Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»
Инженерная школа
новых производственный технологий
12.03.02 «Оптотехника»
«Расчет и исследование объектива Кассегрена»
Лабораторная работа № 5
Вариант - 14
по дисциплине:
Прикладная оптика
Исполнитель:
|
|
||||
студент группы |
4В01 |
|
Деньгуб А. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Руководитель:
|
Агапов Н. А. |
||||
преподаватель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Томск – 2023
Исходные данные по варианту:
|
|
|
|
575 |
100 |
20 |
10 |
Заднее фокусное расстояние объектива |
Диаметр главного зеркала 1 |
Диаметр главного зеркала 2 |
Вынос фокальной плоскости за главное зеркало |
Расчет конструктивных параметров объектива
|
|
Рис. 1. Результаты расчета |
. – стрелка первого зеркала на заданном диаметре
Расчет гауссовых характеристик
Рис. 2. Результаты расчета гауссовых характеристик
Расчет точечных диаграмм
|
Рис. 3. ТД в ПГ для точки на оси и в бесконечности, ω=0 |
|
Рис. 4. ТД в ПГ для точки вне оси и в бесконечности, ω=20 |
|
Рис. 5. ТД в ПНУ для точки вне оси и в бесконечности, ω=20 |
Расчет волновых аберраций
|
Рис. 6. Волновые аберрации в меридиональном сечении для точки на оси и в бесконечности |
|
Рис. 7. Волновые аберрации в меридиональном сечении для точки вне оси и в бесконечности, ω=20 |
|
Рис. 8. Волновые аберрации в сагиттальном сечении для точки на оси и в бесконечности, ω=20 |
|
Рис. 9. Волновые аберрации полного пучка для точки вне оси и в бесконечности, ω=20 |
Расчет поперечных аберраций
|
Рис. 10. Меридиональная слагающая поперечной аберрации в плоскости Гаусса для точки на оси и в бесконечности, ω=00 |
|
Рис. 11. Меридиональная слагающая поперечной аберрации в плоскости Гаусса для точки вне оси и в бесконечности, ω=20 |
|
Рис. 12. Сагиттальная слагающая поперечной аберрации в плоскости Гаусса для точки вне оси и в бесконечности, ω=20 |
Расчет аберраций Зейделя
|
Рис. 13. Продольная сферическая аберрация |
|
Рис. 14. Поперечная сферическая аберрация |
|
Рис. 15. Меридиональный астигматизм |
|
Рис. 16. Сагиттальный астигматизм |
|
Рис. 17. Средний астигматизм |
|
Рис. 18. Астигматическая разность |
|
Рис. 19. Дисторсия |
|
Рис. 20. Меридиональная кома в плоскости Гаусса |
Трассировка хода лучей
|
Рис. 21. Трассировка хода лучей |
Вывод:
Провели расчёт хода лучей через объектив Кассегрена для точек лежащей вне оси и на оси расположенных на бесконечности для углового поля 2ω=40.
Рассмотрели волновые аберрации в меридиональном и сагиттальном сечениях для двух точек и пронаблюдали распределение на трассировке лучей.