Конструкторский расчёт объектива микроскопа

  2.3.1 Расчёт склеенной линзы

            1. Прямой ход луча

 

r1 = 97,05	d1 = 1,82	n3 = 1,6475
r2 = 15,56	d2 = 3,28	n2 =1,5147
r3 = -19,099	d3 = 0,09	n1 = = n4 = 1

 

2. Обратный ход луча

r1 = -97,05	d1 = 1,82	n2 = 1,5147
r2 = -15,56	d2 = 3,28	n3 = 1,6475
r3 = 19,099	d3 = 0,09	n1 = n4 = 1

 

f = -14,78 мм

S_F= 1,78 мм

 

2.3.2 Расчёт одиночной положительной линзы

1. Прямой ход луча

r1 =15,56	d= 3,28	n1 = n3 = 1
r2 = -19,099		n2 = 1,6475

 

f’ =8,6563328 мм

S’_F’ = 8,12435346 мм

2. Обратный ход луча

f = -8,6563328 мм

S_F = -8,12435346 мм 

2.3.3 Расчёт одиночной отрицательной линзы

1. Прямой ход луча

r1 = 97,05	d = 1,82	n1 = n3 = 1
r2 = 15,56		n2 = 1,5147

 

f’ = -20,77866 мм

2. Обратный ход луча

f = 20,77843 мм

S_F = 23,486465 мм

 

2.3.4 Расчет стрелок радиусов 𝐷св=6,68 мм

2.3.5 Расчёт толщины по краю

  I. Отрицательная линза

  II. Положительная линза

Выбор допуска и фасок

Диаметр детали D, мм	Ширина фаски m, мм
	не склеиваемая сторона	склеиваемая сторона
Св. 6 до 10	0,1^+0,2	0,1^+0,2

Выбираем D = 8 мм

Световой диаметр D1,мм	Наименьший диаметр D, мм при креплении завальцовкой
Св. 6 до 10	𝐷1+0,7

 

Тип линз	D, мм	Допускаемое отклонение
Линзы объективов	До 50	±0,2

 

 

Светотехнический расчет

 

Светотехнический расчет проводится для определения коэффициента пропускания оптической системы, которые не должен быть меньше 50%. Различают следующие виды потерь оптического излучения при прохождении через оптические среды: 1) потери на отражение, которые обусловлены тем, что часть световой энергии отражается от поверхностей оптических компонентов изготовленных из стекла или кристалла; 2) потери на преломление обусловлены тем, что другая часть излучения поглощается оптическим материалом; 3) потери на рассеяние, обусловлены тем, что часть излучения рассеивается мельчайшими твердыми частицами, находящимися в оптических компонентах или на границе раздула двух сред.

В приближенных расчетах коэффициентом рассеянием пренебрегают, а самые большие потери при отражении. Коэффициент отражения зависит от показателя преломления 𝑛 и 𝑛′ и от углов падения и преломления сред. При малых углах падения и преломления, коэффициент отражения зависит только от показателей преломлений преломления 𝑛=1, то для различных показателей преломления коэффициент отражения является табличной величиной.

Для уменьшения потерь на отражение на линзы наносится просветляющие покрытие. Оно бывает одно-, двух-, многослойным. Чем больше слоев, тем меньше потери при отражении.

Определяем величину потерь излучения на поглощение. Она зависит от толщины оптических компонентов, через которые проходит оптическое излучение, причем известно, что на каждом [см] теряется 1% излучения.

, где d – толщина компонентов системы вдоль оптической оси

;

мм