切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 31254阅读
    • 55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 vzzE-(\\e  
    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”。 k5]j.V2f  
    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. Y))NK'B5  
    3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起,当成目镜使用。 1^gl}^|B  
    :%IoME   
    B#9{-t3Vf  
    =hl}.p  
    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。 4[N^>qt =  
    /hO1QT}xd  
    GgKEP,O  
    0wS+++n$5  
    冉斯登原理目镜。 .9.2Be  
     W%\C_  
    如果单片透镜的焦距 f = 30mm,下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm fDLG>rXPT  
    经过计算,目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm 5xL~`-IA&v  
    !W?gR.0$=  
    D_Bb?o5  
    十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 zP<pEI  
    /&4U6a  
    0]4(:(B  
    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。 0V?F'<qy  
    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?) 6^DR0sO  
    }u1O#L}F5  
    &4_qF^9J  
    \QB;Ja _  
    0bo/XUpi  
    vhhC> 7  
    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. l} qE 46EL  
    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。) "^Ybs'-  
    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。 g&{9VK6.  
    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。 <m'ow  
    Tyck/ EO  
    #^ ]n0!  
    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。 Si~vDQ7"  
    计算得到是 4/f = 7.5mm. G%Lt.?m[  
    [ 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。 ]i)j3 WDz]  
    5;{H&O9Q  
    做了一个 1.25 英寸目镜的接口。 n9xAPB }  
    ,zTy?OQ  
    jNC4_q&  
    Qg<(u?7N  
    (!zy{;g|  
    |*0<M(YXN  
    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。 "%x<ttLl  
    使用 Canon 微单对估算方法进行了验证,误差是 3%. icgSe:Ci  
    XSZ k%_  
    w/K_B:s  
    5hy""i  
    估算 Canon EOS M2 微单传感器画幅 APS-C @Rw!'T  
    这张是 2019.12.14 拍的月亮,当时月亮的视直径大约是 32'08.8'' ,YMp<C  
    eh5gjSqx  
    P->y_4O  
    MHC^8VL  
    焦距大约 714mm, 图片是 5184 * 3456 像素的。 9uQ 4u/F  
    用 PS 测了一下,月亮的直径是 1510 个像素。 \R;`zuv   
    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。 8M`#pN^  
    5184 * 3456 对应传感器尺寸 5184 / (1510 / 6.677) = 22.9(mm); 3456 / (1510 / 6.677) = 15.3(mm) Z LD}a:s  
    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。 v7`HQvQEz=  
    >lIk9|  
    估算了小蚁运动相机的传感器画幅是 1/2.3 英寸 }7.PH'.8  
    这张是 2019.03.21 拍的月亮,当时月亮的视直径大约是 33'40.3'' I=NZokfS  
    |1>*;\o-  
    jav#f{'  
    mFZ?hOyP.  
    焦距大约 360mm. <z!CDg4  
    图片是 4608 * 3456 像素的。 $+I;oHWI  
    用 PS 测了一下,月亮的直径是 2606 个像素。 )6J9J+%bi  
    主镜焦距 * 月亮视直径 = 360 * (33 * 60 + 40.3) / 3600 * 3.14159265358979 / 180 = 3.526(mm),这是 2606 个像素对应的传感器尺寸。 iS<I0\D  
    4608 * 3456 对应的传感器尺寸 4608 / 2606 * 3.526 = 6.235, 3456 / 2606 * 3.526 = 4.676 %&Q$dzgb_  
    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”。 ,D]QxbwZ  
    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. v*SEb~[  
    3D 打印出小零件把2块镜片安装在一起,当成目镜使用。 7Z\--=;|[:  
    <b`E_  
    *KV0%)}sbL  
    XINu=N(g  
    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。 O&4SCVZp  
     CohDO  
    LYz.Ci}  
    2[ RoxKm  
    冉斯登原理目镜。 bzuEfFaL  
    4W#vP  
    如果单片透镜的焦距 f = 30mm,下图的 d 可以取 d = 2f/3 = 20mm ER5gmmVP@p  
    经过计算,目镜的焦距 f(e) = 3f/4 = 22.5mm GVYBa_gx  
    BGD8w2  
    QS` PpyBkd  
    十字丝距场镜 f/4 = 7.5mm 的位置。 b F"G[pD  
    aI6$?wus  
    T>x&T9  
    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。 aJ-K?xQ  
    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?) v/68*,z[  
    0?\Zm)Q~(  
    mpI5J'>]  
    +eyc`J  
    ZUVA EH%  
    b[t>te  
    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. s.N7qO^:E  
    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。) ![YX]+jqNp  
    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。 juka0/  
    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。 =BSzsH7  
    ;V*R*R  
    j9?}j #@  
    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。 ]iN'x?Fo  
    计算得到是 4/f = 7.5mm. ysxb?6  
    [ 此帖被megapirateng在2020-02-15 21:18重新编辑 ]
    在线bairuizheng
    发帖
    5806
    光币
    38882
    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
    5437
    光币
    47888
    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
    851
    光币
    17828
    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
    3279
    光币
    35679
    光券
    0
    只看该作者 7楼 发表于: 2020-02-16
    很好的创新