18(Об.) Пересчитаем конструктивные данные (r и d) выбранного объектива.

Для этого разделим фокусное расстояние тонкой системы (f ^′_{об. тон.} ) на фокусное расстояние реальной (f ^′_{об. реал.}), определив коэффициент

С = f ^′_{об. тонк.} / f ^′_{об. реал. .} Значения r и d умножить на этот коэффициент. Это будут конструктивные параметры объектива, удовлетворяющие требованиям расчета.

С = f ^′_{об. тонк.} / f ^′_{об. реал.} = 240 / 200 = 1,2

		n1 = 1 воздух
r1 = 131,1 * 1,2 = 157,32 мм
	d1 = 2,0 * 1,2 = 2,4 мм	n2 = 1,6475 (ТФ1)
r2 = 55,0 * 1,2 = 66 мм
	d2 = 8,0 * 1,2 = 9,6 мм	n3 = 1,5163 (К8)
r3 = - 211,9 * 1,2 = - 254,28 мм
		n4 = 1 воздух

D _{об. реальн.} = D_зр.вх. * С = 50 * 1,2 = 60 мм

Получили конструктивные параметры объектива, удовлетворяющие требованиям расчета.

19(Об.) Используя уравнение углов и уравнение высот нулевого луча, вычислим заднее фокусное расстояние (f ′об.) и задний фокальный отрезок (s′f′) объектива.

α₁=0, h₁=D_{об.реальн.} / 2 = 60 / 2 = 30 мм

tgα₂ = h₁ * [(n₂-n₁) / n₂ * r₁] = 30 * [(1,6475-1) / 1,6475 * 157,32] = 0,074946

h₂ = h ₁- d₁ * tgα₂ = 30 - 2,4 * 0,074946 = 29,82013 мм

tgα₃ = n₂ / n₃ * tgα₂ + h₂ * (n₃-n₂) / (n₃*r₂) = 1,6475/1,5163 * 0,074946 + 29,82013

* (1,5163 - 1,6475) / (1,5163 * 66) = 0,081430 + (-0,039094) = 0,042335

h₃ = h₂ - d₂ * tgα₃ = 29,82013 – 9,6 * 0,042335 = 29,413714 мм

tgα₄ = n₃ / n₄ * tgα₃ + h₃ * (n₄ - n₃) / (n₄ * r₃) = 1,5163 /1 * 0,042335 + 29,413714 * (1-1,5163) / (1 * (-254,28) = 0,064192 + (29,413714 * 0,002030) = 0,123901

следовательно α₄ = 7⁰

f ^′_об = h₁ / tgα₄ = 30 / 0,123901 = 242 мм

S′_F = h₃ / tgα₄ = 29,413714 / 0,123901 = 237 мм

б′ = f ′_об - S′_F = 242 – 237 = 5 мм

Для определения положения передней главной плоскости объектива просчитаем обратный ход нулевого луча через объектив.

tgα₂ = h₁ * (n₂ - n₁) / (n₂ * r₁) = 30 * (1,5163-1) / (1,5163 * 254,28) = 0,04017

h₂ = h₁ - d₁ * tgα₂ = 30 - 9,6 * 0,04017 = 29,614342 мм

tgα₃ = n₂ / n₃ * tgα₂ + h₂ * (n₃-n₂) / (n₃*r₂) = 1,5163 / 1,6475 * 0,04017 + 29,614342 * (1,6475 – 1,5163) / (1,6475 * (- 66) = 0,036956 + (- 0,035744) = 0,001212

h₃ = h₂ - d₂ * tgα₃ = 29,614342 – 2,4 * 0,001212 = 29,611434 мм

tgα₄ = n₃ / n₄ * tgα₃ + h₃ * (n₄-n₃) / (n₄*r₃) = 1,6475 / 1 * 0,001212 + 29,611434 * (1-1,6475) / (1 * (-157,32) = 0,001996 + 0,121875 = 0,123871

f_об= h₁/ tgα₄ = 30 / 0,123871 = 242 мм

S_F = h₃ / tgα₄ =29,611434 / 0,123871 = 239 мм

б_об = f_об - S_F = 242 – 239 = 3мм

По полученным данным строим рисунок 6.

17(ок.) Угловое поле (2 w = 2⁰ – по условию) телескопической системы зависит от углового поля окуляра (2ω) и видимого увеличения (Г):

tgw = tg ω / Г

tg ω = tgw * Г = tg1⁰ * 20 = 0,34

tg ω = 19⁰

Следовательно угловое поле окуляра будет равно :

2ω = 19 * 2 = 38⁰

По справочным данным методички выбираем реальный окуляр, используя расчетные данные окуляра (см. Табл. 2)

Табл. 2

Расчетные данные окуляра	Справочные данные окуляра
2ω = 380 (расчетная)	2 w = 400
f ок. = 12 мм (по условию)	f ок. = 20 мм
Dсв. = 28,22 мм (расчетная)	Dсв. = 17 мм
	n1 = 1 воздух
	r1 = 54,7
	d1 = 1,5 n2 = 1,6164 (ТК9)
	r2 = 16,81
	d2 = 6 n3 = 1,5163 (К8)
	r3 = -24,39
	d3 = 0,1 n4 = 1 воздух
	r4 = 24,39
	d4 = 6 n5 = 1,5163 (К8)
	r5 = -16,81
	d5 = 1,5 n6 = 1,6164 (ТК9)
	r6 = -54,7
	n7 = 1 воздух

Выбрали симметричный окуляр, который имеет две пары склеенных линз, обращенных флинтами наружу, обеспечивающих хорошую коррекцию аберраций при малом воздушном промежутке.