复消色差平行光管物镜设计

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1、编号本科生毕业设计复消色差平行光管物镜设计DESIGNOFAPOCHROMATICCOLLIMATOROBJECTIVE学生姓名王旭专业测控技术与仪器学号0622211指导教师张国玉学院光电学院2010年6月长春理工大学毕业设计摘要一般的光学系统在两个消色差波长B和C的像点校正重合后，与参考波长A的像点仍有一定的偏离，称为二级光谱，它与系统的焦距成正比。在焦距一定的情况下，由于二级光谱是由两块玻璃的相对色散差与阿贝常数差的比值来确定的，因此只有相对色散小，阿贝常数又足够大的玻璃组合，才能较好地校正二级光谱。因而长焦距复消

2、色平行光管物镜是光学设计的两大难题之一，本文采用等效玻璃的方法，再根据复光焦度、位置色差、二级光谱的约束条件，导出了求解三胶合复消色差平行光管物镜初始结构方程式，求解出满足复消色的光焦度解。关键字：平行光管等效玻璃复消色差ABSTRACTGeneralopticalsystemachromaticwavelengthintwoBandCasthepointafterthecorrectionofcoincidencewiththereferencewavelengthAasthereisstillacertaindegr

3、eeofdeviationfromthepointknownasthesecondaryspectrum,whichisproportionaltothefocallengthofthesystem.Inthecaseofacertainfocallength,asthesecondaryspectrumistherelativedispersionbetweentwoglasspoorandtheAbbeconstantratiotodetermine,therefore,onlyrelativelysmalldisp

4、ersion,Abbeconstantoftheglassandislargeenoughportfoliotobettertocorrectthesecondaryspectrum.Solongfocallengthofthecomplexachromaticcollimatorlensopticaldesignisoneofthetwomajorproblems，Inthispaper,theequivalentglassmethod,andthenFuguangfocalpowerinaccordancewith,

5、thelocationofchromaticaberrationsecondaryspectrumconstraintsisderivedforsolvingthethreebondingApochromaticlenscollimatorstructureoftheinitialequationtosolvetomeetthecomplexachromaticsolutionoftheopticalpower.Keywords:collimatorequivalentglassapochromatic长春理工大学毕业设

6、计目录目录I第一章绪论11.1平行光管简介11.2平行光管的精度11.3平行光管的类型21.3本课题研究的意义41.4平行光管的主要技术指标5第二章复消色差物镜设计和光学材料的选择62.1引言62.2利用特殊玻璃消除二级光谱62.3利用二级光谱校正器校正二级光谱72.4利用等效玻璃的方法校正二级光谱82.5基于S—L图的光学材料选择方法10第三章复消色差物镜设计133.1ZEMAX软件简介133.2材料和结构形式的选择163.3复消色差条件173.4复消色差的光焦度计算183.5复消色差平行光管物镜玻璃材料选择19结论2

7、5参考文献26致谢2726长春理工大学毕业设计第一章绪论1.1平行光管简介根据几何光学原理,无限远处的物体经过透镜后将成像在焦平面上;反之,从透镜焦平面上发出的光线经透镜后将成为一束平行光。如果将一个物体放在透镜的焦平面上,那么它将成像在无限远处。常用平行光管一般都物镜、分划板和玻璃组成，其结构原理图如图1.1所示。分划板置于物镜焦平面上,而毛玻璃是为使分划板被均匀照亮而设置的。图1.1平行光管的结构原理通过平行光管可以得到来自无限远的光束，主要用来获得各种人造的远距离影像。同时它也是装校调整其它光学仪器的重要工具或重要

8、组成部分，配用不同的分划板，连同测微目镜头，或显微镜系统，则可以测定透镜组的焦距，分辨率，及其他成像质量。1.2平行光管的精度平行光管分划板在按计算出的y值进行刻制的过程中,由于工艺等原因,必然会有刻制误差Δy。也就是说,标准值为β的刻线实际已位于y+Δy处;同样,f′的实际值与设计值也存在一定的误差Δf′。这样,由