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昆山关于平行光管的焦距选择

2023-05-16 16:33:02

焦距是平行光管的重要技术指标,也是平行光管选用首先需要考虑的技术参数。一方面,根据几何光学的物像关系表达式,理论上只要准确测量平行光管的焦距值,即可计算、推导出待测光学仪器的技术参数,而无需考虑焦距的大小。但在实际使用过程中,由于平行光管目标板存在必然的位置误差,根据牛顿公式可知,目标板离焦量一定时,出射光的平行度误差与焦距成反比,所以,需要根据出射光平行度的要求和目标板校准精度,权衡平行光管的焦距。


另一方面在光学仪器几何参数(焦距、相对孔径等)、成像质量测量时,为了降低测量误差,一般选用平行光管的焦距是待检测仪器的35倍。

 

长焦的好处主要有两个

1. 依据牛顿公式,可推导出,由离焦量引起的出光平行度误差如下式,可以看光管因离焦引起的出光平行度误差与焦距的平方成反比:

式中2θ——为出光夹角,D——为光管口径,Δ——为离焦量,f——为系统焦距。


对于同样离焦误差控制精度0.01mm,对于300mm口径,焦距3000mm、6000mm、8000mm引起的出光平行性误差分别为:

2. 对应同样的张角,长焦光管的靶面孔的尺寸可以做大,便于制作,或者同样的线宽的分辨率靶放置在长焦光管焦面时的测量精度更高。


对于300mm口径,焦距3000mm、6000mm、8000mm光管,张角1角秒对应的靶面尺寸分别为:



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