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megapirateng 2020-02-14 17:55

菜鸟一枚,业余想设计天文望远镜。

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。 i/C% 1<  
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。
megapirateng 2020-02-15 20:55
这2天的进展,了解了目镜的“视场角”、“出瞳距离”、“视场光阑”。 'nM4t  
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. `C|];mf(#  
3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起,当成目镜使用。 {PxFG<^U  
'Nt)7U>oC9  
[attachment=98263] O9>$(`@I  
} )L z%Z  
从左向右的零件分别用来固定接目镜镜片、镜筒、固定场镜镜片、十字丝与光阑。 p[xGL } +\  
[attachment=98270] ? _bFe![q  
Z- a  
*k8?$(  
冉斯登原理目镜。 -8FUR~WJ  
[attachment=98264] LWTPNp:"{w  
如果单片透镜的焦距 f = 30mm,下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm pZ \7!rON  
经过计算,目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm vC@^B)5gb  
[attachment=98265] 6hd<ys?  
1|"BpX~D  
十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 F xm:m  
[attachment=98266] .1;UEb|T  
)kI**mI}  
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。 :8oJG8WH  
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?) WG6 0  
[attachment=98267] of_y<dd[G  
I-g/ )2  
AnX<\7bc}  
[attachment=98268] YK6'/2!  
yj_> G  
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. B1!xr-kC  
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。) 0'Ho'wDb  
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。 LOi}\O8  
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。 8aWEl%  
[attachment=98269] w5%i  
OrM1eP"I  
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。 M :}u|  
计算得到是 4/f = 7.5mm. /<8y>  
bairuizheng 2020-02-16 00:04
兴趣是创新的动力
dushunli 2020-02-16 00:08
天文望远镜!
lufan 2020-02-16 03:26
佩服楼主!!!!
tassy 2020-02-16 04:00
业余兴趣是创新的动力
刘明欢聪慧 2020-02-16 06:57
祝楼主早日成功
likaihit 2020-02-16 09:03
很好的创新
redplum 2020-02-16 09:04
都是最简单的公式
tomryo 2020-02-16 09:06
兴趣是创新的动力
星空38 2020-02-16 09:57
加油哦 2NMs-Zs  
yzktst 2020-02-16 10:27
天文望远镜! 不错
bmw0501 2020-02-16 11:02
加油,有志者事竟成。
wangjin001x 2020-02-16 11:09
菜鸟一枚,业余想设计天文望远镜。
不懂想问 2020-02-16 13:17
厉害啊
te67f42 2020-02-16 16:26
普通望远镜是否有用过?天文望远镜?真够远的了!
麻辣wangzi 2020-02-16 17:51
或许可以找找视频资源看,加油
木子示羊 2020-02-16 18:06
兴趣爱好
光学新生 2020-02-16 18:09
做出实际物品来,自己学习会更有兴趣
copland 2020-02-16 18:53
机加件自己做吗?
米格实验室 2020-02-16 19:45
兴趣是创新的动力
megapirateng 2020-02-17 14:20
copland:机加件自己做吗? (2020-02-16 18:53)  (pxH<k=Ah  
QyD0WC}i  
3D 打印。
megapirateng 2020-02-17 15:01
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。 kxMvOB$  
7Sx|n}a-3  
做了一个 1.25 英寸目镜的接口。 =;rLv7(a  
F]\ Sk'}&  
[attachment=98318] 0!hr9Y]Lx  
V}jGxt0  
[attachment=98319] ~ :ASv>m  
[,o:nry'a  
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。 Q{l,4P  
使用 Canon 微单对估算方法进行了验证,误差是 3%. %{u@{uG0'3  
r9[S%Def  
[attachment=98316] $.PRav  
e\%,\ uV}  
估算 Canon EOS M2 微单传感器画幅 APS-C K:,V>DL  
这张是 2019.12.14 拍的月亮,当时月亮的视直径大约是 32'08.8'' -?Cr&!*B  
|N)Ik8  
[attachment=98315] >y3FU1w5d  
'nCVjO7o  
焦距大约 714mm, 图片是 5184 * 3456 像素的。 m'rDoly"62  
用 PS 测了一下,月亮的直径是 1510 个像素。 Y^fw37b  
焦距 * 月亮视直径 = 714 * ((32 * 60 + 8.8) / 3600  * 3.14159265358979 / 180) = 6.677(mm), 这是 1510 个像素对应的传感器尺寸。 7%*#M#(T  
5184 * 3456 对应传感器尺寸 5184 / (1510 / 6.677) = 22.9(mm); 3456 / (1510 / 6.677) = 15.3(mm) 9@ k8$@  
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。 # T=iS(i  
)~ ( *q  
估算了小蚁运动相机的传感器画幅是 1/2.3 英寸 Q:-T' xk@  
这张是 2019.03.21 拍的月亮,当时月亮的视直径大约是 33'40.3'' EXDDUqZ5\  
;wn9 21r  
[attachment=98317] %'Cj~An  
/2tA n  
焦距大约 360mm. #])"1fk  
图片是 4608 * 3456 像素的。 orGMzC2  
用 PS 测了一下,月亮的直径是 2606 个像素。 r,6~%T0  
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。  LA3m,  
4608 * 3456 对应的传感器尺寸 4608 / 2606 * 3.526 = 6.235, 3456 / 2606 * 3.526 = 4.676 ~; 9HGtg  
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%。
l44256518 2020-02-17 20:00
厉害,学习一下
wkdfhcool 2020-03-04 11:15
楼主很有意思
看到了若非 2020-03-06 11:50
厉害了
megapirateng 2020-03-11 09:06
慢慢的一边制作一边改进。 tOIqX0dWd  
[attachment=98862] Qit&cnO  
Q i18q|l8v  
Z"`w>c.  
组装好后是这样的。 gIB3DuUo  
[attachment=98863] Rl?1|$%  
Zxebv# 4  
L!}!k N:?  
绑在三脚架上。 \c_g9Iqa  
[attachment=98864] =pL$*`]?  
m{IlRf'  
\s=r[0tj!  
odhcD;^X1  
2020.03.11 用小蚁相机试着拍了月亮。 S;~eI8gQ"  
[attachment=98865] NI?O  
MBWoPK  
.p[uIRd`  
C[7!pd  
vk7IqlEQ  
panyingkok 2020-03-16 12:57
给楼主加油点赞
光电萌新 2020-03-16 14:27
楼主好厉害
break_heart 2020-03-20 09:17
楼主贴的月亮照片都是自己做的望远镜拍的?
hf0707520sdo 2020-04-11 11:16
很了不起。。。
wjt2026388 2020-05-03 16:46
用单片镜片做物镜能拍得这么好?
滴滴滴 2020-08-27 13:22
厉害厉害,理论运用到实际很了不起
悠墨123 2020-09-22 10:49
很优秀的操作啊
谭健 2020-10-22 21:05
新的突破
谭健 2021-02-28 10:10
兴趣能激发个人最大潜能
光电青年 2021-03-09 09:34
厉害厉害,自学啊
道到 2021-07-22 13:42
兴趣能激发个人最大潜能
hertz 2021-08-22 10:29
很棒  理论计算也很好
jabil 2022-03-06 10:01
Design nice acromatic lens
jabil 2022-03-17 14:51
very interesting
谭健 2022-07-28 15:10
外观弄的折磨粗糙,设计者无爱美之心。
谭健 2022-11-24 19:32
很好的创新
爱钓鱼的仙道 2023-01-03 14:37
给楼主点赞!
谭健 2023-01-27 21:23
好像以前见过分享过这个内容呢
bohan 2023-04-21 16:20
祝楼主早日成功
三得 2023-05-17 12:39
值得学习
谭健 2023-05-31 16:09
天文望远镜!
谭健 2023-06-13 10:24
又一次看到
wanyl1018 2023-08-10 15:06
自己diy望远镜真厉害
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