文献综述
从伽利略开始利用望远镜观测天体以后，人类就开启了探索宇宙奥秘的大门，随着望远镜的不断发展，人类的探索也在不断地深入。近年来，关于引力波的天文望远镜引起了广泛关注，并得到了重点研究。望远镜的发展日益大型化、太空化，且与其它学科的关联越来越大。望远镜的发展将为人类获取越来越多的光学信息，同时也将带动更多的科学发展。
望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器。根据工作范围以及空间位置的不同，望远镜又分为地面望远镜和空间望远镜。而观察地物的望远镜要求所成的像为正像，故需引入转像方式来使倒像倒立成正像。利用透镜组合将前方光学系统所成的像倒转的系统称为透镜转像系统。望远系统中加入透镜转像系统后，整个系统的视角放大率等于基本望远镜的视角放大率与转像系统横向放大率的乘积，这是透镜转像系统的特点之一。另一重要特点是，由于透镜转像系统的加入，将使整个系统的长度增加，增加的长度是转像系统物像面之间的共轭距离。这对需要增加潜望高度（如潜望镜）和镜筒长度（如坦克瞄准镜）的一类光学系统很有意义。因而我在学习过《工程光学》的基础上，查阅相关资料，与导师商量后决定在此次毕业设计中做带透镜转像系统的望远镜设计的课题。
带透镜转像系统的望远镜设计是在给出望远镜技术参数的条件下，计算其外形尺寸。并且这样计算得到的透镜孔径和焦距大小一般在市场上没有现成品，需要生产厂家铸模生产。如果是少量生产，则成本非常高。因此，在市场现有透镜的条件下，综合考虑各透镜的孔径、焦距对视觉放大率、视场范围的影响来设计带透镜转像系统的望远镜，就显得很有必要。
首先，要搜集国内外相关的研究信息，在对其进行分析研究的基础上，吸取有借鉴价值的信息。要通过认真、深入的调查研究，搞清仪器的用途和使用条件，明确对仪器光学系统设计的要求，具体内容包括：系统的光学性能和技术要求；对系统的外形、尺寸和重量的要求；对系统成像质量的要求；系统的稳定性、牢固性、操作的方便性以及便于装调等要求等。然后基于望远镜设计的一般方法，在市场现有透镜的条件下，综合考虑各透镜的孔径、焦距对视觉放大率、视场范围的影响设计出带透镜转像系统的望远镜。在此基础上进行外形尺寸计算：（1）给定光学性能与技术要求；（2）拟定光学系统的原理结构图；（3）外形尺寸计算：①计算分配系统各透镜组的焦距，②确定场镜焦距，③求整个系统的出瞳位置，④求系统各透镜组的横向尺寸：物镜通光直径、场镜的通光直径、转像系统的通光直径、分划板处视场光阑的直径，⑤目镜的通光直径。再和课题组其他成员一起，把构建的方案放到实践中去检验，看是否科学可行，是否达到预期的效果。最后在对方案进行理论论证和实践检验的基础上，修订完善方案。
由于系统地学习过《工程光学》，在查阅了相关资料之后，了解了具有透镜转像系统的望远系统的外形尺寸计算过程，尽管先前未有人做过，我相信我们能够合作设计出具有透镜转像系统的望远系统。通过对带透镜转像系统的望远镜的设计，了解望远镜的结构和原理及设计过程，根据所学的光学知识对望远镜的外形尺寸进行计算，这对于更好地掌握并运用所学《工程光学》等方面的知识，提高自学能力、动手能力和团队协作精神是非常有意义的，并且可以作为信息光学专业本科阶段学生《工程光学》课程设计参考题目之一。
参考文献：
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