3 Габаритний розрахунок

3.1 Вибір (розрахунок) об’єктива:

Габаритний розрахунок дозволяє визначити основні зовнішні геометричні параметри компонентів: об'єктива, окуляра. У результаті розрахунку одержуємо фокусні відстані компонентів, їхні діаметри, відстані між ними.

Початковими даними для габаритного розрахунку є наступні параметри:

- допустима довжина оптичної системи уздовж оптичної осі без урахування дії призмової обертаючої системи;

- кутполя зору;

- видиме (кутове)збільшення;

- діаметр вихідноїзіниці;

- віддаленнявихідноїзіниці;

- коефіцієнт він’єтування.

3.1.1 Розрахунок параметрів об'єктиву і окуляра

Розв’яжемо систему рівнянь для розрахунку фокусних відстаней об'єктиву і окуляра

(3.1)

Спочатку знайдемо фокусну відстань окуляра:

(3.2)

Знаючи її розрахуємо фокусну відстань об’єктиву:

_(3.3)

Знайшовши сумутаперевіримовідповідність довжини системи заданому в технічному завданні інтервалу

_(3.4)

Це значення не перевищує допустиме значення довжини системи задане в технічному завданні. Таким чином, фокусні відстані об'єктиву і окуляра знайдені правильно.

Для визначення поля зору окуляра скористаємося формулою:

_(3.5)

_(3.6)

Далі знайдемо діаметр вхідної зіниці системи за формулою (оскільки при роботі з цим приладом працюватиме нормальний зір, то в якості діаметру вихідної зіниці системи візьмемо 2 мм):

_(3.7)

_{Отримаємо}:

_{Очевидно, що такий діаметр вхідної зінниці завеликий, тому знаючи заздалегідь світловий діаметр призми та призначення приладу достатньо буде використати Двх. з.=80 мм.}

3.1.1.1 Вибір окуляра:

Від оптичної системи окуляра залежить поле зору приладу, відстань вихідної зіниці від останньої поверхні, якість зображення. Саме тому правильний вибір оптичної системи окуляра має величезне значення в проектуванні приладу. Окуляр це найважливіший компонент оптичної системи театрального бінокля. Цей компонент дозволяє розглядати зображення, сформоване об'єктивом, з короткої відстані, виконуючи таким чином функцію лупи.

Тип окуляра, що використовується в оптичній системі, визначається потрібною величиною кута поля зору окуляра і віддаленням вихідної зіниці.

За цими параметрами нас влаштує симетричний окуляр. Конструктивні параметри цього окуляра можна знайти в каталозі окулярів, де для кожного типу окулярів приведена таблиця конструктивних параметрів, параксіальних характеристик в прямому ході променів - в тому положенні окуляра, яке він має в зоровій трубі.

Фокусна відстань окуляра (мм)

Кут поля зору окуляра:

З каталогу окулярів для типу симетричний випишемо кардинальні параметри у вигляді таблиці:

Таблиця № 3.1

Конструктивні параметри симетричного окуляра

№ пов.	Радіуси кривизни	Осьові відстані	Світлові висоти	Марки скла
1 2 3 4 5 6	68,66 21,01 -30,50 30,50 -21,01 -68,66	1,5 7,5 0,1 7,5 1,5	9,773 10,133 10,193 10,445 10,444 10,207	Повітря Ф2 К8 Повітря К8 Ф2 Повітря

Таблиця №3.2

Перераховані конструктивні параметри симетричного окуляра

№ пов.	Радіуси кривизни	Осьові відстані	Світлові висоти	Марки скла
1 2 3 4 5 6	41,2 12,61 -18,3 18,35 -12,6 -41,2	0,9 4,5 0,06 4,5 0,9	5,864 6,08 6,116 6,226 6,266 6,124	Повітря Ф2 К8 Повітря К8 Ф2 Повітря

Польова діафрагма, Дпд	10,52
Розмір зображення, 2w	24
Вихідна зіниця, Двих	3
S'p	17,4
S'f'	11,3
Sf	-11,3