Принцип побудови операційної системи ендоскопа

Предмет у якого кутові розміри знаходиться перед об’єктивом на відстані s, яка перевищує в декілька разів фокусну відстань об’єктива. Цей предмет проектується об’єктивом в площину розміщену поблизу його фокальної площини.

Так як >> , то лінійне збільшення визначається як

(3.9)

При цьому величина зображення, яке побудоване об’єктивом визначається

(3.10)

У площині зображення встановлений колектив 4 з такою оптичною силою, щоб світловий діаметр наступного компонента 5 дорівнював діаметру колектива, тобто величині зображення обчислюємого за (3.10). таким чином оправа колектива є польовою діафрагмою. Компоненти 5 та 6 утворюють двокомпонентну обертаючу систему, при цьому між ними забезпечують паралельний хід променів, а лінійне збільшення обертають в -1. Відстань між компонентами 5 та 6розраховують таким чином, щоб їх світлові діаметри були рівними.

З (3.3) видно, що для крайніх позаосьових точок предмету можливе він’єтування величина якого може сягати 0,5.посередині між компонентами обертаючої системи встановлюють апертурну діафрагму. Це дозволяє усунути такі аберації, як: кома, дисторсія та хроматизм збільшення. Для отримання необхідної довжини ОС ендоскопа після першої обертаючої системи встановлюють колектив 7 і другу обертаючу систему з компонентів 8 та 9 аналогічну першій. При необхідності отримання більшої довжини ендоскопу число обертань системи може сягати декількох десятків. На схемі на рис. 3.3 показані дві обертаючі системи. В площині третього дійсного зображення також встановлений колектив 10. Для того щоб зображення об’єкту після окуляру розмістилось на відстані найкращого бачення передня фокальна площина окуляра 11 розміщується лівіше за ходом променя ніж площина останнього дійсного зображення. При цьому на виході з оптичної системи промені йдуть до ока спостерігача променями які розходяться. Для здійснення бокового спостереження перед об’єктивом встановлюється призма необхідного типу. Захисне скло 1 та 12 зберігає систему від впливів зовнішнього середовища, як в процесі роботи так і в процесі обробки оптичної трубки ендоскопа. Видиме збільшення системи ендоскопа визначається як:

(3.11)

- лінійне збільшення N-ї обертаючої системи.

При описаному принципі побудови лінійне зображення обертаючої системи визначається співвідношенням обертаючих відстаней її компонентів і для забезпечення =-1 фокусні відстані компонентів приймаються рівними між собою. Положення вхідної зіниці визначається з умови забезпечення мінімальних розмірів об’єктива. Вихідна зіниця для зручності суміщення з нею ока спостерігача повинна бути розміщена на відстані не меншій від зовнішньої поверхні захисного скла окуляра.

Дата добавления: 2015-07-08