消色差镜片与普通镜片区别
眼镜变色镜片原理

眼镜变色镜片原理
眼镜变色镜片是一种智能光学镜片,能够根据光的强度自动调整镜片颜色的深浅。
它的原理是基于一种称为“光致变色”的技术。
这种技术利用了一种特殊的化合物,叫做氧化铜。
在正常情况下,氧化铜是透明的,但当它受到紫外线照射时,它会发生化学反应,颜色变得更深。
眼镜变色镜片中含有微小的氧化铜颗粒。
当镜片暴露在紫外线中时,紫外线会激活氧化铜颗粒,导致它们变得更大和更暗。
这种反应会吸收掉一部分紫外线,降低眼睛对有害光线的暴露。
当没有紫外线照射时,氧化铜颗粒会逐渐恢复原状,变得透明。
因此,当室内或光线较弱时,眼镜变色镜片会变回透明状态,提供清晰的视觉。
眼镜变色镜片的速度和颜色变化程度取决于紫外线的强度和镜片中氧化铜颗粒的数量。
这意味着在强烈的阳光下,镜片会迅速变暗,而在阴天或室内,镜片会迅速变回透明。
总之,眼镜变色镜片利用光致变色技术,在紫外线照射下调节颜色的深浅,以便保护眼睛免受有害光线的伤害。
眼镜变色原理

眼镜变色原理
眼镜变色是一种可变光透过率的技术,它能根据环境光的强度自动调节镜片的颜色。
这种技术的实现主要依靠一种称为可变光透过率的材料。
可变光透过率材料,也被称为光敏材料,是一种能够对光线进行响应并改变自身透过率的材料。
在眼镜中,最常见的可变光透过率材料是光敏染料。
当可变光透过率材料暴露在紫外线或可见光中时,它会发生化学反应,导致其分子结构发生变化。
这种结构变化会影响材料的吸收和散射光的能力,从而改变光线透过镜片的程度。
在光线较强的情况下,光敏染料会吸收较多的光,使得镜片呈现较深的颜色,阻挡部分光线进入眼睛。
这可以有效降低眼睛的疲劳感,保护视力。
而在光线较弱的情况下,光敏染料会减少吸收光的能力,使得镜片透光性增强,提供更好的视野。
眼镜变色原理基于光敏染料对光线的响应。
一般来说,光敏染料的变色速度与环境光的强度成正比。
当光线强度增加时,光敏染料会更快地吸收光线,导致眼镜变得较暗。
相反,当光线强度减小时,光敏染料的吸收能力减弱,使眼镜变得较亮。
为了实现眼镜的自动变色,可变光透过率材料一般会与镜框上的光传感器相结合。
光传感器能够感知环境光的强度,并将这些信息传输给眼镜中的电路。
通过这个电路,眼镜的镜片便可以对光敏染料进行精确控制,实现灵活的变色效果。
总的来说,眼镜变色的原理是通过光敏染料与环境光的交互作用,在镜片中实现自动的光透过率调节。
这种技术让镜片能够在不同的环境中提供最佳的视觉体验,为使用者带来便利和舒适。
APO与萤石镜片ED玻璃解析

APO与萤石镜片ED玻璃解析超长焦光学结构中,APO镜头几乎是高档镜头的代名词。
APO,是英文Apochromatic的缩写,意为“复消色差的”。
所谓萤石镜片、AD玻璃、UD玻璃、ED玻璃,说到底,都是为了实现APO技术所用的特殊光学材料。
复消色差镜头,是指能对多种色光(超过两种)消除色差的镜头。
消色差镜头(Chromatic)只能对两种色光消色差。
色散:光学材料的折射率不但与材料本身的物理性质有关,还与光线的波长有关。
同一种光学材料,波长越短、折射率越高。
具体讲,同一种光学玻璃,绿光比红光折射率高,而蓝光比绿光折射率高。
不同光学材料往往有不同的色散。
如果一种材料随着波长变化引起折射率变化很大,我们就说这种材料是“高色散”的。
反之,则称为“低色散”。
一般用ne(材料对绿色的e光的折射率)表示材料的折射率,用阿贝数ve=(ne-1)/(nF-nc)表示材料的相对色散。
阿贝数越高,色散越小。
式中,第二个字母是下标,表示夫朗和费对应谱线的波长。
F是红光,e是绿光,c是蓝光。
每一条夫朗和费谱线都有固定不变的波长,因而成了光学设计中的标准波长。
色差:从几何光学原理讲,镜头等效于一个单片凸透镜。
凸透镜的焦距,与镜面两边曲率和玻璃的折射率有关。
如果镜片形状固定,那就只与制造镜片材料的折射率有关了!由于光学材料都有色散,因此,同一个镜片,对于红光来说,焦距略微长一点;对于蓝光来说,焦距略为短一点。
这就叫做“色差”。
有了色差的镜头,具体讲有这么几个缺点:1.由于不同色光焦距不同,物点不能很好的聚焦成一个完美的像点,所以成像模糊;2.同样,由于不同色光焦距不同,所以放大率不同,画面边缘部分明暗交界处会有彩虹的边缘。
消色差:利用不同折射率、不同色差的玻璃组合,可以消除色差。
例如,利用低折射率、低色散玻璃做凸透镜,利用高折射率、高色散玻璃做凹透镜,然后将两者胶合在一起。
为了使两者胶合后仍然等效于一个凸透镜,前者(凸透镜)屈光度要大一些,后者(凹透镜)屈光度要小一些。
什么样的望远镜是一只好的观鸟望远镜

什么样的望远镜是一只好的观鸟望远镜(Bird worthy binoculars)译者注:观鸟爱好者在这个世界上是对望远镜要求尤其是光学质量要求最苛刻的一族,由于此,望远镜厂商们都在观鸟望远镜上投入了巨大的精力。
可以说,在50mm口径以下的望远镜中,观鸟望远镜代表了当今望远镜制造的水平,是最顶级的望远镜。
但是使用者们似乎还远未满足,更高级的机种仍在在开发中。
从这篇文章我们可以对现代的望远镜技术有一点初步认识,虽然不一定适合我们的国情,但是其中所提到的望远镜质量的各方面因素对我们挑选望远镜,认识望远镜都很有帮助。
对于一个观鸟爱好者,望远镜在野外的表现可以归结为三条:影像质量,易用性/手感,以及防水抗造性能。
完美的观鸟望远镜应该表现出鸟类的真实细节和颜色,就和看我们眼前的鸟一样,不管是在何种距离和何种光线条件下。
你可以整天带着它们而不觉得精神和肉体上的疲劳。
在雨中,或者意外浸水的时候,在剧烈的温度变化的时候,在各种可能遇到的碰撞和振动应该安全无碍。
最后,这只望远镜应该还是你能买得起的,虽然我们这篇文章不会谈到价格的问题。
1.成像质量成像质量由以下因素决定:做工和材料;高质量的成像需要高质量的材料和精密的加工技术(包括严格的质量控制),没有别的比这更重要的了!此外,好的成像需要复杂的光学设计,需要比较多的镜片数量(多片的物镜和目镜)。
最好的望远镜里面有更多的镜片,更昂贵的光学材料,更多的光学表面,这些都必须精密地加工。
所有这些镜片必须精确地安装而且要牢固可靠,不会由于振动而移位。
所有移动部分必须平滑而且精准,不管是新出厂还是已经使用了多年。
所有这些都使其成本更高。
目前来看,一只真正高质量的的普罗棱镜望远镜大约要250美元以上,但是对于采用更复杂的屋脊棱镜望远镜来说,同等质量的望远镜价格要在700-1000美元左右(我们在这里忽略了耐用性,一般来说屋脊棱镜望远镜要更耐用些。
当然250美元价位上的各种望远镜性能差异要比1000美元产品之间大得多。
复消色差是什么?

复消色差是什么?最佳答案复消色差镜头我们现在来着重谈一下复消色差镜头,即APO镜头,这类镜头由于其优异的光学性能,极为引人注意。
我们在摄影中,尤其是彩色摄影,都希望能得到真实的色彩。
几乎所有的现代摄影镜头都能正确地在胶片上记录下与人眼所见相同的色彩。
但用长焦距镜头拍摄的胶片,将其放大后,就会看到在被摄主体的边缘环绕着彩色像斑,从而降低了照片的清晰度和分辨率,这就是说该镜头存在着色差(Chromatic Aberration)。
产生色差的原因是组成白色光的各种有色光,其波长和在空气与透明体中的传播速度均不相同,在通过透镜时的折射率必然不一致,从而导致各种颜色不能会聚到同一个平面上,使成像的分辨率降低,在黑白照片上会出现模糊现象,而在彩色照片上画面影像则环绕着不同的颜色。
这种现象称为位置色差或轴向色差。
镜头的位置色差示意图见图4-8。
只要采用折射光学元件构成的折射式摄影镜头,都存在着位置色差。
遗憾的是,我们使用的绝大部分镜头都是折射式镜头。
另外还有放大率色差,即透镜对各种有色光的放大率不同,因此同一物体经过透镜后生成的有色光的像的大小也不同。
这种色差又称为垂直色差。
上述两种色差,为实际光学系统的完善成像增加了很大的困难。
在实际的镜头中,除了上述两种色差外,还有伴随球差、慧差、像散、像场弯曲和畸变等而出现的所谓像差的色差。
若只对两种有色光校正色差的,称为稳定的消色差镜头;若对三种有色光同时校正色差的称为复消色差镜头;而对四种有色光校正色差的则称为超消色差镜头。
现代绝大多数摄影镜头都是按消色差结构来设计的,可以将可见光光谱两端的红色和蓝色清晰地会聚到焦点平面上,其他颜色则稍微偏离焦点平面。
用短焦距镜头和小光圈拍摄时,而且照片也不是放得太大的话,照片上的色差还是看不出的。
虽然缩小光圈并不能消除色差,但可以使其他一些与色差有关的、影响成像质量的因素减少,所以用小光圈还是能够改进总体成像质量的,如提高清晰度和反差等。
消色差镜片请参照物镜

消色差镜片请参照[物镜]二次/矩形调整区域标线的水平与垂直调整都可以在整个范围内加以设定。
排列机械与光学组件彼此之间的精密协调。
双筒望远镜品质优良的双筒望远镜必须在放大率、物镜直径、影像品质、尺寸、重量、耐用程度与品质各方面均配合得宜。
因此该以实际合用为原则,来选择功能相关的机型。
选择短小平宽的高级棱镜双筒望远镜(如传统系列),或是纤巧细长的棱镜双筒望远镜(如果EL或SLC系列),全视乎用家所需。
只有经过长期观察操作、光度微弱的环境、极高温及日常使用和张力考验下,才能展现其一流的光学仪器的真正价值。
因此选择优良双筒望远镜的关键在于使用者和专业经商之间的互相信任。
中央对焦轮双筒望远镜上装有中央对焦轮,可同时让两个接目镜精确对焦.除此之外,也可以借由屈视调校来补赏左右眼视力的差异。
中央标线若转动瞄准镜的提升或风差调整,标线通常都会偏离视野中心。
为避免在将标线调到中心时发生此种状况,一个复杂的机制能确保标线能确保标线能停留在视野的中央。
外层/多层反射外层请参照SWAROTOP与SWARODUR外层螺旋弹簧系统施华洛世奇瞄准使配备有注册专利的螺旋簧系统,可提供高精确度的瞄线调整。
排列偏移排列偏移指的是镜片或棱镜因撞击或震动而偏离原位。
排列偏移的光学系统可能会使操作上出现故障,而受损的仪器仅只能于某些特定的条件下使用,甚或完全无法使用。
屈视调校屈视调校指的是调整光学仪器,以配合使用者眼睛的视觉敏锐度。
出射光瞳出射光瞳指的是在约25厘米距离外能从接目镜中看到的微小光圈。
从数学的角度来看,出射光瞳的计算法如下:物镜直径/放大率例如一个10X42的双筒望远镜,其放大率为10倍,物镜直径为X42,则其出射光瞳即为4.2毫米(42 10)。
出射光瞳之间(双眼之间距离)留有相当距离。
配戴眼镜人士只要把眼杯转进去或进入,就可以观察整个视野范围。
视野视野指的是在距离1公里处(或使用瞄准镜在100米的距离)所能看到的范围有几米。
非球面镜片

非球面镜片非球面镜片是一种具有非球面曲率的光学镜片,与传统的球面镜片相比,它具有更强大的成像能力和更广阔的应用领域。
非球面镜片的非球面曲率由多个不同的曲率半径组成,可以更准确地聚焦光线,提高成像质量。
非球面镜片的一大优势在于它可以减少色差。
在球面镜片上,不同颜色的光线经过折射后会聚焦在不同的位置上,导致色差的产生。
而非球面镜片通过调整曲率半径,可以更好地调节折射率,使不同颜色的光线聚焦在同一位置上,减少色差的出现,提高成像的色彩还原能力。
因此,非球面镜片在相机镜头、眼镜镜片等光学设备中得到广泛应用。
非球面镜片还可以更好地矫正像差。
在球面镜片上,由于球状曲率的限制,会产生球差和像散等像差现象。
而非球面镜片通过调整不同位置的曲率半径,可以更好地减少这些像差的出现,提高成像的清晰度和准确性。
在光学显微镜、望远镜、光学仪器等领域,非球面镜片的应用可以大大提高成像的分辨率和质量。
除了色差和像差的矫正,非球面镜片还可以实现更高的焦距和更大的视场角。
由于其非规则的曲率形状,非球面镜片可以提供更长的焦距,使得成像物体可以更好地被放大和清晰地显示出来。
同时,非球面镜片还可以实现更大的视场角,使得镜片上的画面更宽广,更好地适应人眼的观察需求。
这使得非球面镜片在航天、航空、摄影等领域得到了广泛应用。
总而言之,非球面镜片作为一种具有非球面曲率的光学镜片,具有优异的成像能力和广泛的应用领域。
它可以减少色差和像差的出现,提高成像的质量和准确性。
同时,非球面镜片还可以实现更高的焦距和更大的视场角,适应不同领域的观察需求。
随着光学技术的不断进步和应用领域的不断扩大,非球面镜片将在未来的发展中发挥更大的作用。
APO镜头名词解释

APO镜头名词解释APO编辑是英文Apochromatic的缩写,意为“复消色差的”。
复消色差镜头,是指能对多种色光(超过两种)消除色差的镜头。
用于望远镜等精密光学仪器制造.多采用萤石镜片、AD玻璃、UD玻璃、ED玻璃做材料.APO复消色差是利用3片或更多镜片设计成3种色光能会聚到同一点。
2片镜片是无法达到APO设计目的的。
Super-APO,也就是超消色差,是设计成4种色光会聚到同一点。
Semi-APO,是半复消色差,在普通消色差会聚两种色光的基础上,采用特殊的低色散光学材料例如人造萤石或ED玻璃等以降低其它色光的色散。
最高等级这个级别的APO镜子,多数以3片玻璃甚至更多片数构成的高级APO为主,对于这种镜子厂家一般是不吝高级材料的投入的,特别是在偏摄影领域,对光学纠正比较多的处理。
而从视觉表现上来看,这种镜子高倍目视下,不光焦点内侧见不到色差,就是焦点外侧的色散也极为微弱。
世界顶级折射镜制造商里面,这种镜子的代表型有Takahashi FSQ-106ED,Pentax 125SDF(4片的Pitzval玻璃结构),APM-TMB 130/1200(超级行星望远镜),Astro-Physics 130/800、130/1040,TEC 140/980, Carl Zeiss APQ 100/1000等.标准型这个级别的APO镜子,多数以2片玻璃构成,但是都含有萤石或者SD玻璃等高级低色散玻璃素材。
视觉表现,高倍率下,焦点内侧色散没有,或者极高(过剩,至少3X/每毫米口径以上)倍率下非常微弱,焦点外侧色散可以见到。
这种镜子的代表型是FC-76, FS-102, 他们都是2片玻璃,包含萤石镜片;包括国内生产的信达“黑钻”系列等等。
虽然结构较高级别APO简单,2片的APO也能在3倍口径毫米数下发挥出很高的水准,国内就有爱好者在76mm口径下240倍较为清晰看到木星的条纹细节。
准APO型这个型号不是通常的说的Semi-APO型号,而是Borg 77ED,101ED等着个档次的APO镜子,多数具备2X/每毫米口径下的焦点内色散极小(等同于没有)光学性能。
望远镜基本常识与鉴别

望远镜基本常识与鉴别望远镜的倍数手持双筒望远镜的倍数,基本都在7~10倍之间。
并不是更高倍数的望远镜难做,而是因为长期的实践发现,7~10倍是最适合手持望远镜的倍数范围。
军用手持望远镜严格遵循这个标准,像军用现役的手持望远镜,没有超过10倍的,最常用的,是7倍和8倍,如美军在伊拉克战场最常用的手持望远镜,是7倍的。
而中国很经典的一款老军镜,为8倍。
光学行业把7、8 和10倍定为手持望远镜的最佳标准倍数范围(普通的玩具望远镜倍数一般是2~3倍,古代的长筒望远镜的倍数在3~5倍)。
大众光学版权所有台式望远镜大众光学版权所有,禁止转载!根据需要的不同,光学仪器厂家也设计生产了各种类型的望远镜,有的人需要随身带在身上,外出旅游,那就是上面说的手持望远镜。
有的时候不需要随身携带,不需要广阔的视野,而需要倍数高一点的,那就是高倍台式望远镜。
为了减轻倍数太高带来的晃动,台式望远镜都需要三脚架来辅助固定。
所以不太适合外出旅行旅游携带——这就需要消费者根据自己的需要,选择相应的产品了。
大众光学版权所有军用望远镜大众光学版权所有,禁止转载!真正的军用手持望远镜,首先价格方面,至少也是上千元,倍数和正规的民用手持望远镜都是一样的。
都是7倍到10倍之间,民用的手持望远镜最多不超过12倍。
而军用手持望远镜没有超过10倍的,但很多不道德商贩,利用人们的不了解,把自己的望远镜称为“军用望远镜”或“俄罗斯望远镜”,自称“20倍”“50倍”“9999倍”来误导和欺骗消费者。
实际上市面上绝大多数所谓的“军用望远镜”,非但不是真正的军用望远镜,甚至其实绝大多数是一些小作坊生产的劣质产品,连正规产品都不是。
大众光学版权所有,禁止转载!军用和民用的区别,主要是高坚固性和高防水性,有专门的国军标。
普通老百姓,不去深山老林,不去伊拉克的沙漠参战,买军用望远镜干什么?等于说你在高速公路上,不开轿车,开坦克——浪费钱,速度还不见得快,对大多数人是完全没有必要的。
显微物镜的选择

我们在摄影中,尤其是彩色摄影,都希望能得到真实的色彩。
几乎所有的现代摄影镜头都能正确地在胶片上录下与人眼所见相同的色彩。
但用长焦距镜头拍摄的胶片,将其放大后,就会看到在被摄主体的边缘环绕着彩色像斑,从而降低了照片的清晰度和分辨率,这就是说该镜头存在着色差。
任何两种色光在一定位置校正后,对第三种色光的剩余色差来说可看作是二级光谱色差。
其几何像差的图形如图所示。
把d光线的边缘校正到零,c光线与f光线在0.707带相交,交点到d光线0.707带顶点的距离代表二级光谱的几何值。
双胶合透镜的二级光谱色差为: △L'= -f'(p1-p2)/(v1-v2)其中p1,p2和v1,v2 分别为两种消色差材料的相对部分色散和阿贝数,它们均与所选择的波长有关。
f'为透镜组的焦距在焦距一定的情况下,由于二级光谱是由两块玻璃的相对色散差与阿贝常数差的比值来确定的,因此只有相对色散小,阿贝常数又足够大的玻璃组合,才能较好地校正二级光谱。
但绝大多数玻璃的色散和阿贝常数之间可用线性关系表示,其斜率为(p1-p2)/(v1-v2)若要校正二级光谱色差,则至少要选择一种偏离此线性关系的玻璃。
由于二级光谱正比于f',对于长焦距镜头来说,焦距较长,二级光谱色差很大,若校正不好,则会给系统带来很大的像差,所以无法达到较好的成像质量。
为了克服二级光谱,光学工作者作了大量努力。
从光学玻璃材料的发面出发,选择具有特殊色散的光学玻璃,即上面提到的偏离线性关系得玻璃。
CaF2等是常用的选择。
但使用特殊光学玻璃,也只能一定程度上减小二级光谱,并不能完全消除。
因此产生了一些其它的消除二级光谱的方法,如将结构复杂化,可以明显降低二级光谱,但是复杂化的结果随之带来成本增大,体积过重,误差增加等一系列的结果,所以在实际应用中不多见;另外用全息光学的应用也对复消色差用很大帮助;二元光学的发展也为二级光谱的消除带来了新发展,用普通玻璃就可以达到消除二级光谱的目的。
全光学系统消色差-概述说明以及解释

全光学系统消色差-概述说明以及解释1.引言1.1 概述摘要:全光学系统消色差是光学领域中一个重要的研究方向。
色差是指物体在不同的视角下,其颜色的变化程度。
色差对于光学成像系统的性能和图像质量有着重要的影响。
本文旨在介绍色差的定义和影响因素,以及全光学系统的构成和原理。
接着,将详细探讨全光学系统消色差的方法和技术,并展望其在未来的应用前景。
通过研究全光学系统消色差,我们可以更好地改善光学系统的成像质量,提高图像的真实性和清晰度,从而满足人们对于高质量图像的需求。
1.2文章结构文章结构部分包括以下内容:文章的结构主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分通过概述,介绍了本文主题全光学系统消色差的背景和重要性。
文章结构部分是引言部分的一个子章节,主要是对整篇文章的框架进行介绍和概括。
正文部分是全文的核心部分,主要包括色差的定义和影响因素以及全光学系统的构成和原理。
色差的定义和影响因素部分将通过对色差的概念进行简要解释,并介绍导致色差产生的主要因素,如光的波长、折射率差异、透镜的设计等。
全光学系统的构成和原理部分将介绍全光学系统的组成部分,包括透镜、棱镜、滤光片等,并对其工作原理进行详细说明,阐述了全光学系统如何通过光学元件的协同作用来消除色差现象。
结论部分对全光学系统消色差的方法和技术进行总结和归纳,介绍了目前常用的消色差方法和技术,如双凹透镜的使用、光栅棱镜的应用等。
同时,结论部分还对全光学系统消色差的应用前景和展望进行了展示和讨论,指出全光学系统消色差在现代光学领域中的广阔应用前景和发展潜力。
通过以上的文章结构,读者可以清晰地了解到本文的主要内容和组织方式,为后续的阅读提供了清晰的框架和导向。
1.3 目的本文旨在探讨全光学系统消色差的方法和技术,以及其应用前景和展望。
通过对色差的定义和影响因素进行分析,我们将深入理解色差对光学系统性能的影响。
同时,我们将介绍全光学系统的构成和原理,以便为后续讨论提供基础。
【自制天文望远镜】自己如何制作望远镜 图解天文望远镜DIY步骤

【自制天文望远镜】自己如何制作望远镜图解天文望远镜DIY步骤如何自制望远镜望远镜实际上就是一个使远处的物体看起来变近的工具。
为了实现这个功能,望远镜上有一个装置(物镜,也叫作主镜)可以收集远处物体发出的光,并将光线(图像)传到另一个装置(目镜透镜)的焦点处,后者会将图像放大并传到您的眼里。
按照以下的步骤,您就能自己在家里制作出一个简单的望远镜:两片放大镜——直径大约在2.5——3厘米之间(如果其中一片放大镜比另一片大些,效果会更好)一个纸筒——用纸巾或者礼品包装纸卷成筒状(长一些会比较好)胶带剪刀一把直尺、码尺或者卷尺印有内容的纸——报纸或者杂志都可以按照以下步骤来组装望远镜:拿出两片放大镜和一篇打印好的文章。
将一片放大镜(大的那一片)放在您和纸之间。
文章上的影像看起来会很模糊。
将另一个放大镜放在您的眼睛和第一个放大镜之间。
前后移动第二片玻璃,直到印刷内容看起来非常清晰。
您将注意到文章看起来变大了,并且是倒立的。
请一个朋友帮助测量两片放大镜之间的距离,并记录下来。
在纸筒靠近前端开口处大约2.5厘米的地方剪一个槽。
不要将卷筒剪穿。
这个槽应能够容纳较大的那片放大镜。
在纸筒上再剪一个槽,这个槽及第一个槽之间的距离等于您的朋友所记录的距离。
这是放置第二片放大镜的地方。
将两片放大镜放在相应的槽上(大的放在前面,小的放在后面),并用胶带将它们固定好。
在较小的放大镜后面留大约1——2厘米的卷筒,将多余的卷筒剪掉。
用这个望远镜来看印有内容的纸张,以检查它是否制作成功了。
您也许要花点精力来确定两个镜片之间的准确距离,从而使图像能够聚焦。
您已经制作成了一个简单的折射望远镜!有了这个望远镜,您就可以用它来观察月亮、一些星团和地球上的东西(比如鸟)。
以上就是普通望远镜的制作方法,接下来让我们一起看看如何制作更专业的天然望远镜。
【图解教程】自制天文望远镜自制天文望远镜记得小的时候,夏天的晚上常常停电,没电的晚上人们只能坐在门口乘凉,在美丽的星空下闲聊等待睡意的来临,在那漆黑的晚上,明亮的繁星显得异常的美丽,引人无限联想,好奇的心一直想弄明白,宇宙的深处有些什么奇妙的场景,有没有外星人,他们是不是比我们更加发达等等。
双胶合与双分离镜片的区别

双胶合与双分离镜片的区别
双胶合物镜是一种常用的消色差望远物镜,用不同折射率的冕牌玻璃和火石玻璃搭配而成,当合理选配时可同时校正球差,色差及正弦差。
但由于热胶合会产生玻璃变形而影响精度,一般口径不家超过80mm。
自从有了紫外固化冷胶后,胶合透镜的口径大大增大。
但由于这种物镜不能校正轴外像差,视场角不宜太大,相对孔径也不宜过大。
双胶合物镜不能校正二级光谱,其值与焦距成正比,是个定值。
只有用特种火石玻璃做负透镜时,二级光谱可减少三分之一(如ED镜头)。
如果莹石作正透镜二级光谱可以再降低六分之一。
双分离物镜用于口径较大的望远镜物镜。
由于可以利用正负透镜之间的间隙设计,使带球差有所降低,但色球差依然不能校正,二级光谱反而有所增大,其他像差校正与双胶合透镜雷同。
但装备稍困难一些,对物镜框的要求高一些。
胶合的有可能脱胶,分离的有可能移位,都可能造成光学素质下降。
双分离物镜和双胶合物镜在分辨率上几乎无区别,但双分离物镜对剧烈温度的变化能较好适应,多两个反光面.双胶合物镜光轴稳定,如剧烈温度的变化则可能开胶,所以双胶合物镜口径不能太大
对于双分离,主要是间距的控制,在校调的时候人为增加一个环节,而且很明显它的同轴性不如双胶合的,前者靠机械加工的精度和装配来保证,后者则更多的靠胶合来控制。
三胶合结构消色差物镜设计

三胶合结构消色差物镜设计
消色差是一个非常重要的光学设计目标,因为色差会影响到镜头成像的质量。
在三胶合结构的消色差物镜设计中,一般需要考虑以下几个因素:
1. 原材料的选择:三胶合结构通常由三种不同的材料组成,这些材料的折射率和色散特性会影响到镜头的色差表现。
因此,在选择原材料时,需要考虑它们的折射率、色散特性和透明度等因素。
2. 曲面形状的设计:三胶合结构的消色差物镜通常采用非球面镜片来减少色差的影响。
在曲面形状的设计中,需要考虑到不同材料的折射率和色散特性的差异,以及镜头的焦距和孔径等因素。
3. 镜头组装的方式:在三胶合结构的消色差物镜设计中,镜头的组装方式也非常重要。
因为不同材料的热膨胀系数不同,如果不合理地组装镜头,会导致镜头的色差表现不稳定。
因此,需要采用特殊的组装工艺来降低这种影响。
总之,三胶合结构的消色差物镜设计需要综合考虑到多个因素,包括原材料的选择、曲面形状的设计和镜头组装的方式等,以最大程度地减少色差的影响,提高镜头成像的质量。
消色差透镜原理

消色差透镜是一种特殊类型的透镜,可以减少光线在传递过程中的颜色失真。
这种透镜通常由多层薄膜组成,每层膜都具有不同的折射率。
消色差透镜通常有两种类型,一种是旋转消色差透镜,另一种是固定消色差透镜。
旋转消色差透镜通过旋转来调整不同颜色的光线的折射率,而固定消色差透镜则是通过在透镜上涂抹不同的薄膜来实现消色差的效果。
消色差透镜可以有效地减少色差,使图像更加清晰和真实。
而且在很多应用中,如高级相机镜头、显微镜、望远镜等,需要高质量的图像,消色差透镜就显得尤为重要。
具体来说,消色差透镜利用了不同颜色光线在穿过透镜时的不同折射率,这种差异会造成颜色偏差。
消色差透镜通过在透镜上涂抹不同的薄膜来消除这种差异,使不同颜色的光线在穿过透镜时具有相同的折射率。
这样就能减小颜色偏差,提高图像质量。
复消色差简述

复消色差简述光学人生,精彩人生导读:复消色差镜头,是指能对多种色光(超过两种)消除色差的镜头。
消色差镜头(Chromatic)只能对两种色光消色差。
超长焦光学结构中,APO镜头几乎是高档镜头的代名词。
APO,是英文Apochromatic的缩写,意为“复消色差的”。
所谓萤石镜片、AD玻璃、UD玻璃、ED玻璃,说到底,都是为了实现APO技术所用的特殊光学材料。
复消色差镜头,是指能对多种色光(超过两种)消除色差的镜头。
消色差镜头(Chromatic)只能对两种色光消色差。
1.色散光学材料的折射率不但与材料本身的物理性质有关,还与光线的波长有关。
同一种光学材料,波长越短、折射率越高。
具体讲,同一种光学玻璃,绿光比红光折射率高,而蓝光比绿光折射率高。
不同光学材料往往有不同的色散。
如果一种材料随着波长变化引起折射率变化很大,我们就说这种材料是“高色散”的。
反之,则称为“低色散”。
一般用ne(材料对绿色的e光的折射率)表示材料的折射率,用阿贝数ve=(ne-1)/(nF-nc)表示材料的相对色散。
阿贝数越高,色散越小。
式中,第二个字母是下标,表示夫朗和费对应谱线的波长。
F是红光,e是绿光,c是蓝光。
每一条夫朗和费谱线都有固定不变的波长,因而成了光学设计中的标准波长。
2.色差从几何光学原理讲,镜头等效于一个单片凸透镜。
凸透镜的焦距,与镜面两边曲率和玻璃的折射率有关。
如果镜片形状固定,那就只与制造镜片材料的折射率有关了!由于光学材料都有色散,因此,同一个镜片,对于红光来说,焦距略微长一点;对于蓝光来说,焦距略为短一点。
这就叫做“色差”。
有了色差的镜头,具体讲有这么2个缺点:1.由于不同色光焦距不同,物点不能很好的聚焦成一个完美的像点,所以成像模糊;2.同样,由于不同色光焦距不同,所以放大率不同,画面边缘部分明暗交界处会有彩虹的边缘。
消色差利用不同折射率、不同色差的玻璃组合,可以消除色差。
例如,利用低折射率、低色散玻璃做凸透镜,利用高折射率、高色散玻璃做凹透镜,然后将两者胶合在一起。
消色差超表面透镜代加工

消色差超表面透镜代加工由于消色差超表面透镜比传统光学透镜具有更优越的性能,因此在光学系统中的使用越来越普及。
非色差超表面透镜的设计是为了减少色差的影响,色差是一种当不同波长的光在一个透镜中发生不同折射的现象。
这将导致图像模糊和图像质量下降。
无色差超表面透镜的特点是包含多层折射率的复杂表面,其目的是以相同的方式折射所有波长的光线。
因此,它们提供了卓越的图像质量并减少了色差。
由于这些镜片的复杂性,其制造通常需要代加工。
消色差超表面透镜的代加工涉及使用第三方制造商来生产透镜部件,然后由原始设备制造商(OEM)进行组装。
这个过程使原始设备制造商专注于光学系统的设计和组装,而第三方制造商则生产镜片部件。
当选择消色差超表面透镜的代加工商时,重要的是要考虑他们所生产的部件的质量。
代加工商应该能够提供他们的工作样品,并且应该能够证明他们能够满足OEM在精度、准确性和可重复性方面的要求。
考虑代加工商的生产能力也很重要,因为消色差超表面透镜通常是大批量生产的。
代加工商应该能够及时生产所需数量的镜片。
此外,考虑镜片的成本也很重要。
消色差超表面透镜的成本可以有很大的变化,这取决于透镜的复杂性和正在生产的透镜的数量。
选择一个能够以有竞争力的价格生产所需镜片的代加工商是很重要的。
除了质量和成本的考虑外,考虑代加工商的客户服务也很重要。
如果需要,代加工商应该能够提供技术支持,并且应该能够快速应对生产过程中出现的任何问题。
最后,考虑代加工商的声誉也很重要。
代加工商应该有生产高质量消色差超表面透镜的良好记录,并且应该与OEM有良好的关系。
代加工商也应该能够证明他们在生产消色差超表面镜片所涉及的特定材料和工艺上有工作经验。
通过考虑上述因素,OEM可以选择一个有能力以有竞争力的价格及时生产高质量消色差超表面镜片的代加工商。
这将有助于确保OEM的光学系统能够提供卓越的性能和图像质量。
apo望远镜原理

apo望远镜原理
APO望远镜,全称为Apochromatic,意为“复消色差”。
复消色差镜头是指能对多种色光(超过两种)消除色差的镜头,多采用萤石镜片、ED玻璃做材料。
这种望远镜利用3片或更多镜片设计成3种色光能会聚到同一点,作用是减少色散提高成像锐度。
色差是由于不同颜色的光线波长不同,导致在理论上焦点的位置,不同颜色的光线无法全部聚焦到一个点。
这样的像差会影响望远镜的成像质量,如产生紫边、星光的小光点不是圆形等。
而APO望远镜的设计就是为了消除这种色差,提高成像质量。
因此,APO望远镜的原理主要是通过特殊的光学设计和材料选择,消除由于不同颜色光线的波长差异导致的色差,从而提高望远镜的成像质量。
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光学镜片之《双胶合消色差镜片的原理与制造》
在《望远镜的光学材料、零件与镜片结构》里,已经介绍,正规望远镜所用的镜片,不但所用材料为高级别的优质光学玻璃,而且结构也与普通镜片不一样,使用的是消色差镜片。
那么,消色差镜片什么样?它又是如何诞生的?
这是一枚来自枪瞄目镜中的镜片,与我们的望远镜里面的镜片,结构基本是一样的。
仔细观察,是否发现了什么没有?
经过一些特殊的方法,我们把这枚双胶合镜片分离,可以看到,它其实是由一枚凹透镜,和一枚凸透镜组成。
为什么要做成这么复杂的结构呢
在大名鼎鼎的牛顿时代,所有的望远镜,都存在一个不可逾越的问题,那就是色差。
当时的望远镜,效果看上去都是这个样子。
所有的景物轮廓,都如同彩虹构成,不是锐利的线条,而是一条条彩带。
因为望远镜是根据人们的需要,依靠各种透镜来加工光线的,而普通透镜在对光线进行加工的同时,却会不可避免的产生一种副作用,那就是将光线分离出“红橙黄绿青蓝紫”。
一束构成景物的白色光线进入望远镜,当它从望远镜出来,要进入人的眼睛的时候,却已经成了模糊不清的、宽宽的彩带。
为了尽可能减弱透镜的这种问题的干扰,当时的人们尽可能采用弧度比较小、比较平的透镜来做望远镜,但是这带来另一个问题,那就是望远镜的长度会因此直线上升,比如当时最顶尖的(在当时地位类似于世界上最大的天文台)一架望远镜,长度竟然达46米!(而在当时这样的世界顶尖的望远镜的效果,与我们现在的每个人都可以拥有的千元左右的高倍台式观景望远镜相比,在视野、色彩、画面变形、清晰度上仍难以企及和媲美!可见光学技术的发展和变革巨大之让人震撼。
而当人们把热情投入到越做越长的望远镜上之时,柳暗花明,随着光学玻璃的发展,以及人们对光学的熟悉,近现代光学最著名的一个重大发明、光学泰斗牛顿,曾经断言永远不可能出现的:消色差镜片粲然出现。
人们发现,不同的玻璃,对光线的色散性能是不同的,而这就提供了一个方向,在“一枚”镜片上,采用两种玻璃,当光线经过“这枚”镜片一边的时候,产生色差,但是到另一边的时候,新产生的色差恰好相反,会对前面出现的色差产生抵消——当这两种玻璃之间的边界在一个恰到好处的弧度时——色差将全部中和。
让我们进入工厂,看看一枚高品质的消色差透镜,是如何生产出来的。
是组成“消色差镜片”其中的光学凹镜,胶合前,技术人员对其表面质量、清洁度等进行检查。
同样,技术人员对组成消色差镜片组的凸镜进行表面质量检查。
在凹镜中点入专们用于精密光学镜片胶合使用的,特制的粘合剂。
因为是直接用在光学仪器的镜片中,不但对其胶合的物理强度性能有很高的要求,对其折射率、散射率等光学性能的要求也是极其苛刻的,并不是随便一种胶就可以使用。
早期的双胶合消色差镜片,使用的是一种叫巴拿马树胶的材料,其特点是遇热便能融化,而因此,其胶合过程,是将镜片加热到其融化的温度,粘合后,缓慢冷却。
但是对于精度很高的镜片,这种工序有一些先天的不足,那就是加热的过程,会在光学玻璃内形成应力(压力导致的不均匀),对于镜片的精度、稳定性、以及效果,都会带来一定的影响。
随着对镜片加工精度要求的提高,像现在我们使用的,是一种专门用于精密光学镜片胶合使用的叫“光敏胶”的材料。
暂停,先打住,继续完成我们的胶合步骤,一会儿我们还会再回来提到它。
现在,可以将它们小心的合并到一起了。
前面已经提到,这两枚镜片,是由两种折射率不同的光学玻璃材料精密研磨而成,经过对胶合面弧度的精确设计,虽然通过这其中一枚镜片
的光线,会有色差,但是光线同时通过这两枚镜片组成的“一个”镜片时,色差将被完美的抵消。
而它们互相之间接触的那一面,是丝毫吻合的。
对于优质的消色差镜片,胶合精度要求非常高,必须完全同轴、而这就要依靠专业的激光校准仪器来进行了。
左侧是刚拿到激光校准仪上的样子,可以看到,尽管肉眼看来已经很好了,但是在高精密的激光校准下,依然可以检测到偏差,直到校准到仪器显示胶合镜片的两个部分完全同轴。
还记得我们上面提过的“光敏胶”吗?
紫外光发生器,发出混合着大量紫外线的紫光,照射到已经精密校对到最佳位置的光学镜片组。
——光敏胶的奇特性质在,其固化的条件,不是“风干”,也不是“冷却”,而是遇到紫外线照射,就会把两枚镜片牢牢的粘结在一起。
不但胶合过程迅速、精确,不会发生位移,而且其强度,也比传统的巴拿马树胶高出许多。
到此,我们跟踪了一枚高品质标准的双胶合消色差镜片的生产过程。
也许有的人会问,你上面画了一个原理图,说明了消色差镜片与普通镜片理论上的区别,它们的实际效果怎么样?
我们对这个实验也非常有兴趣,下图,是我们分别拿一枚普通镜片,和一枚来自我们产品中的优质消色差镜片,进行的投影对比测试,显而易见,右侧就是产品中使用的消色差镜片。
成像干净利索、细节锐利分明。
可以说,一枚优质的消色差镜片,不论是对光学材料,还是光学设计,以及光学加工,都提出了很高的要求。
一具正规的,不是很低档的望远镜,其中每一个镜筒就会有两组(4片)这种双胶合消色差镜片
据精度的不同,消色差镜片分为A级、B级,以及C级等外品。