照相物镜等参数的测量

实验三照相物镜参数的测量

一、实验目的

掌握测量照相物镜的节点、入瞳D 和相对孔径的测量方法

二、实验内容

掌握测量方法，做好测量前的准备工作，测量给定的照相物镜的节点、入瞳D 和相对孔径。

三、实验原理

1．照相物镜节点的测量原理

照相物镜节点特性。由图（3－1）可知；当其物镜架的转动轴与被测物镜象方节点重合时，照相物镜转动的一定的角度（以内）时，其成像的位置不变。故只要在光具座上测出照相物镜的焦距f`和后截距l`p。则节点N`,(H``)的位置可确定。

图3－1

2．照相物镜入瞳D 的测量原理

由图（3－2）所示，在被测照相物镜3的焦平面上安排一个小孔光栏2聚光系统1，照相小孔2，则由被测物镜射出平行光束，其宽度相当与入射光瞳D ，利用测量显微镜5，测出在毛玻璃4上亮斑直径即入射光瞳D 的直径数。

图3－2

四、实验设备

平行光管、节点调节架、测微目镜、毛玻璃屏、被测照相物镜。

五、实验步骤

1．节点测量装置如图3－3

图3－3

（1）首先将光具座上的平行光管，节点调节架，测量显微镜，待测照相物镜，调整到基本同轴

（2）调节“节点调节架与测量显微镜的相对位置及转动节点调节架”。看到测显视场中经照相物镜所成平行管

分划的象是否有横向移动，直到其象清晰无移动时为止。

（3）测量出照相物镜焦距f`。从而确定F`的位置。

（4）调节测量显微镜的位置到观察到照相物镜后表面则其后截距l`p即可测出；

（5）根据f `和l`p就可确定N`（节点）的位置。

3．照相物镜入瞳D 的测量步骤

（1）首先将光源1和小孔光栏2调整到正确位置，即使光源经过透镜准确的会聚到光栏小孔上。

（2）将被测照相物镜3安置到上述光路中。时光栏小孔正好处在该物镜后焦面上。可借助毛玻璃屏4前后移动观

察亮斑大小的变化，调整被测物镜的位置到毛玻璃屏上亮斑大小无变化为止。

（3）利用显微镜5测出上述亮斑直径即被测照相物镜的入瞳D 的大小。

4．照相物镜相对孔径的测量

照相物镜相对孔径定义为入瞳D 与焦距f `之比。

（1）故利用实验一焦距测量的方法。即测量照相物镜的焦距f `。

（2）利用上述照相物镜入瞳的测量方法。测得入瞳D 。则：相对孔径＝D/f `即可求出。

六、思考题

1．照相物镜有哪几个基点？请作图表示。