光学课程设计报告——望远镜系统.doc

word 资料下载可编辑 专业技术资料 光学课程设计 光学课程设计 望远镜系统结构设计 指导教师： 张 翔 专 业：光信息科学与技术 班 级：光信息08级1班 姓 名： 学 号： 目 录 第一部分 设计背景…………………………………………………………………1 第二部分 设计目的及意义…………………………………………………………1 第三部分 望远镜介绍………………………………………………………………1 望远镜定义………………………………………………………………1 望远镜分类及相应工作原理……………………………………………2 第四部分 望远镜系统设计…………………………………………………………3 开普勒望远镜……………………………………………………………3 望远镜系统常用参数……………………………………………………4 外形尺寸计算……………………………………………………………6 伽利略望远镜……………………………………………………………8 物镜组的选取……………………………………………………………9 望远镜像差类型及主要结构……………………………………………10 双胶物镜与双分离物镜分析……………………………………………12 内调焦望远物镜分析……………………………………………………14 目镜组的选取……………………………………………………………14 目镜主要像差及分析……………………………………………………17 棱镜转像系统……………………………………………………………17 转折形式望远镜系统……………………………………………………18 光学系统初始结构参数计算方法………………………………………18 应用光学系统中的光栅…………………………………………………20 第五部分 设计总结…………………………………………………………………21 第六部分 参考文献…………………………………………………………………21 设计背景 在现在科学技术中，以典型精密仪器透镜、反射镜、棱镜等及其组合为关键部分的大口径光电系统的应用越来越广泛。如：天文、空间望远镜；地基空间目标探测与识别；激光大气传输、惯性约束聚变装置等等。 其中我国以高功率激光科研和激光核聚变研究为目的的光电系统——“神光二号”，颇具代表。“神光二号”对于未来的能源危机和我国的军事领域有着重要意义。 设计目的及意义 运用应用光学知识，了解望远镜工作原理的基础上，完成望远镜外形尺寸、 物镜组、目镜组及转像系统的简易或远离设计。了解光学设计中的PW法基本原理。 望远镜介绍 3.1 望远镜定义 望远镜是一种用于观察远距离物体的目视 HYPERLINK /view/1880886.htm \t _blank 光学仪器，能把远物很小的张角按一定倍率放大，使之在像 空间具有较大的张角，使本来无法用肉眼看清或分辨的物体变清晰可辨。所以，望远镜是天文和地面观测中不可缺少的工具。它是一种通过 HYPERLINK /view/475448.htm \t _blank 物镜和 HYPERLINK /view/146270.htm \t _blank 目镜使入射的平行光束仍保持平行射出的光学系统。根据望远镜原理一般分为三种。一种通过收集电磁波来观察遥远 HYPERLINK /view/35677.htm \t _blank 物体的仪器。在日常生活中，望远镜主要指 HYPERLINK /view/24923.htm \t _blank 光学望远镜。但是在现代 HYPERLINK /view/20776.htm \t _blank 天文学中，天文望远镜包括了射电望远镜， HYPERLINK /view/139967.htm \t _blank 红外望远镜，X射线和伽吗射线望远镜。近年来天文望远镜的概念又进一步地延伸到了引力波， HYPERLINK /view/57369.htm \t _blank 宇宙射线和 HYPERLINK /view/763.htm \t _blank 暗物质的领域。 或者再经过一个放大目镜进行观察。日常生活中的光学望远镜又称“千里镜”。它主要包括业余天文望远镜，观剧望远镜和军用双筒望远镜。 【望远镜基本工作示意图】 3.2 望远镜分类及相应工作原理 1．折射式望远镜 是用透镜作物镜的望远镜。分为两种类型：由凹透镜作目镜的称 HYPERLINK /view/476805.htm \t _blank 伽利略望远镜；由凸透镜作目镜的称开普勒望远镜。因单透镜物镜色差和球差都相当严重，现代的折射望远镜常用两块或两块以上的透镜组作