切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 24724阅读
    • 54回复

    [求助]菜鸟一枚,业余想设计天文望远镜。 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线megapirateng
     
    发帖
    11
    光币
    33
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-02-14
    — 本帖被 cyqdesign 设置为精华(2020-02-20) —
    关键词: 天文望远镜
    我是一个业余爱好者,想买一些镜片回来自己设计天文望远镜 2Et7o/\<  
    制作的过程中遇到了好多问题,有些问题在网上也查不到资料,以后还请大家多多指导。
    2条评分光币+11
    chuidaxia 光币 +1 原创内容,奖励! 2021-09-15
    hhxxgg00 光币 +10 - 2020-02-28
     
    分享到
    离线megapirateng
    发帖
    11
    光币
    33
    光券
    0
    只看该作者 置顶 (来自1楼) 发表于: 2020-02-15
    — (cyqdesign) 执行 帖内置顶 操作 (2020-02-18 13:03) —
    这2天的进展,了解了目镜的“视场角”、“出瞳距离”、“视场光阑”。 *Au4q<   
    现在我的知识还无法设计镜片,只能买现成的平凸透镜回来 DIY 了,平凸透镜镜片的直径是 25mm,焦距大约 30mm. r$;DA<<|<c  
    3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起,当成目镜使用。 Po&gr@e.V  
    B9iH+ ]W  
    T{]Tb=  
    /-E>5wU  
    从左向右的零件分别用来固定接目镜镜片、镜筒、固定场镜镜片、十字丝与光阑。 RoM'+1nP:#  
    go6Hb>  
    (Z)  
    eL^,-3JA(]  
    冉斯登原理目镜。 .,l ?z  
    +%eMm.(  
    如果单片透镜的焦距 f = 30mm,下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm [[JwHM8H&  
    经过计算,目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm dSsMa3X[n  
    #PoUCRRC  
    _zJY1cr  
    十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 ]5x N^7_!j  
    9g"a`a?c  
    PQ@(p%   
    不知是不是我一直被误导了,误以为“目镜的视场角”是一个实际的角度。 PLg`\|  
    想了一下,好像这个角度只是一个参数,并不会对应哪一个角度。(我是不是哪儿弄错了?) H h$D:ZO  
    iK(n'X5i  
    |?V6__9  
    :b^tu 8E  
    @]WN|K  
    cliP+#  
    如果有公式:望远镜的视场角 = 目镜视场角 / 放大倍率 (因为望远镜的视场角一般不超过 5 度,所以认为 tan(α) = sin(α)  = α. ;. !AX|v  
    可以推导出:目镜视场角 = d / f(e) 式中 d 是目镜的光阑直径,f(e) 是目镜的焦距。(这个数值似乎并不对应什么实际的具体角度。) qQ/j+  
    打印十字丝及光阑零件的内径是 21mm,可以计算出目镜视场角是 53.5 度,这个有点偏大,需要限制一下。 $4>K2  
    如果希望目镜视场角是 45 度,可以计算出光阑内径是 17.7mm, 也就是目镜的视场光阑。 t=iy40_T  
    DDN#w<#  
    -78 t0-lM  
    出瞳距离,我的理解就是光线聚集到面积最小位置时距接目镜的距离。 O9=vz%  
    计算得到是 4/f = 7.5mm. oO$a4|&,  
    [ 此帖被megapirateng在2020-02-15 21:18重新编辑 ]
    离线megapirateng
    发帖
    11
    光币
    33
    光券
    0
    只看该作者 置顶 (来自22楼) 发表于: 2020-02-17
    通过拍月亮估算相机传感器尺寸的方法
    — (cyqdesign) 执行 帖内置顶 操作 (2020-02-18 13:02) —
    找了一个小蚁运动相机一代,把镜头的镜片拆了,保留红外截止片。 mG1=8{o^  
    ES(b#BlrP/  
    做了一个 1.25 英寸目镜的接口。 J3oH^  
    a^@6hC>sr  
    *FQrmdwb]L  
    8)\ ?6C  
    }{n[_:[7  
    `$AX!,<!G  
    网上查不到这一款相机的传感器尺寸数据,所以想到了使用拍月亮的方法估算。 W+cmn)8  
    使用 Canon 微单对估算方法进行了验证,误差是 3%. }~:`9PV)Z%  
    MIsjTKE  
    ]KA|};>ow  
    l <Tkg9  
    估算 Canon EOS M2 微单传感器画幅 APS-C ^Cst4=:W  
    这张是 2019.12.14 拍的月亮,当时月亮的视直径大约是 32'08.8'' .Qyq*6T3&  
    V) a<)  
    }Cvf[H1+  
    ?rKewdGY  
    焦距大约 714mm, 图片是 5184 * 3456 像素的。 &_x:+{06  
    用 PS 测了一下,月亮的直径是 1510 个像素。 ]t=m  
    焦距 * 月亮视直径 = 714 * ((32 * 60 + 8.8) / 3600  * 3.14159265358979 / 180) = 6.677(mm), 这是 1510 个像素对应的传感器尺寸。 ?<k s^2D  
    5184 * 3456 对应传感器尺寸 5184 / (1510 / 6.677) = 22.9(mm); 3456 / (1510 / 6.677) = 15.3(mm) "@ xI  
    估算传感器尺寸: 22.9mm * 15.3mm,网上查的数据: 22.3mm * 14.9mm 误差约 3%,还算比较准了。 ||;V5iR:  
    $>hPB[[  
    估算了小蚁运动相机的传感器画幅是 1/2.3 英寸 u<!8dQ8  
    这张是 2019.03.21 拍的月亮,当时月亮的视直径大约是 33'40.3'' k-Hy>5;  
    C?fd.2#U  
    (oBvpFP33  
    Tv_KdOv8  
    焦距大约 360mm. hbl:~O&a/  
    图片是 4608 * 3456 像素的。 g=0`^APql  
    用 PS 测了一下,月亮的直径是 2606 个像素。 %c<e`P;  
    主镜焦距 * 月亮视直径 = 360 * (33 * 60 + 40.3) / 3600 * 3.14159265358979 / 180 = 3.526(mm),这是 2606 个像素对应的传感器尺寸。 V8@VR`!'  
    4608 * 3456 对应的传感器尺寸 4608 / 2606 * 3.526 = 6.235, 3456 / 2606 * 3.526 = 4.676 }xk85*V  
    估算传感器尺寸: 6.235mm * 4.676mm,网上查的数据: 6.16mm * 4.62mm 误差约 1.2%。
    离线megapirateng
    发帖
    11
    光币
    33
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2020-02-15
    — (cyqdesign) 执行 帖内置顶 操作 (2020-02-18 13:03) —
    这2天的进展,了解了目镜的“视场角”、“出瞳距离”、“视场光阑”。 XD?Lu _.  
    现在我的知识还无法设计镜片,只能买现成的平凸透镜回来 DIY 了,平凸透镜镜片的直径是 25mm,焦距大约 30mm. O1UArD  
    3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起,当成目镜使用。 )!kt9lK  
    43E)ltR=]  
    whYk"N  
    ^^&H:q  
    从左向右的零件分别用来固定接目镜镜片、镜筒、固定场镜镜片、十字丝与光阑。 e]nP7TIU  
    <jh7G  
    $@@ii+W}\  
    hP8w3gl_  
    冉斯登原理目镜。 :1Nc6G  
    (V&8 WN  
    如果单片透镜的焦距 f = 30mm,下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm  6/#+#T  
    经过计算,目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm wm^1Fn--  
    @Co6$<  
    Z'`\N@c#  
    十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 tvf5b8(Y-  
    CVvl &on  
    qE3Ud:j  
    不知是不是我一直被误导了,误以为“目镜的视场角”是一个实际的角度。 Op8Gj  `  
    想了一下,好像这个角度只是一个参数,并不会对应哪一个角度。(我是不是哪儿弄错了?) \9@}0}%`  
    O'B3sy  
    :-#7j} R&  
    utRO?]%d !  
    n-SO201[*  
    Xp| 4WM  
    如果有公式:望远镜的视场角 = 目镜视场角 / 放大倍率 (因为望远镜的视场角一般不超过 5 度,所以认为 tan(α) = sin(α)  = α. wh8;:<|  
    可以推导出:目镜视场角 = d / f(e) 式中 d 是目镜的光阑直径,f(e) 是目镜的焦距。(这个数值似乎并不对应什么实际的具体角度。) n|?sNM<J3  
    打印十字丝及光阑零件的内径是 21mm,可以计算出目镜视场角是 53.5 度,这个有点偏大,需要限制一下。 p#Po?  
    如果希望目镜视场角是 45 度,可以计算出光阑内径是 17.7mm, 也就是目镜的视场光阑。 O7_y QQAA  
    V~#5^PF{  
    sVFX(yx0  
    出瞳距离,我的理解就是光线聚集到面积最小位置时距接目镜的距离。 :R +BC2x  
    计算得到是 4/f = 7.5mm. GFE3p  
    [ 此帖被megapirateng在2020-02-15 21:18重新编辑 ]
    离线bairuizheng
    发帖
    5440
    光币
    34249
    光券
    0
    只看该作者 2楼 发表于: 2020-02-16
    兴趣是创新的动力
    离线dushunli
    发帖
    1724
    光币
    17352
    光券
    0
    只看该作者 3楼 发表于: 2020-02-16
    天文望远镜!
    离线lufan
    发帖
    217
    光币
    1889
    光券
    0
    只看该作者 4楼 发表于: 2020-02-16
    佩服楼主!!!!
    离线tassy
    发帖
    4990
    光币
    42766
    光券
    0
    只看该作者 5楼 发表于: 2020-02-16
    业余兴趣是创新的动力
    发帖
    849
    光币
    15437
    光券
    0
    只看该作者 6楼 发表于: 2020-02-16
    祝楼主早日成功
    离线likaihit
    发帖
    2821
    光币
    30393
    光券
    0
    只看该作者 7楼 发表于: 2020-02-16
    很好的创新