N  
(4)以上純屬個人觀點，對錯不知，僅供參考。 }IC$Du#  
(5)過年要到了，在這裡拜個早年，祝一切順利! 4-eb&
 

好，过年好，阖家快乐。 /SY40;k:  
我看了"内调焦准距式望远系统光学设计"一文，对这一段感兴趣： Wcz{": [  

图片:1.png

#-'=)l}i1A  
owCQ71Q  
我是因为要验证准距条件的加常c=0，所以需要知道δ值，可是上面文章并没有给出δ，只给了结果，同样的王老师报告里也没有δ值。 o$\{&:y  
我看到的公式是 L-2d+（δf1/δ+f1）=0，多数是2d＞L，这样为δ为正值，王老师是2d＜L，δ为负值。 +o?.<[>!GR  
外调焦里有c=f+δ，内调焦说c＇=0，c＇=（∆f＇*D0/f＇+δF+δ），你看对不对。 @?!/Pl49R  
是老板说不好，我说ZX-3好。下面是参数。 W([)b[-*  

图片:2.png

Y6`9:97  
G#HbiVH9  
我假定δ=85按上面2-4式怎么c=228.4301呢，请你看一下算式哪出了问题。 143.74+85-((-71.11)^2/((170-143.74-2*(-71.11))^2-4*(-71.11)^2)^1/2) ::dLOf8o  
谢谢鼓励，指点，受教了。 \u2K?wC  
3Ym5SrKK  
b)en/mz  
UY5ia4_D  

内调焦准距式望远系统光学设计.zip (93 K) 下载次数:38 ZX_3型内调焦对心器研制工作报告.zip (745 K) 下载次数:34

ds1234567: "Tfbd^AU  
[图片]   S .1~#  


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#&Biu}4D  
18|H  
(1) 請問"工结距离范围l = 一2 89 ~±∞~+ 4 4 1 毫米"是什麼意思? m]&d TZV  
(2) 可量測距離範圍是多少?所需測距容許誤差是多少，士0.5%嗎? |\elM[G"g  
(3) 附件是應用光學書中提到的部分，請見13-33式2d前面是加號。 tl0_as  
(4)另外推導了計算式，還在整理中。 x?f3XEA_  

昨天，收到了附件，谢谢，正在细读。 xS*f{5Hr8  
第一天上班，本来想斟酌后再回帖，可是怕时间长了怠慢你。回答得匆忙，会有瑕疵，请见谅。 0*,r  
（1）1987年经过充分讨论，推出了透镜中心偏新国标，以面倾角描述偏心量。会后带回3台对心器，每台3千元左右。可是我们仍然用透射式仪器测量，直到有了要求高精度的镜头，购买了高精度中心偏测量仪，才开始研究这个问题。请了王肇勋来讲课，王老师把笔记给我，我抄了6个附加镜头的参数，演练精测过程。当时我是个学生，只是听课。现在你问我，哎，要了命了。这个对心器就像个大显微镜，被测表面的球心像要与它的工作距离重合，工作距离就是物距，当对心器两个镜组间距30.356时，其物距为无穷远，当间距为64.3815时，其物距为412.5321，这时物在2倍焦距位置，物距不能再小了，再小像就要比物大了。王老师物距就停441mm了。陈骏在"内调焦望远镜成像质量的提高"里说物距到1500mm时球差、正玄差、波色差就几倍焦深增大，有的内调焦系统都到了不能应用的程度。（2）一般这个定心器要安装在度盘旁的立柱上，立柱大约2米，可是对心器从无穷远到有限距离是连续变化的，物距2米对它来说太小了，可是2米半径镜片对实际来说又太少了。测量时一般尽量取高倍，你看选10倍显微物镜时各物镜倍率的面偏角误差Δa=0.24-0.27秒，这个值很小。一般度盘的角晃动量在3秒左右，气浮的度盘好一些。（3）13-33公式+2d是错误的，L，d，δ都是正值相加怎么会等于零。应当是-2d；很期待你的推导。 {:'eH