Андрей Смирнов
Время чтения: ~19 мин.
Просмотров: 2

Для чего в микроскопе окуляр и объектив

Весьма часто начинающие любители недооценивают важность окуляра, считая, что главное в телескопе — это диаметр объектива. Тем не менее,  правильный подбор окуляра позволит использовать максимум возможностей телескопа при самых разных видах наблюдений. В данной статье я расскажу о том, какие бывают окуляры, чем они отличаются и какой лучше купить окуляр.

Через окуляр мы рассматриваем изображение, которое формирует объектив телескопа в фокальной плоскости.  Чтобы проще было разобраться, представим два увеличительных стекла, большое в качестве объектива, а малое — в качестве окуляра.Многие новички, только купившие телескоп, сразу ставят на нем максимальное увеличение и потом удивляются, что не видно ничего, кроме темноты. Дело в том, что одни небесные объекты необходимо наблюдать с большим увеличением (планеты, Луна, двойные звёзды), а другие — с минимальным или средним (галактики, туманности, скопления). Запомните — чем выше увеличение телескопа, тем меньше яркость картинки и хуже контраст. Поставив избыточное увеличение при наблюдении планет, Вы не увидите ничего, кроме размытого тусклого пятна.

Вид Сатурна через телескоп при различных увеличениях. Как видите, не всегда большое увеличение является самым детализированным.

1.Фокусное расстояние

Один из важнейших параметров окуляра — это его фокусное расстояние. Обычно оно указывается в названии и маркировке окуляра (например, Explore Scientific 11 мм 82 градуса). Тут логика простая: меньше фокусное расстояние окуляра — больше увеличение телескопа. Увеличение телескопа можно посчитать, разделив фокусное расстояние телескопа на фокусное расстояние окуляра. Так, если фокус телескопа 1000мм, а окуляр 10мм, то кратность получается 100х. Фокусное расстояние окуляров может варьироваться от 56 до 2 мм.

Предельное увеличение телескопа зависит от его диаметра его объектива и примерно равно 1.5*D…2*D., где D — диаметр объектива в мм. Так, у 150мм телескопа с качественой оптикой предельное увеличение составляет около 300х.

Также существует минимальное увеличение телескопа, которое можно посчитать по формуле D7, где D — диаметр объектива в мм. К примеру, у 150мм телескопа минимальное увеличение равно 21х. Это увеличение еще называют равнозрачковым. Использование меньшего увеличения (например, 20х) нецелесообразно, так как световой пучок из окуляра будет большего диаметра, чем зрачок наблюдателя, и свет будет проходить мимо глаза. Тем не менее, допускается использование выходных зрачков более 7 мм, если необходимо получить большее видимое поле зрения.  Яркость изображения будет такой же, как при равнозрачковом увеличении, но фактически будет работать центральная часть объектива.

Входной и выходной зрачок телескопа.

Размер этого выходного пучка (так называемый выходной зрачок) можно посчитать, разделив диаметр телескопа на увеличение. Например, выходной зрачок у 300мм телескопа при увеличении 100х составляет 3 миллиметра.

Для наблюдения различных небесных объектов применяются разные увеличения:

Увеличение Название
D/5…D/7 равнозрачковое 5-7 поисковый окуляр, большие туманности
D3 умеренное 3 объекты каталога Мессье
D2 среднее 2 яркие галактики, туманности
0.7*D проницающее 1.4 мелкие галактики, планетарные туманности, скопления
1*D большое 1 Луна, Солнце, спутники планет
1.4*D разрешающее 0.7 детали на поверхности Луны, планет, Солнца
2*D предельное 0.5 двойные звёзды, Луна

Как правило, для наблюдений практически всех видов космических объектов достаточно двух-трех окуляров с различным фокусным расстоянием и хорошей линзы Барлоу.

В свою очередь, окуляры бывают как с постоянным фокусным расстоянием (так называемые «фиксы»), так и с переменным (так называемые zoom-окуляры).  У Zoom-окуляров диапазон изменения фокусного расстояния обычно не превышает трех раз (8-24 мм, 7-21 мм, 3-6 мм, 2-4 мм.)

2. Посадочный диаметр.

На самом телескопе есть специальное приспособление, куда вставляется окуляр. Это приспособление называется фокусером. Посадочный диаметр окуляра обычно указывается в дюймах («). Среди любительских телескопов наиболее распространены окуляры с посадочными диаметроми 1.25″, 2″, реже 0.965″, еще реже — 3». Соответственно, с 1.25″ фокусером можно использовать 1.25″ окуляры, с 2″ фокусером — как 2″ окуляры, так и 1.25″ (через специальный переходник). Под 3″ фокусеры окуляров не так уж и много — разве что знаменитый Explore Scientific 30мм 100 градусов. Фокусером 0.965″ обычно оснащаются простейшие телескопы с апертурой до 50мм.

2″-окуляры позволяют захватить бОльшее поле зрения при том же фокусном расстоянии. Например, у 30 мм 1.25″ окуляра максимальное поле зрения в 1.6 раз меньше, чем возможно у 30 мм окуляра с 2″ посадкой.

Окуляры с различным посадочным диаметром: ES 1182 1.25″, 2468 1.25″, 3082 2″.

3. Поле зрения.

Кроме того, от окуляра зависит еще поле зрения телескопа.  Есть несколько видов поля зрения.

Окуляры с полем зрения от 66 до 82 градусов называют еще широкоугольными, от 82 до 120 градусов — сверхширокоугольными. Поле зрения указывается либо в характеристиках, либо прямо в названии окуляра (например, Explore Scientififc 24 мм 68 градусов).

Вид Туманности Ориона в окуляры с одинаковым фокусным расстоянием, но различным полем зрения.

Примерный вид Луны через телескоп с увеличением 40х и окуляром с полем зрения 40 градусов.

У окуляров с переменным фокусным расстоянием (zoom-окуляры) также меняется поле зрения. Как правило, на максимальном фокусном расстоянии поле зрения минимально (около 40 градусов), а на минимальном фокусном расстоянии оно максимально (50-66 градусов). При изменении фокусного расстояния окуляра можно увидеть, как меняется поле зрения самого окуляра.

4. Вынос зрачка.

Еще один важный параметр, на который новички редко обращают внимание. Вынос зрачка  — это расстояние от глазной линзы до глаза, при котором видно всё поле зрения окуляра. Если вынос зрачка маленький (менее 10 мм) — наблюдения становятся некомфортными, приходится слишком плотно прижимать глаз к окуляру, ресницы пачкают линзу, глазная линза запотевает, а на холоде можно еще и глаз переохладить.  Наиболее комфортный вынос зрачка — 15-18 мм. Особенно важен большой вынос зрачка для людей, которые проводят наблюдения в очках (например, для коррекции астигматизма).

Типичная ошибка новичков — прижиматься слишком близко к глазной линзе, даже если вынос зрачка составляет более 15 мм. При этом часть поля зрения «выпадает». Постарайтесь найти комфортное положение глаза и не смещать его при наблюдениях с оси.

Как правило, у окуляров системы ПлесслаКельнераЭрфле вынос зрачка можно рассчитать по форуме 0.7*F, где F — фокусное расстояние окуляра. Получаем, что у окуляра 20 мм одной из этих схем  вынос зрачка составляет около 14 мм, а у окуляра 4 мм — всего лишь 2.8 мм.

Существуют короткофокусные окуляры с увеличенным выносом зрачка (так называемые Long Eye Relief). По сути дела, они представляют собой комбинацию длиннофокусного окуляра и отрицательного переднего компонента (что-то типа линзы Барлоу). Кстати, линза Барлоу также немного увеличивает вынос зрачка.

5. Тип наглазника.

Практически все окуляры оснащены специальным светозащитным приспособлением — наглазником. Наглазник может быть либо мягким (из резины или каучука), либо из жесткой резиныпластиковый. Кроме светозащитной функции, наглазник также центрирует глаз, чтобы не приходилось ловить выходной зрачок.  Некоторые окуляры не оснащены наглазником — при желании можно его самому сделать (например, из мягкой теплоизоляции для сантехнических труб).

Окуляры со стандартным резиновым наглазником.

Окуляр с жестким выкручивающимся наглазником

Самодельный наглазник из теплоизоляции для труб

6. Оптическая схема.

За 400 лет с момента изобретения телескопа окуляры перетерпели значительные изменения. В двадцатом веке с появлением электронно-вычислительных машин появились новые методы расчета окуляров. Кроме того, технология варки стекла также не стояла на месте. На текущий момент известно более чем несколько десятков различных схем.

Изначально в качестве окуляра использовалась одиночная собирающая линза  (окуляр Кеплера), либо одиночная рассеивающая линза (окуляр Галилея). Сейчас эти схемы окуляров практически не используются, разве что в игрушечных телескопах, театральных биноклях. Более совершенными оказались двухлинзовые окуляры системы Гюйгенса и Рамдсена. Они до сих пор применяются в недорогих биноклях и микроскопах. В маркировке обычно указывается буква «H» или «R» соответственно (H20, R10).

Окуляры Галилея и Кеплера

Практически каждый бюджетный телескоп комплектуется трехлинзовым окуляром системы Кельнера. Окуляр состоит из одиночной линзы и ахроматической склейки. Главный плюс этого окуляра — невысокая цена. Окуляры системы Кельнера неплохо работают с несветосильными телескопами. Маркируются Кёльнеры буквой «K» (например, K20).

Следующая ступенька — это окуляр Плёссла. Оптическая схема окуляра состоит из 4 линз — две склейки, обращенные друг к другу положительными линзами. Поэтому его еще называют симметричным. Маркировка — «PL» (PL 12.5).

Бюджетные широкоугольные окуляры в основном представлены схемой Эрфле. Это пятилинзовый окуляр с полем зрения от 60 до 90 градусов. К плюсам можно отнести невысокую стоимость и небольшой вес. К минусам — скверное качество изображение по полю при использовании светосильных телескопов (f5). Окуляры системы Эрфле лучше использовать на телескопах с низкой светосилой. Неплохой вариант, чтобы «попробовать» широкоугольные окуляры занедорого. Лично я сам начинал с таких окуляров, затем перешел на более качественные широкоугольники. Маркировка — SWA, SWAN, UW, иногда UWA.

7. Просветление.

Чтобы уменьшить бликование линз, увеличить светопропускание и улучшить контраст изображения, линзы окуляров покрываются тончайшей пленкой («просветляются»). Самые простые и дешевые окуляры могут быть вообще без просветления, что не есть хорошо. Как правило, чем темнее блики от окуляра, тем лучше просветление. Цвет просветления может быть самым разным — синим, фиолетовым, зеленым, оранжевым, красным («рубиновым»). В хороших окулярах блики от линз спокойного зеленого или сиреневого цвета.

8. Марка (фирма-производитель).

Levenhuk, Orion, William Optics, Deepsky, Meade — это не фирмы-производители. Они лишь закупают партию окуляров у других производителей (SyntaSky-Watcher, Long Perng, UO)и продают под своей маркировкой. Часто один и тот же окуляр может быть в разных корпусах под разными марками — например, Deepsky UWA 28 мм 82 градуса, William Optics UWAN 28 мм 82 градуса и Levenhuk Ra UWA 28 мм 82 градуса, либо Deepsky PlanoCelestron X-Cel LXMeade HD. Так что будьте внимательны!

Разброс цен на окуляры может быть весьма большим — от 3-4 до 1200 долларов. Всё зависит от характеристик и марки.

Общие советы и рекомендации по выбору окуляра.

Есть общее правило: чем выше светосила телескопа, тем выше требования к качеству окуляра, а именно к степени коррекции собственных аберраций (искажений) окуляра. Например, на светосильном телескопе системы Ньютона (f5) окуляры с одинаковым фокусным расстоянием, но разной оптической схемой будут показывать с одним и тем же увеличением, но различным качеством изображения. В то же время, на несветосильном телескопе (например, Максутов-Кассегрен) и простой, и более совершенный окуляр будут показывать примерно одинаково.

Если хочется широкоугольный окуляр, то тут правило такое — для несветосильных (f7…f15) телескопов можно брать недорогие широкоугольные окуляры (типа Deepsky WA, SWA или UW — поле зрения 60-80 градусов). Если телескоп светосильный (f4-f5) — желательны более качественные широкоугольники (Explore Scientific 68-82 градуса, Televue Nagler, Televue Panoptic), а к телескопам системы Ньютона — еще и корректор комы (GSO, Televue).

Поделиться ссылкой/Share a link

148.jpg

— by Alex Segre

Развитие современных технологий делает уже практически бытовой реальностью те устройства и механизмы, которые еще 20-30 лет назад применялись исключительно для профессионально-научных нужд и не рассматривались в качестве общедоступных. Яркий пример ‒ телескоп, который до сих пор ассоциируется у многих с огромными комплексами астрономических лабораторий. Между тем, домашние телескопы ‒ популярный вид техники, у которой много поклонников. Прогресс позволяет каждому человеку не только рассматривать далекие миры, не прибегая к помощи специалистов, но и по-настоящему вовлечься в процесс: например, выбрать к телескопу окуляр, подходящий для конкретного владельца.

161.jpg

Астрономы-любители прошлых лет использовали для увеличения в буквальном смысле все, что было можно: если не получалось достать фабричные телескопные окуляры, в ход шли теодолитовые или микроскопные, фотообъективы (например, «Смена»). Сейчас покупателей подстерегает совершенно другая проблема ‒ богатство выбора и разнообразие характеристик, в которых непосвященному любителю будет сложно разобраться без подготовки.

Телескоп, даже небольшой, ‒ не самая дешевая вещь, также, как и съемные окуляры, которые могут быть сопоставимы с ним по стоимости. Чтобы не потратить деньги зря и наслаждаться звездным небом «во всех подробностях», стоит ориентироваться в некоторых критериях.

Что представляет собой окуляр телескопа

Не стоит путать понятие окуляр с объективами телескопов: в отличие от формирующих картинку объективов окуляр увеличивает изображение, чтобы его было четко видно. В принципе, многие телескопы не предполагают наличия окуляра, используя вместо него ПЗС-матрицы. Для любительской техники наличие ПЗС-матрицы  также возможно, но обойдется существенно дороже. Также можно поставить на телескоп фотографическую технику, к сожалению такой «гибрид» не сможет конкурировать с профильными устройствами.

Окуляр ‒ это системная или конструктивная часть прибора, которая обращена непосредственно к глазу и нужна, чтобы изображения, сформированные объективом, можно было рассмотреть в подробностях. Он может поставляться в штатном комплекте вместе с телескопом, или для улучшения видимости купить окуляр можно отдельно.

153.jpg

От выбора окуляра зависят разные параметры:

  • как будет увеличено изображение и насколько качественным оно окажется;
  • насколько комфортной будет работа (зависит от расстояния «глаз-окуляр» в момент, когда изображение оказывается в фокусе);
  • какими будут видимое и реальное телескопные поля зрения и др.

Наиболее старые окуляры, изобретенные в середине XVII века, собирались из двух линз: первая ‒ коллектив, или линза поля, а вторая ‒ глазная. Они и сейчас производятся для комплектации демократичных телескопов начального уровня: окуляры Гюйгенса маркируют буквой Н, а Рамсдена, появившиеся в конце XVIII века, ‒ R (Ramsden).

Все эти окуляры имеют заметный недостаток – хроматическую аберрацию (цветная кайма вокруг изображения или его размытость). Эту проблему можно решить, установив в окуляр несколько линз (четыре-пять), собирающих свет в разных волновых длинах в один фокус.

Среди многообразия типов окуляров ‒ для дальнозоркости/близорукости, фотографирования, с наглазниками и т.п. К основным отличиям следует относить оптические схемы.

Кроме двухлинзовых окуляров производители выпускают:

  • ортоскопические (маркировка О) ‒ четырехэлементные, зрительное поле ‒ 45 градусов, дают четкое изображение, но из-за некоторой узости поля рекомендуются лишь для созерцания планет;
  • окуляр Кельнера (RKE или K) ‒ трехэлементная конструкция с удобным выносом зрачка, 40-градусным полем, которые подходят к длиннофокусным агрегатам;
  • окуляры Эрфле (Е) и их современные широкоугольные разновидности ‒ пятиэлементные, 60-градусные, но для наблюдения за планетами они не подходят из-за побочного блуждающего бликования и астигматизма;
  • симметричные окуляры Плессла (Р) – из 4 элементов, поле зрения ‒ 50 градусов, наиболее распространенный тип;
  • окуляр Наглера (N) ‒ дорогие, современные и впечатляющие модели с 82-градусным полем зрения, 7 конструктивными линзовыми элементами и диаметром посадки в два дюйма, позволяют ощутить себя почти что в космосе.

Основные характеристики, которые нужно учесть при покупке окуляра

Выбор окуляра ‒ процесс, требующий четкого представления о том, что это такое, и какие конструктивные параметры нужны для выполнения поставленных перед ним задач. Основные из них:

  • Посадочный диаметр, или диаметр юбки (барреля) на окуляре, по стандарту равен диаметру телескопного фокусера. Его маркируют в дюймах: наиболее распространенные ‒ 1,25″, а также двухдюймовые, с широким полем зрения (довольно дорогие, т.к. их сложно изготовить, не очень сильно увеличивают) и диаметром 0,965. Они были популярны в XX веке, но сейчас не используются из-за маленьких зрительных полей. На двухдюймовый фокусер с помощью специального переходника можно поставить окуляр, разнящийся по диаметру, что существенно расширяет его возможности.
  • Фокусное расстояние (и смежный с ним параметр увеличения) ‒ ключевая особенность, расстояние от главной плоскости до точки, в которой перекрещиваются лучи. Считается в мм и определяет, насколько окуляр будет приближать объекты.

Увеличение, которое дает телескоп, определяется так: его фокусное расстояние нужно разделить на фокусное расстояние окуляра. Таким образом, если знать, какое увеличение требуется, легко определить соответствующий окулярный параметр расстояния. Приборы по этой характеристике подразделяются на коротко-, средне- и длиннофокусные. Сейчас выпускают также зум-окуляры с переменными параметрами. С ними можно наблюдать и космические дали, и ближние объекты.

  • Поле зрения ‒ углы-расстояния между границами видимого глазом поля. Измеряется в градусах ‒ современные производители выпускают приборы от 35 до 100°. Характеристика показывает, насколько большой и широкоформатной будет картинка в телескопе. Широкоугольные разновидности позволяют охватить глазом звездное небо во всем его великолепии: туманности, скопления, поля звезд будут практически перед глазами. Еще одно их преимущество ‒ на телескопах без часово-приводной монтировки не придется постоянно следить трубой за перемещающимися объектами. Небольшое поле подходит для изучения планет. Стоит учитывать при выборе т.н. истинное поле, т.е. общее поле телескопной конструкции.
  • Вынос выходного зрачка ‒ величина расстояний от глазной линзы до места на оптических осях, из которого глаз сможет видеть поле целиком. Может варьироваться в пределах 2-5‒40 мм. От него зависит, насколько удобно будет работать с телескопом: маленький вынос заставляет прижимать глаз к линзе и может причинить неудобства (зимой возникает риск обморозить роговицу), а слишком большой ‒ затрудняет поиск четкого изображения. Специалисты считают, что наиболее комфортное значение ‒ до 25 мм. Выбор этого параметра зависит также и от того, носит ли наблюдатель очки: с ними вынос должен быть немного больше (от 20 мм).

К окулярам есть множество дополнительных элементов: отрицательные линзы Барлоу, повышающие увеличение в 2-3 раза, кольца для изменения фокусного расстояния, приборы для астрофотографирования и так далее.

Разнообразие моделей и производителей может заставить растеряться даже искушенного профессионала, поэтому при выборе окуляров не стоит спешить, чтобы не испортить себе удовольствие от созерцания величественной и изумляющей Вселенной.

— by Scott Phillips

ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ Компас в современном мире: нужная вещь или устаревший предмет Этот предмет известен человечеству очень давно: первые упоминания о компасе относятся к временам китайской династии Сун (10-13 века н.э.), когда насаженная на вертикальную ось стрелка стала помогать ориентироваться в пустыне. Для чего нужны компасы в современном мире, оснащенном поисковыми системами по последнему слову техники? Читайте!>>> Как снимать на GoPro: советы профессионалов Ознакомьтесь с рекомендациями профессионалов относительно того, как добиться высокого качества отснятого материала, используя камеру GoPro>>>

Окуля́р

(от лат. oculus — глаз)

обращенная к глазу наблюдателя часть оптической системы — зрительной трубы, телескопа, бинокля, микроскопа и т.д.; служит для визуального рассматривания действительного изображения оптического (См. Изображение оптическое) (его называют промежуточным), которое формирует Объектив или др. предшествующая О. (по ходу лучей света) часть системы, например сочетание объектива и оборачивающей системы (См. Оборачивающая система). Большинство О. — положительны, т. е. собирают (сужают) проходящие через них пучки лучей света. По своему действию такие О. сходны с Лупами, их располагают так, чтобы промежуточное изображение находилось непосредственно за передней фокальной плоскостью О. (практически в этой плоскости); в этих условиях О. даёт мнимое изображение (дополнительно увеличивая его по сравнению с промежуточным), преобразуемое оптической системой глаза наблюдателя в действительное, которое проектируется на сетчатку глаза. Отличие положительного О. от лупы, связанное с его использованием в сложной системе, включающей объектив, состоит в значительно меньшей апертуре (См. Апертура) пучка попадающих в него лучей.

Перемещение положительного О. относительно промежуточного изображения (так, чтобы оно находилось перед фокальной плоскостью О.) превращает О. в проекционную систему, дающую действительное изображение объекта. Такое изображение нельзя наблюдать непосредственно визуально, но можно зафиксировать на экране или фоточувствительном слое. Существуют специальные т. н. фотоокуляры и проекционные О., рассчитанные для работы в этом режиме (см., например, ст. Микропроекция, Микроскоп, раздел Основные узлы микроскопов); в строгом смысле их нельзя считать О.

Оптические свойства О. характеризуются: фокусным расстоянием f‘ и определяемым f‘ угловым увеличением оптическим (См. Увеличение оптическое) Г’ — отношением тангенса угла, под которым видно мнимое изображение в О., к тангенсу угла, под которым глаз без О. видел бы на экране или фотослое промежуточное изображение, удалённое на т. н. расстояние наилучшего видения (для нормального глаза 250 мм); углом поля зрения (См. Поле зрения) 2 ω’ в пространстве изображений (углом между крайними лучами, выходящими из О.); у положительных О. расстоянием d от последней линзы О. до его выходного зрачка — даваемого О. изображения объектива (см. Диафрагма в оптике). Для наиболее удобного расположения глаза наблюдателя d должно составлять 12—15 мм, а при наличии очков — до 25 мм. Сильные О. (с малым f) обладают специальной конструкцией, позволяющей выполнить это условие.

Г’ О. равно 250/f ’, если f ‘ выражено в мм; оно обычно заключено в пределах 5—20×, хотя в отд. случаях либо достигает 40—60×, либо составляет всего 1,5—3×. От оптических свойств О. зависят и общие характеристики включающей его оптической системы. Так, полное увеличение системы: для зрительных труб и телескопов γ = F’’/f‘ (F’ — фокусное расстояние предшествующей О. части системы); для микроскопов γ = βГ’ (β-линейное увеличение объектива). Поле зрения в пространстве объектов — угловое 2ω для зрительных труб и телескопов и линейное 2l для микроскопов — выражается по формулам tgω = tgω’/γ и 2l = f tgω’/β.

Первый о., примененный в 1609 Г. Галилеем (см. Зрительная труба), был простой отрицательной (рассеивающей) линзой. (С тех пор такие О. носят название окуляров Галилея.) В них промежуточное изображение находится за О. (рис. 1), угол зрения и увеличение малы, действительное промежуточное изображение невозможно совместить с измерительной шкалой или сфотографировать, поэтому окуляры Галилея используются редко, главным образом в театральных биноклях. В середине 17 в. Х. Гюйгенс, а в конце 18 в. английский учёный Дж. Рамсден сконструировали положительные о., применяемые до сих пор. Каждый из них составлен из двух плоско-выпуклых линз (рис.2). При всей их простоте для углов поля зрения в пределах 35—45° в них неплохо исправлены основные аберрации (см. Аберрации оптических систем) и достаточно расстояние до выходного зрачка. Их фокусные расстояния не меньше 15—20 мм. Окуляр Рамсдена отличается от окуляра Гюйгенса тем, что его передний фокус действителен, вследствие чего с передней фокальной плоскостью (с промежуточным изображением) можно совместить шкалу или крест нитей для измерительных целей либо (при необходимости сфотографировать промежуточное изображение) фотопластинку или плёнку. Удовлетворительное качество изображения в окулярах Гюйгенса и Рамсдена обеспечивается исправлением хроматической разности увеличения (см. Хроматическая аберрация), Астигматизма и комы (См. Кома), достигаемым эмпирическим подбором соотношения фокусных расстояний линз и величины воздушного промежутка между ними.

С конца 19 в. требования к полю зрения зрительных труб (особенно в военной оптике — например, для полевых биноклей и Перископов) сильно повысились, и были разработаны широкоугольные О. с полем зрения 65—70°. В дальнейшем усложнение конструкций, увеличение числа линз и применение линз с несферическими (например, параболоидальными) поверхностями позволило создать О. с углами поля зрения до 100° и более (рис. 3). Параллельно с широкоугольными стали применяться сходные с ними по конструкции О. большой оптической силы (См. Оптическая сила), у которых отношение расстояния до выходного зрачка к фокусному расстоянию превышает 1.

В сочетании с сильными апохроматическими объективами, особенно в микроскопах, используют т. н. компенсационные О., рассчитанные так, что они исправляют свойственную таким объективам хроматическую разность увеличений. Часто применяются автоколлимационные О. (рис. 4), вблизи фокальной плоскости F которых располагают малую призмочку П. Она направляет свет от слабого источника * на перекрестие нитей, затем в объектив и далее на поставленное впереди плоское зеркало. От зеркала свет отражается и, проходя вновь через объектив, собирается в фокусе О., где наблюдаются одновременно крест нитей и его изображение. Такие О. позволяют с большой точностью определить направление нормали к зеркалу, что бывает необходимо, например, в телескопических системах.

Лит.: Тудоровский А. И., Теория оптических приборов, 2 изд., ч. 2, М. — Л. 1952; Слюсарев Г. Г., Методы расчёта оптических систем, 2 изд., Л., 1969; Оптика в военном деле. Сб. статей, под ред. С. И. Вавилова и М. В. Савостьяновой, 3 изд., т. 2 М. — Л., 1948.

Г. Г. Слюсарев.

d39b4d4e5dc0061095dc4140a60b999ad7d17c28.png

Рис. 1. Ход лучей света в зрительной трубе с окуляром Галилея. Действительное (промежуточное) изображение Е, формируемое объективом L1, располагается в непосредственной близости за фокусом F отрицательного окуляра L2. Пучок лучей, падающих на L1 по углом ω, при наблюдении в окуляр попадает в глаз наблюдателя под углом ω’, бо́льшим ω, чем и объясняется увеличивающее действие окуляра. f1 — фокусное расстояние объектива, f2 — фокусное расстояние окуляра.

d39b4d4e5dc0061095dc4140a60b999ad7d17c28-n2.png

Рис. 2. Двухлинзовые положительные окуляры: а — окуляр Гюйгенса; б — окуляр Рамсдена.

d39b4d4e5dc0061095dc4140a60b999ad7d17c28-n3.png

Рис. 3. Схема одного из современных многолинзовых широкоугольных окуляров.

d39b4d4e5dc0061095dc4140a60b999ad7d17c28-n4.png

Рис. 4. Автоколлимационный окуляр.

Большая советская энциклопедияИспользуемые источники:

  • https://star-hunter.ru/eyepieces/
  • https://fotoskala.ru/blog/kak-vybrat-okulyar-dlya-teleskopa/
  • https://gufo.me/dict/bse/%d0%9e%d0%ba%d1%83%d0%bb%d1%8f%d1%80

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации