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    [求助]菜鸟一枚,业余想设计天文望远镜。 [复制链接]

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    离线megapirateng
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-02-14
    — 本帖被 cyqdesign 设置为精华(2020-02-20) —
    关键词: 天文望远镜
    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 JJ)  
    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。
    2条评分光币+11
    chuidaxia 光币 +1 原创内容,奖励! 2021-09-15
    hhxxgg00 光币 +10 - 2020-02-28
     
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    离线megapirateng
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    只看该作者 置顶 (来自1楼) 发表于: 2020-02-15
    — (cyqdesign) 执行 帖内置顶 操作 (2020-02-18 13:03) —
    这2天的进展,了解了目镜的“视场角”、“出瞳距离”、“视场光阑”。 yVKl%GO  
    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. gg#lI|  
    3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起,当成目镜使用。 *p\fb7Pu_3  
    B:cQsaty  
    x]R0zol  
    %z.d;[Hs  
    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。 P)Oe?z;G?  
    ]HXHz(?;F  
    +o0yx U 7t  
    p"H /N_b4  
    冉斯登原理目镜。 hOFvM&$  
    ,Qo:]Mj  
    如果单片透镜的焦距 f = 30mm,下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm */@I$*  
    经过计算,目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm _[l&{,  
     <pD  
    -Edi"B4K  
    十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 Yn?Xo_Y  
    YV>&v.x0;  
    &5B/>ag1!  
    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。 U17=/E  
    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?) 8b4? O"  
    $ )2zz>4  
    )"2eN3H/  
    mjk<FXW  
    ];=|))ky"  
    8|L5nQ  
    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. OCCC' k  
    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。) Es\J%*\u  
    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。 jzWgyI1b  
    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。 j>.1RG  
    }6{00er  
    OI6m>XH?  
    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。 3.ShAL  
    计算得到是 4/f = 7.5mm. gnb+i`  
    [ 此帖被megapirateng在2020-02-15 21:18重新编辑 ]
    离线megapirateng
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    只看该作者 置顶 (来自22楼) 发表于: 2020-02-17
    通过拍月亮估算相机传感器尺寸的方法
    — (cyqdesign) 执行 帖内置顶 操作 (2020-02-18 13:02) —
    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。 7$IR^  
    Q j|tD+<  
    做了一个 1.25 英寸目镜的接口。 z('t#J!b  
    3Jj&wHp]  
    -q? ,  
    ^^a%Lz)U  
    IaO&f<^#o  
    95ix~cH3q  
    网上查不到这一款相机的传感器尺寸数据,所以想到了使用拍月亮的方法估算。 oP:R1<  
    使用 Canon 微单对估算方法进行了验证,误差是 3%. d(KK7SQg  
    ;Qc^xIPy  
    \,lIPA/L  
    K\mFb  
    估算 Canon EOS M2 微单传感器画幅 APS-C q:vGGK^  
    这张是 2019.12.14 拍的月亮,当时月亮的视直径大约是 32'08.8'' 4|4[3Ye7u:  
    4.~<|T8  
    HJlxpX$_  
    t=jG$A  
    焦距大约 714mm, 图片是 5184 * 3456 像素的。 nD!t*P  
    用 PS 测了一下,月亮的直径是 1510 个像素。 D^f;X.Qm  
    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。 7m:TY>{  
    5184 * 3456 对应传感器尺寸 5184 / (1510 / 6.677) = 22.9(mm); 3456 / (1510 / 6.677) = 15.3(mm) u4 ~.[3E*  
    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。 Ies` !W^  
    ^7=h%{ >=  
    估算了小蚁运动相机的传感器画幅是 1/2.3 英寸 s;sr(34  
    这张是 2019.03.21 拍的月亮,当时月亮的视直径大约是 33'40.3'' VS_I'SPPIc  
     ?H_>?,^  
    o/=61K8D  
    nAX/u[  
    焦距大约 360mm. &(|Ot`el]v  
    图片是 4608 * 3456 像素的。 2~V"[26t  
    用 PS 测了一下,月亮的直径是 2606 个像素。 N-45LS@  
    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。 kN 0N18E  
    4608 * 3456 对应的传感器尺寸 4608 / 2606 * 3.526 = 6.235, 3456 / 2606 * 3.526 = 4.676 ]8 <`&~a  
    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%。
    离线megapirateng
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    只看该作者 1楼 发表于: 2020-02-15
    — (cyqdesign) 执行 帖内置顶 操作 (2020-02-18 13:03) —
    这2天的进展,了解了目镜的“视场角”、“出瞳距离”、“视场光阑”。 u_b6u@r7  
    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. +6L.a3&(b  
    3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起,当成目镜使用。 'CRjd~L  
    G{zxP%[E  
    X<f4X"y  
    V|<'o<h8  
    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。 *g4Uo{  
    t&IWKu#  
    Vw`%|x"Xz  
    yvnvIy  
    冉斯登原理目镜。 g3Ul'QJ  
    %2^V.`0T  
    如果单片透镜的焦距 f = 30mm,下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm 6H0aHCM  
    经过计算,目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm -WGlOpg0;  
    M" $g*j  
    iaQFVROu  
    十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 rAD4}A_w  
    Q v},X~^R  
    !lp7}[k<y  
    不知是不是我一直被误导了,误以为“目镜的视场角”是一个实际的角度。 9QeBz`lm)  
    想了一下,好像这个角度只是一个参数,并不会对应哪一个角度。(我是不是哪儿弄错了?) TjpAJW@-  
    'Hu+8,xA  
    },O7NSG<o  
    V3/OKI\o  
    oq (W|  
    SE$l,Z"[*b  
    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.  gA19f  
    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。) }T53y6J#  
    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。 u=0161g  
    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。 `u8(qGg7GF  
    T7(d  
    msOE#QL6a  
    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。 J?jxD/9Yb  
    计算得到是 4/f = 7.5mm. e'fo^XQn[  
    [ 此帖被megapirateng在2020-02-15 21:18重新编辑 ]
    在线bairuizheng
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    只看该作者 2楼 发表于: 2020-02-16
    兴趣是创新的动力
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    只看该作者 3楼 发表于: 2020-02-16
    天文望远镜!
    离线lufan
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    只看该作者 4楼 发表于: 2020-02-16
    佩服楼主!!!!
    离线tassy
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    只看该作者 5楼 发表于: 2020-02-16
    业余兴趣是创新的动力
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    只看该作者 6楼 发表于: 2020-02-16
    祝楼主早日成功
    离线likaihit
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    只看该作者 7楼 发表于: 2020-02-16
    很好的创新