оптическая задача

собсна субж - каг сделать оптическую систему, ужимающую лучик от диаметра 5 см, до 1 см (можно меньше - 6-8 мм),
исходный лучик - расходящийся под углом 10-30 градусов
выходящий - чем расхождение меньше - тем лучше
и еще одно условие - в системе должна быть одна подвижная (регулируемая) часть, и в идеале - эта часть должна быть входной

 

а можно немного больше информации?

 

Вариантов схемы довольно много. Мне, например, наиболее простой с точки зрения расчета и реализации кажется схема из трех компонент. Первый (если считать от источника) - положительная линза, фокусное расстояние которой равно расстоянию от нее до источника. Ее параметры зависят от угла расхождения. Диаметр, соответственно, больше 5 см. На выходе из нее получаем параллельный пучок света диаметром 5 см. Далее идет простая двухлинзовая телескопическая система. Размер входной линзы должен быть больше диаметра пучка. Фокусное расстояние зависит только от необходимого коэффициента увеличения системы (именно увеличения, не уменьшения). Если на выходе нам нужен диаметр пучка 1 см, то увеличение должно быть равно 5. Соответственно, отношение фокусов объектива и окуляра телескопа равно 5. Например, фокус объектива = 5 см, фокус окуляра 1 см. Так можно получить на выходе пучок практически любого диаметра. Фокусировка системы может осуществляться перемещением как первой, так и третьей (окуляр) компоненты.

 

большое спасибо, вроде есть подходящие линзы - попробую сделать, если не получится - отпишусь

 

Начертил схемку для пояснения описанной выше системы. Может кому-нибудь будет полезной. Радиусы кривизны линз и ход лучей в их телах показаны условно. Диафрагма не обязательна, но в случае использования лазерного диода, позволит сделать луч "аккуратнее". Часть энергии, естественно, потеряется. Пунктирной линией показан примерный ход лучей, если источник света находится на расстоянии от линзы, меньшем ее фокусного расстояния; и соответствующее положение окулярной линзы.
(173 KB 2420x921 px)
Систему можно упростить, если использовать только телескоп, но тогда сила объектива должна быть больше (фокусное расстояние меньше) и источник света должен располагаться за фокусом. Правда расчет системы будет немного сложнее.
P.S. Shah, чем обусловлена необходимость ужимать именно 5 см луч, если не секрет? Ведь система получается очень громоздкой.

 

это для спектроскопа, чтоб спектр ярче был, а 5 см... от фанаря есличестно, железки есть с дырками такими, и линзы тоже ок 5 см

 

В смысле у вас просто есть 5 см линзы? Но диаметр главной роли не играет. Главное для расчета - фокусное расстояние и плясать надо от него, а не от диаметра линз. Например, фокусное расстояние первой линзы будет 5 см и источник света надо помещать на этом расстоянии. При угле расхождения 30 градусов диаметр пучка на расстоянии 5 см составит около 25 мм. И дальше все расчеты ведутся исходя из фокусных расстояний компонент. А источник света у вас какой? На сколько я понимаю, что-то вроде лампочки?

 

Тогда ничего не понятно. В исходном посте была фраза

И Alexander47 и я поняли её одинаково: на выходе надо получить коллимированный пучок. Но если это для освещения входной щели спектроскпа, то это не есть гут. Или у Вас какой-то хитрый бесщелевой прибор?

 

а почему это плохо? прибор вполне обычный, щели там даже 2 (одна на входе, другая на выходе, и одну походу убирать придется

 

Потому что бОльшая часть света через щель не пройдет. Здесь, например, очень наглядная схема есть: http://laser-portal.ru/content_97
P.S. надо бы вышеуказанный сайт поизучать.

 

хмм, но таки при наличии колиматора через щель пойдет больше света, нежели при его отсутствии?

 

А если свет сфокусировать на щели, как на схеме, которую я привел в качестве примера, то света пройдет еще больше