Главная страница » Фотографическая оптика


комбинацию стекол, константы которых удовлетворяют условию (II, 35Г).

Если корпус объектива сделан из инвара (у = 1,6-10 6), из (И,35Г) находим:

tg 0 = - 0,16; б -9°.

Это условие выполняется также многими комбинациями пар стекол> в частности парой стекол БКЮ и ТФ5; константам этих стекол соответствуют координаты точек; приблизительно лежащих на линии CD.

Если корпус объектива сделан из силумина марки АЛ8, имеющего Y* = 24,5-ЮЛ то из (II, 35Г) находим:

tg0 = - 2,45; 6 = 67° 48.

Этому требованию удовлетворяет пара стекол БФ26 и ЛК6, расположенная на прямой EF.

Любая пара точек, находящихся на прямой, параллельной линии EF, также определит комбинацию стекол, константы которых удовлетворяют условию (II, 351). Сетка констант стекол, представленная на рис. II, 36, построена на основании данных, приведенных в новом каталоге стекол.

Очевидно, если коррекция монохроматических аберраций осуществляется не для линии D (X = 589,3 нм), а для другой длины волны (например, для линии С в случае аэрофотообъективов, работающих с оранжевым или красным светофильтром), то вместо параметра Vd, принятого в основу построения номограммы на рис. II, 36, принимают соответствующий термооптический параметр Vc\ соответствующие коэффициенты стекол рс, Pd и $*F по рекомендации автора были впервые включены в отечественный каталог оптических стекол еще в 1957 году (ГОСТ 3514-57).

Расчет двухлинзового объектива несколько усложняется, если хроматический параметр С в формуле (II, 350) не равен нулю. В этом случае задачу следует решать методом последовательных приближений. Обратив внимание, что величина хроматического параметра С обычно невелика, следует в первом приближении в формуле (II, 350) положить С=0 и определить по методу, изложенному выше, параметры vb Vot i и v2, Vd, 2, соответствующие некоторой паре стекол. Это даст возможность вычислить при заданном С значение выражения, стоящего в правой части формулы (II, 350), и определить затем во втором приближении соответствующую новую (близкую к первой) комбинацию стекол. Таких приближений достаточна выполнить не более двух.

Несколько более сложной является задача расчета двухлинзового склеенного компонента. Температурные изменения у такой системы, очевидно, могут сопровождаться механическими деформациями преломляющих поверхностей линз. Характер изменения кривизны склеенных преломляющих поверхностей при возрастании или убывании температуры в значительной степени зависит от физических свойств склеивающего вещества и от упругих свойств оптических сред.

Возникающая при температурных изменениях разность радиусов кривизны склеенных поверхностей зависит от разности коэффициентов



расширения склеиваемых стекол, от кривизны склеиваемых преломляющих поверхностей линз, диаметра линз и интервала изменения температуры.

Пусть г - радиус склеиваемых поверхностей; D - диаметр линз; --величина стрелки ; a*i и а*2 - коэффициенты расширения оптических сред. При изменении температуры на величину Д/ разность изменений радиусов выразится формулой:

Mr = r(aj - а;)д/. (11,352).




Этому соответствует следующая разность изменения стрелок : Abe = - е (с$ - ) At. (11,352)

Чем меньше величина стрелки , е, т. е. чем меньше кривизна склеиваемых поверхностей, тем больше могут отличаться друг от друга значения коэффициентов расширения a*i и а*2 склеиваемых стекол. Выразим изменение Д 8е в числе интерференционных колец Д N:

NA = -1 =-Ц-У- . (11,353)

т

Как известно из практики оптического приборостроения, при склейке поверхностей малого и среднего диаметра (до 100-150 мм) допустима погрешность подгонки обработанной оптической поверхности линзы под пробное стекло в пределах до пяти интерференционных колец. Если принять, что для двух склеиваемых поверхностей допустима разность Д N =10, возникающая при изменении температуры до -100°С, и положив X = 600 нм = 6-Ю 4 мм, из (II, 353) находим:

XAN 3 10-6 а9 - а. =--=-.

Если далее принять, что у линз среднего диаметра (~ 150 мм) величина стрелки е не превышает --г диаметра линзы, получим:

а; - а] =1 10-в. (11,354)

По-видимому, применение в склеиваемых компонентах стекол, имеющих разность коэффициентов расширения, не превышающую величины ЫО 6, следует признать допустимым. Выполнение этого условия в конкретных разработках особого труда не представляет, в чем нетрудно убедиться, сопоставив величины температурных констант различных стекол. На рис. II, 37 приведена сетка, характеризующая термооптические константы различных марок стекол. У большинства оптических стекол различие в коэффициентах а* не превышает величины ЫО 6-2-Ю 6, в то время как различие в величинах основного термооптического параметра V у разных марок стекол достигает 4-Ю 6-6-Ю 6. Отсюда следует, что условие (II, 354) во многих случаях конкретных разработок может быть выполнено.

Таким образом, к общеизвестным основным параметрам Р, W и С двухлинзового компонента дополнительно подключается термооптический параметр V. Задача расчета двухлинзового склеенного компонента в своей принципиальной части сводится к определению такой комбинации оптических стекол, константы которых обеспечивают возможность получения наперед заданных численных значений основных параметров нерасстраивающегося компонента Р, W, С и V. Ниже, при рассмотрении принципов проектирования нерасстраивающихся




Яндекс.Метрика