还看到景物成像范畴的亮 框

时间:2019-11-19  点击次数:   

  第十章机和投影仪 机和投影仪普遍使用于社会糊口的各个领城,已成为科研、国防、出产、教育以及文化 糊口各范畴中的主要手段。例如军事上的高、 低空侦查摄影、航空丈量摄影、科学研究中的 记实摄影和高速摄影、生物学中的显微摄影、 印刷业中的制版、文艺方面的片子电视摄 影等仪器都属机一类;而片子放映机、幻灯 机、计量用投影仪等都属投影仪一类。 本章起首会商机,然后会商投影仪。机凡是由物镜、取景器、调焦系统三部门 构成,下面别离进行会商。 $10-1 物镜的光学特征 物镜的感化是把景物成像正在感光底片上,使底片发生景物象。照 相物镜的光学特征一般用焦距 、相对孔 、视场角暗示。此外还提出分辩 率的要求,做为产质量量的手艺条 件。下面别离进行申明。 对一般物镜来说,物距凡是正在lm以上, 所以有。由此可见,物镜焦距的大小,决定了 底片上的像和现实被摄物体之间的比例尺,正在物距一 定的环境下,欲获得大比例尺的照片,则必需增大物 镜焦距。例如用于拍摄数千米以至上万米的远距离照 相机,为了获得脚够大的比例尺,必需采用长焦距照 相物镜,其焦距一般为数百毫米,以至可达数米。 物镜像平面的光照度和相对孔径的平方成反比,听以物镜的相对孔径次要影响 像平面光照度。为了满脚对较暗景物的摄影,或者对高速活动物体的摄影,都需要采用大相 对孔径的物镜,以提高像平面上的光照度。根 据相对孔径大小分歧,通俗小型机物镜可 分为:弱光物镜( 正在1:6.3以下)、 通俗物镜( 正在1:5.6~1:3.5)、强光物镜 物镜的视场角决定了被摄景物的范畴。分歧机画面的尺寸是必然的,例如: 16mm片子开麦拉l0.4*7.5 mm 35mm片子使影机 22*16 mm 135#机36*24 mm 120#机55*55 mm 用于航空摄影的机,画面要大得多,常用的有180*180mm 240*240mm 、360*360mm 机的视场角和画面尺寸之间的关系,可由无限远物体抱负像高公式暗示 相机的幅面必然,即必然,只需焦距确定,视场角便随之而定。 由上式可看到,当相机幅面必然时, 越小,则 越大,因而短 焦距镜头,也就是大视场镜头。按照视场角的大小,物镜可 分为:窄角镜头( 正在40以下)、常角镜头( =45)、广角 镜头( =70~100)、超广角镜兴( 正在100以上)。 物镜分辩率暗示物镜分辩被摄物体细节的能力,是权衡辨成像质量的沉 要目标之一,凡是用像平面上每毫米能分辩开口角线条的对数暗示,物镜的抱负分辩率 由公式可见,物镜分辩率越小,即相对孔径越大,分辩率越高。因为现实物镜存正在 像差,现实分辩率比抱负分辩率低。 mm lp 物镜分辩率的丈量方式有两种,一种是间接用显微镜采察看分辩率板通过物镜 所成的像,称为目视分辩率;另一种是用显微镜来察看分辩率板通过物镜拍摄的底片,称为分辩 率。分辩率用N 决定,三者之间的关系可用下面的经验公式暗示 跟着感光材料分歧,底片分辩率不同很大,例如通俗线lp/mm,而细密制版用的超 微粒干版的分辩率可达1000~2000lp/mm。 正在前面$8-l0曾引见过,物镜的分辩率也能够按照物镜的MTF曲线和底片的阈值曲线物镜的根基类型 物镜的布局型式良多,而月不竭有新的型式呈现。选用物镜的准绳应 该是:既能满脚光学机能和成像质量的要 求,而布局又最简单。为此本节引见一 些根基类型物镜和它们的复杂此结 构型式,以及它们所能达到的光学机能。 图10-1图10-2 图1(a)所示的简单三片型物镜,视场角=40~50,相对孔 =1/4~1/5,是具有中等光学特征的物镜中布局最简单、像质较好的一种,普遍使用于廉价的135#和120#相机中。(b)、(c)、 (d)进一步复杂化是为了增大相对孔径或提高视场边缘成像质量。 图2(a)称为天塞物镜,它用一个胶合面改善成像质量,使用也很普遍。(b)中插手两个胶合面的布局,能够使像质进一步提高。 图10-3图10-4 图10-5 如图10-3所示。双高斯物镜是具有较大视场[大约=45摆布]的物 镜,相对孔径最先达到1:2,海鸥DF相机中利用此种物镜。双高 斯物镜的演变型式良多,它的复杂化目标是为了改善成像质 量,如图10-4所示,或者是为了增大相对孔径,如图10-5所示, 相对孔径可达1:0.95。 图10-6图10-7 如图10-6所示。托卜岗物镜是一种较早利用的广角物镜,视场角可达90,相对孔径为1:6.5,次要用于大幅面的航空投影机上,它 的复杂化目标是为了减小残剩畸变,如图10-7(a)所示,或增大相 对孔径,如图10-7(b)所示,相对孔径可达1:5.6。 图10-8图10-9 如图10-8所示。鲁沙广角物镜视场角=120,相对孔径l:8,次要 用于航测相机。它的复杂化目标,一是增大相对孔径,如如图10- 9示,相对孔径可达l:5.6,但视场角减小为100;另一目标是更好 地校正像差,以获得更高的成像质量。 图10-10图10-11 如图10-10所示。达哥物镜是一种视场较大(=60),相对孔径 较小(1:8)的物镜。把两头两个胶合面改为分手曲面,可提高光学 机能,皇马开户视场可达70,相对孔径可达1:4.5,如图10-11 图10-12图10-13 如图10-12所示。摄远物镜由一个正的前组和一个负的后组形成。这种物镜的特点是透镜组的长度L可缩短 到焦距的三分之二摆布。视场 =20,相对孔径为l:8, 多用做相对孔径小,视场不大的长焦距物镜。为 了校正畸变,用两个分手薄透镜代备双胶合后组,可 使视场达到30。如图10-13所示。 反摄远物镜的根基布局如图10-14所示。它由一个负的前组和一个正的后组形成。这种物镜的特点是后工做距离 比一般物镜长 得多,视场 =80,相对孔径为1:2 因为片子和电视开麦拉中, 要求物镜有较长的后工做距离,因而所利用的短焦距物镜必需采 用反摄远抛物镜。别的,目前120#相机的布局都朝着单镜头反光 取景器的标的目的成长,也要求物镜有较长的后工做距离,因而反摄 远物镜使用普遍,演变型式也良多。 =20,相对孔径为1:2,次要用做片子放映物镜,这种物镜的错误谬误是后工做距离很短,利用遭到很大。 如图10-16所示,这种物镜的视场不大,大约20摆布,次要用于弱光下工做的仪器,例如微光,红外,荧光成像仪器等。 $10-3变焦距物镜 比来十多年以来,变焦距物镜获得了较大成长。由干变焦距物镜能正在必然范田内敏捷改变系统的焦距,获得分歧比例的像,因而它正在旧事采访, 影片摄制和电视转播等场所,利用出格便利。并且正在片子和电视的持续 变焦过程中,跟着物像之间倍率的持续变化,像面景物的大小持续改变, 能够使不雅众发生一种由近及远或由远及近的感受,更是定焦距物镜难以 达到的。目前变焦距物镜的使用日益普遍,起头次要用于片子和电视摄 影,现正在巳逐渐扩大到135#机和小型片子放映机上,但仍以电杉和 电视摄影为从。 变焦距物镜的根基道理是操纵系统中两个或两个以上透镜组的挪动,改变系统的组合焦距,而同时连结且后像面不变,使系统正在变焦过 程中获得持续清晰的像。变焦距物镜凡是都是按系统中变焦物镜组。即 系统中的可挪动透镜组l的个数,以及正透镜组和负透镜组的设置装备摆设进 行分类的。下面分类引见目前用得较多,结果较好的几品种型。 这品种型变焦距物镜的变焦透镜组是由两个负透镜组形成的,如图10-17中打有斜线 所示。景物通过前面的固定透镜组(当前简称前固定组) 。成像 ,成为变焦透镜组的虚物,经 当前成像于 ,冉经另一变焦透镜组 ,最初由后固定构成像于最初像 的挪动,使发生改变,同时连结像点 不变,系 统的组合焦距 改变,最初像点 不 变。图10-17上部暗示焦距 最短时的变焦 透镜组。下部暗示长焦距。 这品种型的变焦透镜由一个负透镜组和一个正透镜组形成,如图10-18 听示。图的上部为短焦距,下 半部为长焦距。 正在这类系统中,均小于 物经前固定组和变焦透镜组当前为实像,因而系统能够不插手后固定 组,不外为了校正像差,或者为了 添加或减小系统的相对长度,一般 仍要插手恰当的后面定组。这类系 统中的两个变焦透镜组都有较大的 挪动量,正在变焦过程中 变倍感化,很难说谁是变倍组,谁是弥补组。 这类变焦系统的变焦透镜组共有三个,两个正透镜组和一个负透镜组,它们的陈列 如图10-19所示。图的上部为短焦距, 下部为长焦距,这三个透镜组可各自分 别按必然纪律挪动,以达到最大限度的变焦 结果,为了简化透镜组的活动规津,能够把 固定正在一路进行挪动,则挪动。 若是三个变焦透镜组的光焦度 分共同适,当 固定正在一路挪动时,连结不动,也能够正在四个焦距上达到像面位 置不变,其它焦距的像点虽然稍有挪动, 但挪动量不大,如许的系统称为光学弥补系 统;而把前面所述的那些变焦透镜组按必然 曲线纪律挪动的系统,称为机械弥补系统。 $10-4取景系统和调焦系统 取景系统的感化是用来察看被摄景物,以便正在摄影时拔取合适的摄影范畴,对 取景系统的根基要求当然该当是:通过取 景器察看到的景物物范畴和现实拍摄的 成像范畴分歧,对其成像质量要求并不 高。下面引见儿种常用的取景系统的结 构型式。 牛顿取景器由一块负透镜和一个框架形成,如图10-20所示。被摄物体通过负透镜,正在其像方焦平面附近成 一正立缩小虚像 ,人眼正在明视距离长进行察看。这 种取景器正在老式机上使用较多。它的错误谬误是通过 取景器察看到的景物范畴比现实成像范畴小得多,取 景误差较大。 为降服牛顿取景器察看物范畴小的错误谬误,现代小型机中多采用逆伽里略取景器,它由一个负透镜物镜组和一个正透镜目镜组 形成,如图10-21所示。取景器的视放大率一般正在0.6-1之间。这种 取景器布局比力筒单,取景比力精确,正在一般平视取景机中 使用良多,错误谬误是取景边缘渐晕较大,轮廓不清晰,并且当眼晴 的,瞳孔大小变化时,取景范畴随之改变。所以正在设想这类 取景系统时,视场应缩小10%-20%做为平安系数,以平安取 如上所述,逆伽里略取景器不克不及获得清晰的取景范畴,为降服这一 错误谬误,正在逆伽里略取景器中,附加 亮框安拆,构放亮框取景器,如图 10-22所示。亮框通过亮框透镜成 像,再经目镜放大,透入人眼。取 景时,正在视场中看到景物的同 时,还看到景物成像范畴的亮 框,从而使取景系统有一清晰的视 场范畴。为了平安取景,亮框所限 制的视场范畴应等于考虑了平安系 数当前的视场范畴。这种取景器正在 135#相机中采用的良多。 图10-22 正在双镜头反光机中有布局不异的两个镜头,如图10-23所示, 的是取摄物镜,下面的是物镜。 景物通过取景物镜、平面反射 镜后成像正在毛玻璃上,毛玻璃的位 置取感光底片相当(等光程), 毛玻璃尺寸相当于摄影画面尺寸, 拍摄范畴可从毛玻璃上间接看出, 利用比力便利。但因为毛玻确的散 射感化,使像变暗,视场边缘更暗, 为了使视场内亮暗比力平均,凡是 正在毛玻璃上加一块场镜,来改变散 射光的标的目的,便更多的光线进入不雅 察者眼睛,当视场较大时,多采用 由光学塑料而成的螺纹透镜代 替单透镜场镜。 图10-23 上述几种取景器的光轴取物镜的光轴不相沉合,当拍摄近距离景物时, 从取景器中察看到的成像范畴取 物镜底片上的现实成像范畴不分歧, 我们把二者之间的不同称做“取景视 差”。从图10-24可看到,对于物平 ,底片上的成像范畴为AB,而取景范畴则为OD,物镜光轴上的物 点O,通过取扶物镜后,成像正在O’’, 而不位正在取景系统的视场地方,其偏 移量e取物距l、两光轴之间的距离b (基线长)相关。拍摄景物距离越近, 偏移量e越大,即取景视差越大;基线 长b越大 ,取景视差越大。正在现实照 相机中依托消视差布局来实现消弭取 景视差。当然消弭取景视差的最底子 方式是使取景系统的光轴取物镜 的光轴沉合,单镜头反光机就是 如许一种相机。 图10-24 正在单镜头反光相机中,物镜兼做取景物镜,如图10-25所示,取景 时,景物通过物镜,平面 反射镜成像正在毛玻璃上;拍摄时, 平面反射镜转出光,景物通 过物镜间接成像正在感光底片上, 毛玻璃和底片相当。单镜 头反光取景器的最大长处是取景和 摄影共用一个物镜,没有取景视差, 因而取景很是精确。但正在毛玻璃上 看到的是镜像,十分未便利。为了 获得取物类似的像,正在取景光中 插手五角屋脊棱镜,总反射次数变 为偶数,并使光轴折转90,人眼通 过目镜进行平视取景,如图10-26所 图10-25图10-26 正在摄影时,为了使分歧距离的被摄景物能正在感光底片上清晰成像,该当调理 物镜和底片之间的距离,使底片和 被摄物平面之间满脚共轭关系,这就是 凡是所说的调焦或对焦。实现调焦的系 统称为调焦系统。下面引见几种常用的 调焦系统和调焦方式。 如图10-27所示,这种调焦系统中,毛玻璃兼有取景、 焦两个感化。调焦时,人眼间接或者通过3x-5x目镜 察看毛玻璃上的像,动弹照 相物镜框,使物镜沿光 轴挪动,同时取景物镜随之 联动,曲到毛玻璃上的像最 清晰,便完成了调焦。120# 双镜头反光式机多采用 这种体例调焦。 图10-27 调焦光楔又叫裂像棱镜,它是由楔角完全相等,并 交叉而形成的。调庶光楔一般做正在调焦毛玻璃的中 央部位,并使毛玻璃面PP 取光楔斜面交点Q位于同 一平面内,如图l0-28所示。 它的工做道理如图10-29 所示。 用这种方式对于有较着轮廓的物体可达到精确调焦。 图l0-28 图l0-29 如上所述,用调焦光楔的方式调焦,对有较着轮廓的物体可达到切确调焦,那么对于轮廓不较着的物体 如何达到切确调焦呢?能够用微型棱镜进行调焦。微型 棱镜由很多细小的三角锥、四角锥或六角锥法则陈列 而成,其工做道理和调焦光楔不异。将微型棱镜置于 取景毛玻璃地方部位,调焦准确时,微型棱镜部位成 像清晰;离焦时,微型棱镜将方针像上下摆布分隔, 由干每块棱镜都很小,因而正在整个微型棱镜部位,影 像呈现恍惚。这种调焦方式精确,敏捷,既不像调焦 光楔那样要求被摄物体轮廓较着,又比用毛玻璃调焦 时看到的像敞亮。 测距,调焦联动方式就是用单眼测距器和物镜(整组或 物镜中的一部门)的位移相联动 进行调焦的方式,其道理如图10- 30所示,无限远物体A发出的光线, 一间接透过半反半透平面镜, 进入人眼;另一种经扭转平面反 射镜和半反半透平面镜反射,进 入人眼。因为物体位正在无限远, 存正在视差角α,因此正在视场中呈现 两个分隔的像,挪动物镜, 并同时带动反射镜扭转,改变光 束标的目的,当视场中两个分隔的像 完全沉应时,被摄物体刚好成像 正在感光底片上,如许便完成了调 $10-5投影仪的感化及其类别 投影仪是将必然大小的物体,用光源照明当前成像正在屏幕长进行察看或丈量的一种光学仪器,例如片子放映机、幻灯机、印相放 大机,计置用投影仪等。对干投影仪所成的像,除了要求成像清 晰,物像类似而外,还要求像脚够亮,也就是要求有脚够的像面 光照度,而且整个像面光照度尽可能分歧,后面这两个要求决定 了投影系统的次要特点。 投影系同一般由两部门形成,一部门是照明系统;另一都分是投影物镜,照明系统的感化是把光源的光通量尽可能多的堆积到投影 物镜中去,并使被投影物体照明平均,投影物镜的感化是把投影 物体成像正在屏幕上,并成像清惭,物像类似。投影系统按照 照明体例分歧,能够分成两大类。一、临界照明。二、柯勒照明。 照明系统把光源成像正在投影物体上,如图10-31所示。要求光源通过照明系 统所成的像大于投影面积。为了 照明平均,要求发光体本身尽可能均 匀发光。这种系统多用于投影物面子 积比力小的景象。例如,片子放映机 就是采用这种系统。这类系统中的照 明器又有两种:一种是用反射镜,如图 10-32所示。光源凡是用电弧或短弧氙 灯;另一种是用透镜组,光源凡是用强 光放映灯胆,如图10-33所示。为了充 分操纵光能量,一般正在灯胆后放一球 面反射镜。反射镜的球心和灯丝沉合。 灯丝经球面反射成像正在本来的上。 调整灯胆的,能够使灯丝像正好 位于灯丝的间隙之间,如图10-34所示。 如许能够提高发光体的平均亮光度, 而且易于达到平均的照明。 图10-31 图10-32 图10-33 图10-34 照明系统把光源成像正在投影物镜的入瞳上,如图10-35所示。这种 照明体例大都用于大面积的投影 仪中,例如幻灯机和放大机。这 种照明体例的长处是容易正在像平 面上获得平均的照明。一艘正在灯 泥鳅后面同样放一球面反射镜, 以添加光能的操纵率。 正在某些用于计量的投影仪中,为了避免调焦不准而惹起的丈量误 差,和前面$5-3所讲的测置用显 微镜物镜类似,投影物镜采用物 方远心光,如图10-36所示。 图10-35 图10-36 $10-6投影仪中的照明系统 (1)提高光源的操纵率,使光源发出的光能尽可能多地进入投影物镜。 (2)充实阐扬投影物镜的感化,使照明光束能充满物镜的口径。 (3)使投影物平面照明平均,即物平面上各点的照明光束口径尽可能分歧。 对照明系统的像差一般要求不严酷,由于它并不影响物平面的成像质量,而只是影响像面的光照度。例如正在$10-5中所讲的第二类 系统中,若是照明系统有较大的球差,当某一视场的从光线正好 通过投影物镜光瞳核心时,其它视场的从光线就欠亨过光瞳核心, 这就可能使投影物镜发生渐晕,导致像面上光照度不服均,如图 10-37所示。为了减小球差的影响,一般使 明不服均,如许无效的平均照明范畴就缩小了,因为发光体的尺寸一般都不大,即照明系统的视场较小,而照明的孔径角比力大, 即相对孔径较大,因而对照明系统来说,次要的像差是球差,而 对于球差的要求也不严酷,不需要完全校正,只需节制到恰当范 围就能够了。 图10-37 聚光镜的布局型式由光束的最大偏转角(U’-U)决定,表10-1为分歧偏转角时,球面聚光镜的布局型式。 表10-1从表10-l可看出,偏转角(U’-U)越大,结 构越复杂,这是为什么呢?由于光束通 过聚光镜的偏转,是由透镜的各个概况 衍射而发生的,正在透镜个数必然的环境 下,光束的总偏转角越大,每个折射面 分管的偏转角越大,这就会增大光线正在 透镜概况的入射角,从而导致两个不良 后果:第一,光线的入射角增大,球差增 加,过大的球差将使投影物镜发生渐晕, 使像面光照度不服均;第二,光线入射 角添加,光线衣透镜概况的反射丧失增 加,正在第一类系统中使整个像面光照度 下降;正在第二类系统中,将惹起像面光 照度不服均。所以,正在照明系统中一般 用光线最大入射角的方式,达到控 制系统的球差及照明平均的要求, 最好每个面的像转角不跨越10,如许, 就必需跟着总偏转角的增大而添加透镜 的个数。 为了简化聚光镜的布局,并能很好地校正球差,凡是将聚光镜的一个概况 做成非球面,如图10-38所示。一般采 用二次非球面就能使孔径边缘光线的 球差获得校正。当然,正在非球面聚光 镜中仍然存正在孔径边缘光线因为入射 角增大而使反射丧失添加的错误谬误。 某些要求孔径角和口径都很大的照明系统,若是聚光镜采用一般的球面或 非球面的透镜,它们的体积和质量都 很大,球差也很大,为此采用环带状 的螺纹透镜,如图10-39所示,它的每 一个环带相当干一个透镜的边缘部门, 操纵改变分歧环带的球面半径,达到 校正球差的目标,因为存正在暗区,不 合用于第二类照明系统。 图10-38 图10-39 $10-7投影物镜 投影物镜的感化是将被光源照明的投影物体成像正在屏幕上,成像清晰照明 系统合理共同,屏幕上有脚够的光 照度。投影物镜的光学特征,凡是用视 场、相对孔径,放大率,工做距离暗示, 下面别离进行申明。 投影系统中,成像范畴不消视场角暗示,而间接用投影物体的最大尺寸—线视场暗示。屏幕尺寸是确定的。 例如丈量用投影仪的屏幕是圆形的,常见的屏幕尺寸 等,屏幕框现实上就是投影系统的视场光阑,它的大小决定了物镜的线视 场。根播放大率公式 将已知屏幕尺寸代入,便可按照放大率 求出投影 物镜的最大线X的投影物镜,屏幕曲径为1500mm,最大的视线 max 投影物镜的感化是把投影物体成像正在屏幕上,屏幕距离和投影物镜焦距比拟,凡是都达数十倍。因而,可认为投影物平面近似位 于物镜的物方焦平面,所以物方孔径角U为 将上式代入像面光照度公式(6-38)得(10-3) 称为投影物镜的相对孔径,光照明取相对孔径平方成反比,因而相对孔径是投影物镜的一个主要光学机能。从公式(10-3) 还可看出,照度取放大率的平方成反比,当放大率增大时,为了 屏幕上具有必然光照度,必需加大相对孔径。我们晓得,相 对孔径加大,像差也加大,为了获得清晰的像,物镜的布局必然 要复杂。 sinsin 从的会商可知,放大率和投影物镜的最大线视场以及相对孔径相关。除此之外还取丈量精度、投影仪的布局尺寸相关。按照 放大率公式可知,当投影物体尺寸必然时,放大率越高,正在屏幕 上的像越大,测置精度则越高。投影物镜的物距 ,所以放 大率公式为 由上式可得:当物镜焦距必然时,放大率添加,像距加大,物 像之间共扼距加大,整个投影仪的布局尺寸加大。因而放大率也 是投影物镜的主要光学机能之一。 一般幻灯机中物镜放大率较低,中型和大型投影仪中的投影物镜有10x,20x,50x,100x等各类分歧放大率,凡是都标注正在镜筒上。 对于测员用投影仪,放大率的精确性有十分主要的意义,它间接影响丈量精度,为此必需严酷校正投影物镜的畸变,凡是要求不 同视场的相对畸变员不跨越0.1%。 投影仪的屏幕距离是确定的,我们把取屏幕共轴的物平面到投影物镜第一面叫唱工做距离。工做距离的大 小将间接影响投影仪的利用范畴。由于投影物体不只 有图片,幻灯片,底片等,还有具有必然体积的 物体。例如齿轮,各类工件等,若是工做距离太小, 则投影仪的利用范畴必将遭到。 投影物镜的工做距离取物镜的放大率、物像之间共轭距相关。物镜焦距必然时,放大率低,工做距离则长; 当放大率必然时,物使共轭距大,工做距离就长。物 镜的工做距离取它的布局型式相关,正在焦距不异前提 下,反摄远物镜具有较长的工做距离。 二、投影物镜的布局型式•投影物镜和物镜的工做形态刚好相反,但从视 场角、相对孔径等光学特征角度来看,二者同属一 类光学系统。$10-2中曾引见了各品种型物镜的 布局型式以及它们所能达到的光学机能,正在选用投 影物镜时可做参考。例如,片子放映物镜的相对孔 径较大,一般为1:2~1:1.2,而视场较小,只需校 正球差,彗差,轴向色差,因而片子放映物镜多采 用等明型物镜;当视场比力大,成像质量要求高时, 除了校正以上三种像差之外,还需校正像散,场曲, 这时凡是采用三叶型物镜、天塞型物镜,有时采用 双高斯型物镜;若是对工做距离有特殊要求,必需 采用长工做距离物镜。长工做距离物镜是正在反摄远 型物镜根本上成长起来的,如图10-40所示,图(a) 为丈量用长工做距离物镜,相对工做距离 =1.9, 这种物镜布局较简单,但系统较长,大约是焦距的 39倍。图(b)为查抄仪上用的长工做距离物镜, 相对工做距离 =1.2,系统长度较小,仅为焦距的 14倍。 若是投影物体是欠亨明的,投影物镜只能用被光源照明后从投影物体上漫反射出来的光线成像,其光能量 仅为通明物体环境下的几十分之一。为了正在屏幕上得 到脚够光照度,必需采用大相对孔径物镜,如图10-41 所示。 $10-8投影系统中的光能计较 正在进行投影系统计较时,为像面上有脚够光照度,光能的计较就拥有互要 的地位。下面连系具编制子申明投影系 统中光能计较的方式。 假定一个351m的片子放映机,采用电弧做光源,要求屏幕照度为1001x, 放映机分开屏幕的距离为50m,银幕宽 7m,求放映物镜的焦距和相对孔径。 按照放大率公式为物镜的像方核心到像点的距离。由 于像距比焦距大得多,所以