望远镜的光路结构、光轴调节定位结构以及天文望远镜的制作方法

1.本实用新型是关于望远镜技术领域，特别是关于一种望远镜的光路结构、一种光轴调节定位结构以及一种天文望远镜。


背景技术：

2.普通的折射式望远镜会产生较大的光线散射，也就是色像差chromatic aberration，主要是因为可见光红、蓝、绿之不同颜色波长不同，经过光学镜片的折射率也不同，无法汇聚在同一平面位置，尤其是在长焦距的望远镜头上，波长长短不一，红、蓝色容易明显造成色散，影像锐利度及色彩鲜明度大大受影响。
3.虽然，有普通消色差、ed式、和三片式apo望远镜对色差进行矫正，但要想更好的解决这个问题，还需要对光路进行不断的优化设计。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种望远镜的光路结构，其能够通过不同的胶合透镜组，让不同波长的光成像在一个点，尽量消除望远镜所产生的的色差。
6.为实现上述目的，本实用新型的实施例提供了一种望远镜的光路结构，包括光轴同心设置的第一胶合透镜组，第二胶合透镜组以及第三胶合透镜组，所述第一胶合透镜组由凹透镜一和凸透镜一组成，所述第二胶合透镜组由凹透镜二，凸透镜二以及凹透镜三组成，所述凸透镜二位于所述凹透镜二和所述凹透镜三之间，所述第三胶合透镜组由凸透镜三和凹透镜四组成，所述凹透镜一、凸透镜一、凹透镜二、凸透镜二、凹透镜三、凸透镜三以及凹透镜四沿光路方向依次设置。
7.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述凸透镜一具有相对设置的两个凸面，其朝向凹透镜二一侧的曲率半径大于朝向凹透镜一—侧的曲率半径；
8.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述凸透镜二具有相对设置的两个凸面，其朝向凹透镜三一侧的曲率半径小于朝向凹透镜二—侧的曲率半径；
9.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述凸透镜三具有相对设置的两个凸面，其朝向凹透镜四一侧的曲率半径大于朝向凹透镜三—侧的曲率半径。
10.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述凸透镜二和所述凸透镜三拥有较大曲率半径的一侧凸面的曲率均大于所述凸透镜一拥有较大曲率半径的一侧凸面的曲率。
11.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述凹透镜一和所述凸透镜一曲率半径小的凸面之间设置有胶合面一，所述凸透镜二的两个凸面分别与所述凹透镜二和所述凹透镜三之间设置有胶合面二和胶合面三，所述凸透镜三曲率半径大的凸面和所述凹透镜四之间设置有胶合面四。
12.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述凹透镜一、凸透镜一、凹透镜二、凸透镜二、凹透镜三、凸透镜三以及凹透镜四的材质为玻璃材质。
13.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述凹透镜一、凸透镜一、凹透镜二、凸透镜二、凹透镜三、凸透镜三以及凹透镜四的材质分别为钡冕玻璃、氟冕玻璃、重火石玻璃、重火石玻璃、镧火石玻璃、钡冕玻璃以及轻火石玻璃。
14.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述凹透镜一、凸透镜一、凹透镜二、凸透镜二、凹透镜三、凸透镜三以及凹透镜四的曲率不同。
15.在一实施例中，本实用新型还提供了一种光轴调节定位结构，包括物镜框以及配置于所述物镜框内的上述望远镜的光路结构。
16.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述第一胶合透镜组，第二胶合透镜组以及第三胶合透镜组之间分别设置有隔圈结构。
17.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述物镜框上于所述第一胶合透镜组，第二胶合透镜组以及第三胶合透镜组所在位置分别贯穿开设有多组固定孔组，每组所述固定孔组包括多个固定孔，每组所述固定孔组的至少一个固定孔内设置有调节组件。
18.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述调节组件包括嵌设于所述固定孔内的柔性垫以及与所述固定孔螺纹连接的调节螺钉，所述调节螺钉通过所述柔性垫间接抵持于所述第一胶合透镜组、第二胶合透镜组以及第三胶合透镜组上，对其进行固定。柔性垫为软木垫。
19.在本实用新型的一个或多个实施方式中，其余所述固定孔内填充有定位凝胶。
20.在一实施例中，本实用新型还提供了一种天文望远镜，包括镜筒，所述镜筒内配置有上述的光轴调节定位结构。
21.与现有技术相比，本实用新型的望远镜的光路结构，通过不同的胶合透镜组，让不同波长的光成像在一个点，尽量消除望远镜所产生的的色差，且精度能达到1/56光的波长。
22.本实用新型的望远镜的光路结构，采用不同玻璃材质的胶合透镜组，有利于光学系统像质的提高；减少光能损失，增加成像清晰度；胶合透镜组在装配与校正时容易对准中心和校正光轴。
23.本实用新型的望远镜的光路结构，胶合透镜组中相邻透镜之间存在胶合面，由于胶层能够补偿胶合面曲率半径的微小差异，从而可以适当降低胶合面的精度要求，可以减化光学零件的加工。
24.本实用新型的望远镜的光路结构，第三胶合透镜组同时起到矫正场曲和畸变的作用，相当于内置式平场镜，使像质更佳。
附图说明
25.图1是本实用新型一实施方式的望远镜的光路结构的示意图；
26.图2是本实用新型一实施方式的光轴调节定位结构的结构示意图；
27.图3是本实用新型一实施方式的光轴调节定位结构的径向截面示意图。
具体实施方式
28.下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用
新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
29.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
30.如图1所示，本实用新型一实施方式提供了一种望远镜的光路结构10，包括光轴同心设置的第一胶合透镜组a，第二胶合透镜组b以及第三胶合透镜组c。
31.第一胶合透镜组a由凹透镜一a1和凸透镜一a2组成。第二胶合透镜组b由凹透镜二b1，凸透镜二b2以及凹透镜三b3组成，凸透镜二b2位于凹透镜二b1和凹透镜三b3之间。第三胶合透镜组c由凸透镜三c1和凹透镜四c2组成。其中凹透镜一a1、凸透镜一a2、凹透镜二b1、凸透镜二b2、凹透镜三b3、凸透镜三c1以及凹透镜四c2沿光路方向依次设置。
32.凸透镜一a2具有相对设置的两个凸面，其朝向凹透镜二b1一侧的曲率半径大于朝向凹透镜一a1—侧的曲率半径。凸透镜一a2曲率半径小的凸面与凹透镜一a1之间设置有胶合面一。
33.凸透镜二b2同样具有相对设置的两个凸面，其朝向凹透镜三b3一侧的曲率半径小于朝向凹透镜二b1—侧的曲率半径。凸透镜二b2的两个凸面分别与凹透镜二b1和凹透镜三b3之间设置有胶合面二和胶合面三。
34.凸透镜三c1同样具有相对设置的两个凸面，其朝向凹透镜四c2一侧的曲率半径大于朝向凹透镜三b3—侧的曲率半径。凸透镜三c1曲率半径大的凸面和凹透镜四c2之间设置有胶合面四。
35.在一具体实施例中，凸透镜二b2和凸透镜三c1拥有较大曲率半径的一侧凸面的曲率均大于凸透镜一a2拥有较大曲率半径的一侧凸面的曲率。
36.在一具体实施例中，凹透镜一a1、凸透镜一a2、凹透镜二b1、凸透镜二b2、凹透镜三b3、凸透镜三c1以及凹透镜四c2的材质为玻璃材质，但透镜的玻璃材质不相同。具体的，凹透镜一a1、凸透镜一a2、凹透镜二b1、凸透镜二b2、凹透镜三b3、凸透镜三c1以及凹透镜四c2的材质分别为钡冕玻璃、氟冕玻璃、重火石玻璃、重火石玻璃、镧火石玻璃、钡冕玻璃以及轻火石玻璃。通过不同玻璃材料或同系列不同玻璃牌号的不同，其特性如折射率，色散系数等的不同，叠加调整后能消除望远镜所产生的的色差。凹透镜一a1、凸透镜一a2、凹透镜二b1、凸透镜二b2、凹透镜三b3、凸透镜三c1以及凹透镜四c2的曲率也不相同。
37.如图2和图3所示，本实用新型一实施方式还提供了一种光轴调节定位结构，包括物镜框20以及配置于物镜框20内的上述望远镜的光路结构10。
38.物镜框20为圆筒形结构，物镜框20的筒壁上于第一胶合透镜组a，第二胶合透镜组b以及第三胶合透镜组c所在位置分别贯穿开设有多组固定孔组21，每组固定孔组21包括多个固定孔211，每组固定孔组21的至少一个固定孔211内设置有调节组件22。其余固定孔211内填充有定位凝胶。
39.第一胶合透镜组a，第二胶合透镜组b以及第三胶合透镜组c分别设置于物镜框20的内腔中，第一胶合透镜组a，第二胶合透镜组b以及第三胶合透镜组c之间分别设置有隔圈结构30。隔圈结构30两端分别抵持于不同的胶合透镜组上，限定胶合透镜组在物镜框20内的相对位置。
40.调节组件22包括嵌设于固定孔211内的柔性垫221以及与固定孔211螺纹连接的调
节螺钉222，调节螺钉222通过柔性垫221间接抵持于胶合透镜组上，对其进行固定。
41.在一具体实施例中，柔性垫221为软木垫。
42.本实用新型的光轴调节定位结构在装配时，可利用定心仪或者其它工装设备，将第三胶合透镜组c、隔圈结构30、第二胶合透镜组b、隔圈结构30、第一胶合透镜组a依次装入物镜框20。利用物镜框20上圆周方向均布的软木垫和调节螺钉222，将三组胶合透镜组光轴调至同心。调节螺钉222两侧的固定孔211中灌入定位凝胶，静置一段时间待胶凝固后即可使用。
43.本实用新型一实施方式还提供了一种天文望远镜，包括镜筒，镜筒内配置有上述的光轴调节定位结构。
44.与现有技术相比，本实用新型的望远镜的光路结构，通过不同的胶合透镜组，让不同波长的光成像在一个点，尽量消除望远镜所产生的的色差，且精度能达到1/56光的波长。
45.本实用新型的望远镜的光路结构，采用不同玻璃材质的胶合透镜组，有利于光学系统像质的提高；减少光能损失，增加成像清晰度；胶合透镜组在装配与校正时容易对准中心和校正光轴。
46.本实用新型的望远镜的光路结构，胶合透镜组中相邻透镜之间存在胶合面，由于胶层能够补偿胶合面曲率半径的微小差异，从而可以适当降低胶合面的精度要求，可以减化光学零件的加工。
47.本实用新型的望远镜的光路结构，第三胶合透镜组同时起到矫正场曲和畸变的作用，相当于内置式平场镜，使像质更佳。
48.前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。