
- •Техническое задание
- •18(Об.) Пересчитаем конструктивные данные (г и d) выбранного объектива.
- •19(Об.) Используя уравнение углов и уравнение высот нулевого луча, вычислим заднее фокусное расстояние (f ' об.) и задний фокальный отрезок (s’f’) объектива.
- •18(Ок.) Пересчитаем конструктивные данные (г и d) выбранного окуляра:
- •19(Ок) Для определения положения передних и задних главных плоскостей окуляра произведем расчет нулевого луча этого окуляра:
- •21. Путем просчета лучей 2,4 в реальной системе проверяем правильность выбора размеров оптических элементов.
- •22. Просчетом главного луча определяем положение зрачка выхода относительно последней поверхности окуляра. Просчет луча 3.
- •23. Определение размеров визирного зеркала с учетом его угла поворота.
- •24. Определение величины перемещения окуляра для установки его по глазу.
- •25. Определение разрешающей способности объектива и визира.
18(Ок.) Пересчитаем конструктивные данные (г и d) выбранного окуляра:
С = f’ ок.тонк./ f ок.реал.= 22/25,18 = 0,8737
r1 =76,27*0,8737=66,637099 d1 =1,51*0,8737=1,319287 n= 1 воздух
r2= 23,02*0,8737=20,112574 d2=8.92*0,8737=7,793404 n2= 1,6164
r3= -30,14*0,8737=-26,333318 d3= 0.1*0,8737=0,08737 n3= 1,5163
r4= 30,14*0,8737=26,333318 d4= 8.92*0,8737=7,793404 n4= 1
r5= -23,02*0,8737=-20,112574 d5= 1,51*0,8737=1,319287 n5= 1.5163
r6= -76,27*0,8737=-66,637099 п6= 1,6164
n7= 1 воздух
D ок.реал. = D ок. *0,8737=25.66*0,8737=22.4191
Получили конструктивные параметры окуляра, удовлетворяющие требованиям расчета
19(Ок) Для определения положения передних и задних главных плоскостей окуляра произведем расчет нулевого луча этого окуляра:
a1 = 0, h1 = Dок./ 2 = 22.4191/ 2 = 11.20955 мм
tgα2 = h1*(n2-n1)/(n2*r1) = 11.20955*(1,6164-1) / (1,6164*66.637) =0,06414
h2 = h1-d1 * tgα2 = 11,20955-1,319287 *0,06414 = 11.12493 мм
tgα3= n2/n3*tgα2 + h2 * (n3-n2) / (n3*r2)= 1,6164/ 1,5163* 0,06414 +
+ 11.12493* (1,5163 - 1,6164) / ( 1,5163* 20,112574) =0,03185
h3= h2-d2* tgα3 = 11.12493-7,793404*0,03185= 10,8767 мм
tgα4 = nз/ n4 * tgα3+ h3* (n4-n3) / (n4*r3) = 1,5163/1* 0,03185+
+10,8767* (1-1,5163) / (1*( -26,333318)) = 0,261546
h4= hз- d3 * tgα4 = 10,8767 - 0,08737* 0,261546= 10,8538 мм
tgα5= n4/n5*tgα4+h4*(n5-n4)/(n5*r4)= 1/1.5163*0,261546 +
+ 10,8538* (1.5163-1 )/(1.5163*26,333318) =0,312833
h5 = h4- d4 * tgα5 = 10,8538 - 7,793404*0,312833 =8,415766 мм
tgα6 = n5/ n6* tgα5+ h5* (n6-n5) / (n6*r5) = 1.5163/1,6164* 0,312833+
+ 8,415766 * (1,6164-1.5163) / (1,6164 * (- 20,112574)) = 0,267547
h6= h5- d5 * tgα6 = 8,415766 - 1,319287*0,267547= 8,062794 мм
tgα7 = n6/ n7* tgα6+ h6* (n7-n6) / (n7*r6) = 1,6164/1 * 0,267547+
+ 8,062794 * (1 - 1,6164) / (1*( -66,637099)) = 0,507044
f ‘ок. = h1/ tgα7 = 11.20955/ 0,507044 =22,107647 мм
S’F’ = h6/ tgα7 = 8,062794 / 0,507044= 15,901566 мм.
σ= f ’ок- S’F’= 22,107647 - 15,901566 = 6,206081 мм.
Расчет шкалы сетки. Для измерений или наведения зрительную трубу снабжают визирной сеткой, которая наносится на плоскопараллельную пластину, устанавливаемую в совмещенных фокальных плоскостях объектива и окуляра. Линейная цена деления (£ ‘) сетки зависит от угловой цены деления сетки (ɣ) и фокусного расстояния объектива.
tgɣ = £ ‘/f ' об.,
где £’ - линейный размер одного деления (линейная цена деления);
ɣ - угловая цена деления сетки (ɣ = 10').
£ ‘ = tgɣ * f ' об.= tg10’ * 220 = 0,002909 * 220 = 0,64 мм.
Dсетки = 0,64 мм * 15 делений = 9,6 мм (диаметр сетки).
Толщину стекла сетки (d) определяем из расчета 0,1 * Dсетки, тогда
d = 0,1 * 9,6 =0,96 (принимаем 1 мм).
Материал стекла сетки выбираем К8 (nD = 1,5163)
DnD=(15,34+2)*0,1=17,36*0,1=1,74 = 2
r1=144.21 |
d1=2.2 |
n1=1 |
r2= 60.5 |
d2=8.8 |
n2= 1.6475 |
r3= -233.09 |
d3= 233.539966 |
n3= 1.5163 |
r4= 66,637099 |
d4= 1,319287 |
n4= 1 |
r5 = 20,112574 |
d5= 7,793404 |
n5= 1,6164 |
r6= -26,333318 |
d6= 0,08737 |
n6= 1,5163 |
r7= 26,333318 |
d7= 7,793404 |
n7=1 |
r8= -20,112574 |
d8= 1,319287 |
n8= 1.5163 |
z = 2.33* Dр = 42,691192 мм.
I = 0.33* Dр = 6,046392 мм.
L =2.6 * Dр. = 47,63824 мм.
L - длина хода луча в данной призме
Lвозд. = L / n = 47,63824 / 1,5689 = 30,3641 мм.
Определяем размер а2 - это расстояние от главной плоскости объектива до передней грани редуцированной призмы (см. рис.3).
а2 = f ' об.- a1- Lвозд. = 220 -42 - 30,3641 = 147,6359 мм,
где Lвозд. = L/ n, n - показатель преломления стекла БК10. n = 1,5689.
Определяем осевое смещение ∆ преломленного луча пластиной, находящейся в однородной среде.
∆ = [(n-1)/n]*L,
где n - показатель преломления стекла БК10;
L - толщина пластины.
Луч при преломлении в плоскопараллельной пластине не меняет своего направления, а лишь смещается на величину ∆.
∆ = [( 1,5689 -1)11,5689] * 47,63824 = 17,2741 мм.
Определяем длину визира от объектива до окуляра:
d1 = f ' об. + ∆ + f ок = 220+ 17,2741 +22 = 259,2741 мм (см. рис.4)
d2= а1 + ∆ = 59,2741мм
Просчетом луча 4 проверяем световой диаметр окуляра.
α1 = - tgw = - tg2°= - 0,0349207
h1 = -11 мм
r1=144.21 |
d1=2.2 |
n1=1 |
r2= 60.5 |
d2=8.8 |
n2= 1.6475 |
r3= -233.09 |
d3= 233.539966 |
n3= 1.5163 |
r4=66,637099 |
d4= 1,319287 |
n4= 1 |
r5= 20,112574 |
d5= 7,793404 |
n5= 1,6164 |
r6= -26,333318 |
d6= 0,08737 |
n6= 1,5163 |
r7= 26,333318 |
d7= 7,793404 |
n7=1 |
r8= -20,112574 |
d8= 1,319287 |
n8= 1.5163 |
r9= -66,637099 |
|
n9= 1,6164 |
|
|
n10= 1 |
α2 = n1/ n2 * α1 + h1* ((n 2 – n1 / r1) / n2 = 1/1.6475*(- 0,0349207)