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中继透镜

Wikipedia · 2026-05-30 维基百科 👁 1 阅读

中继透镜（）是光学仪器（如折射望远镜、瞄准镜、潜望镜、内窥镜等）中负责将物镜传来的光和图像转而传递到目镜的一个或多个透镜，其主要功能是在保证光路连续的同时起到正像和辅助对焦、延长焦距并增加焦比和放大倍数的作用。中继透镜通常使用传统的消色差透镜，但也有些设计使用的是渐变折射率的长筒透镜。

现代的长筒望远镜和瞄准镜大多都是由开普勒在1611年发明的单焦平面折射望远镜的设计基础上演化而来。开普勒望远镜设计虽然有着很高的放大倍数，但物镜在对焦后会产生一个倒转180°的图像传递到目镜上，这在不需要考虑图像方向性的应用情况下（比如显微镜微观和简单的天体观测）并不是大问题，但一旦需要具体观察物体细节和其周边环境时就会产生很让人难受的视觉干扰。这个问题最简单的解决方案概念就是将两个开普勒望远镜串联在一起，中间就是整体折射率较高的中继镜，会让被倒转的图像再倒转一次成为正立的图像。这种设计的结果就是整个望远镜会在中继镜前后分别存在一个焦平面——即前焦面（第一焦平面）和后焦面（第二焦平面），而改变中继镜的相对位置则可以辅助调节前后焦面的位置，以便布置标线。因为这个原因，中继镜组通常也被称作正像镜组（或）。

传统硬式内窥镜的光学设计则需要考虑器械较小的横截面直径，因此通常会将内腔完全由玻璃填充，其中有间断的部分来形成凹凸透镜界面来达到光学聚焦的作用。在既定数值孔径下，折射度越高，边缘光线角（，简称 MRA）就越小。英国物理学家哈罗德·霍普金斯（Harold Horace Hopkins，1918～1994）基于这个原理在1959年发明了革命性的“杆式透镜”，随后在1965年德国卡尔史托斯GmbH获得了了霍普金斯中继镜的专利许可并开始正式生产此类医用内窥镜。

另见

  • 棱镜式瞄准镜
  • 折反射望远镜
  • 天顶镜

参考
外部链接

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