[求助]菜鸟一枚，业余想设计天文望远镜。 [复制链接]

我是一个业余爱好者，想买一些镜片回来自己设计天文望远镜。 !,6c ~ w  
制作的过程中遇到了好多问题，有些问题在网上也查不到资料，以后还请大家多多指导。

这2天的进展，了解了目镜的“视场角”、“出瞳距离”、“视场光阑”。 ck:T,F{}  
现在我的知识还无法设计镜片，只能买现成的平凸透镜回来 DIY 了，平凸透镜镜片的直径是 25mm，焦距大约 30mm. +O8%Hm  
3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起，当成目镜使用。 \y97W&AN  
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图片:01.jpg

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从左向右的零件分别用来固定接目镜镜片、镜筒、固定场镜镜片、十字丝与光阑。 a!a-b~#cx  

图片:08.jpg

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冉斯登原理目镜。 }JF13beU  

图片:02.gif

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如果单片透镜的焦距 f = 30mm，下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm =$u! 59_dE  
经过计算，目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm 9+j0q%
 

图片:03.jpg

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十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 qraSRK5  

图片:04.jpg

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不知是不是我一直被误导了，误以为“目镜的视场角”是一个实际的角度。 xcd#&  
想了一下，好像这个角度只是一个参数，并不会对应哪一个角度。（我是不是哪儿弄错了？） $Ipg&`S"  

图片:05.jpg

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图片:06.jpg

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如果有公式：望远镜的视场角 = 目镜视场角 / 放大倍率 （因为望远镜的视场角一般不超过 5 度，所以认为 tan(α) = sin(α)  = α. ） P@Hs`=  
可以推导出：目镜视场角 = d / f(e) 式中 d 是目镜的光阑直径，f(e) 是目镜的焦距。（这个数值似乎并不对应什么实际的具体角度。） J=\HO8E6>  
打印十字丝及光阑零件的内径是 21mm，可以计算出目镜视场角是 53.5 度，这个有点偏大，需要限制一下。 Dt}JG6S  
如果希望目镜视场角是 45 度，可以计算出光阑内径是 17.7mm, 也就是目镜的视场光阑。 `tBgH_$M  

图片:07.jpg

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qU+t/C.  
出瞳距离，我的理解就是光线聚集到面积最小位置时距接目镜的距离。 )Q=_0;#;k  
计算得到是 4/f = 7.5mm. 6"wlg!k8  

找了一个小蚁运动相机一代，把镜头的镜片拆了，保留红外截止片。 61,;Uc\T  
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做了一个 1.25 英寸目镜的接口。 (jnzT=y  
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图片:小蚁_1.jpg

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图片:小蚁_2.jpg

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网上查不到这一款相机的传感器尺寸数据，所以想到了使用拍月亮的方法估算。 ZEXc%-M  
使用 Canon 微单对估算方法进行了验证，误差是 3%. G|[=/>~B  
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图片:传感器尺寸.jpg

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估算 Canon EOS M2 微单传感器画幅 APS-C XpIklL7  
这张是 2019.12.14 拍的月亮，当时月亮的视直径大约是 32'08.8'' O6Vtu Ws%  
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图片:Canon微单.jpg

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焦距大约 714mm, 图片是 5184 * 3456 像素的。 d)B@x`  
用 PS 测了一下，月亮的直径是 1510 个像素。  jPC[_g  
焦距 * 月亮视直径 = 714 * ((32 * 60 + 8.8) / 3600  * 3.14159265358979 / 180) = 6.677(mm), 这是 1510 个像素对应的传感器尺寸。 iMt:9|yF}8  
5184 * 3456 对应传感器尺寸 5184 / (1510 / 6.677) = 22.9(mm); 3456 / (1510 / 6.677) = 15.3(mm) 00<cYy
  
估算传感器尺寸: 22.9mm * 15.3mm，网上查的数据: 22.3mm * 14.9mm 误差约 3%，还算比较准了。 @v$Y7mw3D  
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估算了小蚁运动相机的传感器画幅是 1/2.3 英寸 ZWii)0'PV  
这张是 2019.03.21 拍的月亮，当时月亮的视直径大约是 33'40.3'' ~{*7"o/  
+ylTGSZS  

图片:小蚁.jpg

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焦距大约 360mm. Zvhsyz|  
图片是 4608 * 3456 像素的。 pny11C  
用 PS 测了一下，月亮的直径是 2606 个像素。 `^91%f  
主镜焦距 * 月亮视直径 = 360 * (33 * 60 + 40.3) / 3600 * 3.14159265358979 / 180 = 3.526(mm)，这是 2606 个像素对应的传感器尺寸。 `0rd26Qro  
4608 * 3456 对应的传感器尺寸 4608 / 2606 * 3.526 = 6.235, 3456 / 2606 * 3.526 = 4.676 Jx_cf9{  
估算传感器尺寸: 6.235mm * 4.676mm，网上查的数据: 6.16mm * 4.62mm 误差约 1.2%。

这2天的进展，了解了目镜的“视场角”、“出瞳距离”、“视场光阑”。 qzI&<4  
现在我的知识还无法设计镜片，只能买现成的平凸透镜回来 DIY 了，平凸透镜镜片的直径是 25mm，焦距大约 30mm. ?I/qE='*  
3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起，当成目镜使用。 v.Q(v\KV5  
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WoIV.  

图片:01.jpg

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从左向右的零件分别用来固定接目镜镜片、镜筒、固定场镜镜片、十字丝与光阑。 I/M_p^  

图片:08.jpg

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冉斯登原理目镜。 ^ "i l}8`  

图片:02.gif

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如果单片透镜的焦距 f = 30mm，下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm RletL)  
经过计算，目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm `(v='$6}  

图片:03.jpg

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十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 o }3uo6GIB  

图片:04.jpg

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不知是不是我一直被误导了，误以为“目镜的视场角”是一个实际的角度。 $={:r/R`i  
想了一下，好像这个角度只是一个参数，并不会对应哪一个角度。（我是不是哪儿弄错了？） lY~4'8^  

图片:05.jpg

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图片:06.jpg

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如果有公式：望远镜的视场角 = 目镜视场角 / 放大倍率 （因为望远镜的视场角一般不超过 5 度，所以认为 tan(α) = sin(α)  = α. ） B=>RH!&  
可以推导出：目镜视场角 = d / f(e) 式中 d 是目镜的光阑直径，f(e) 是目镜的焦距。（这个数值似乎并不对应什么实际的具体角度。） aO@7O*  
打印十字丝及光阑零件的内径是 21mm，可以计算出目镜视场角是 53.5 度，这个有点偏大，需要限制一下。 GuGOePV  
如果希望目镜视场角是 45 度，可以计算出光阑内径是 17.7mm, 也就是目镜的视场光阑。 rj6tZJZ#o0  

图片:07.jpg

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出瞳距离，我的理解就是光线聚集到面积最小位置时距接目镜的距离。 %VzKqh  
计算得到是 4/f = 7.5mm. \A#1y\ok  

兴趣是创新的动力

天文望远镜！

佩服楼主！！！！

业余兴趣是创新的动力

祝楼主早日成功

很好的创新