Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Ахроматична лінза



План:


Введення

Схема ахроматической лінзи: 1 - крон, 2 - флінт, 3 - зелений промінь, 4 - точка відомості синього і червоного променів

Ахроматична лінза (ахромат) - складна лінза, що складається з рассеивающей і збирає лінз, найчастіше склеєних між собою оптичним клеєм (наприклад канадський бальзам, бальзамін та інші). Склеювання ніяк не впливає на ахроматичні властивості, однак дозволяє зменшити переотражения від поверхонь лінз, знизити вимоги до точності виготовлення склеюваних поверхонь і полегшити подальший монтаж. Лінзи великих діаметрів, як правило, не склеюють.


1. Особливості конструкції

Лінзи ахромату виконуються з неоднакових за дисперсії світла сортів оптичного скла. Позитивна виготовляється зі скла з великим (як правило, крона), а негативна - зі скла з меншим коефіцієнтом середньої дисперсії (як правило, Флінта).

При цьому немає принципової різниці, в якому порядку будуть стояти лінзи - можливі комбінації, коли розсіююча ( флінтовая) стоїть "попереду" збирає ( кронового). Такий варіант був запропонований Томасом Груббе (Thomas Grubb) в 1857 р. Можливі й трьохлінзові комбінації. Наприклад, ахромат Пітера Доллонд (Peter Dollond), де негативна флінтовая лінза укладена між двома позитивними кронового.

У загальному випадку лінзи підбираються так, що для будь-яких двох довжин хвиль світла повністю, а для решти значно усунутий хроматизм положення.

Для загального випадку, умовою ахроматізаціі двохлінзових об'єктива (або компонента) буде рівність відносин оптичних сил і коефіцієнтів дисперсії окремих лінз:

\ Frac {\ Phi '} {\ Phi''} = \ frac {\ nu_ \ lambda'} {\ nu_ \ lambda''} ,

де

Вибір довжин хвиль, що підлягають ахроматізаціі, визначається призначенням об'єктива. Так, для систем візуального спостереження "з'єднують" червоний C (λ = 656,3 nm) і блакитний F (λ = 486.1nm) промені. Це так звана "візуальна" корекція.

"Фотовізуальная" ж корекцію застосовують в об'єктивах для фотографування з візуальною фокусуванням ("старі" фото-і деякі астрономічні об'єктиви), "поєднуючи" жовтий D (λ = 589,3 nm) і синій G '(λ = 434,1 nm) промені.

Сучасні фотооб'єктиви, як правило, ахроматізіруют від синьої (G ') до червоної (C) області спектра.

Виправлення інших аберацій також обумовлено застосуванням ахромату. Так, для оптичних систем не вимагають великих полів зору ( об'єктивів зорових труб, телескопів-рефракторів, біноклів, оптичних прицілів і т. п.), як правило, виправляються сферична аберація і кома.


1.1. "Нові" ("аномальні") ахромати

Приблизно до 70-м рокам XIX в., Завдяки роботам Ернста Аббе (Ernst Abbe) і Отто Шотта (Otto Schott), з'явилися оптичні скла кронового типу з високим показником заломлення.

Це призвело до створення так званих "нових" (або "аномальних") ахроматамі. У такому "новому" ("аномальному") ахроматамі показник заломлення кронового скла вище, ніж флінтового. В той час, як у "старого" (або "нормального") - навпаки, вище показник заломлення Флінта, ніж крона. Це дозволило зменшити крутизну радіусів поверхонь "нових" ахроматамі в порівнянні зі "старими" (при однаковій оптичній силі), що, в свою чергу, значно полегшило корекцію сферичної аберації.

До того ж у аномальних ахроматамі менші значення має сума Пецваля, що характеризує кривизну поля зображення. А це важливо для оптичних систем широких полів зору (наприклад, фотооб'єктивів).


2. "Ландшафтна (пейзажна) лінза"

Схема "ландшафтного" об'єктива Шевальє.

У 1839 р. ахроматичний меніск був запропонований французьким оптиком Шарлем Шевальє (Charles Chevalier) в якості фотографічного об'єктива.

Маючи таку ж компоновку, як і монокль Уолластона, цей об'єктив володів достатньо виправленим астигматизмом і порівняно плоским полем зображення. Однак, невисока світлосила (F: 15), враховуючи низьку світлочутливість фотоматеріалів того часу, обмежувала сферу застосування такого об'єктива виключно пейзажними зйомками. Цим і зумовлене таке його назва, як "ландшафтна лінза" ("Lentille paysage").


Література

  • Волосов Д.С. Фотографічна оптика. М., "Мистецтво", 1971.
  • Слюсарев Г.Г. Розрахунок оптичних систем. Л., "Машинобудування", 1975.
  • R. Kingslake. A History of Photographic Lens, Academy Press, 1989
  • Яштолд-Говорков В. А. Фотозйомка і обробка. Зйомка, формули, терміни, рецепти. Вид. 4-е, скор. М., "Мистецтво", 1977.

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Лінза
Гравітаційна лінза
Лінор Лінза
Лінза Барлоу
Лінза Френеля
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru