Para un telescopio Kepleriano simple de dos lentes, esta es la fórmula para la ubicación de la pupila de salida:
Dónde es la distancia a la ubicación de la pupila de salida (es decir, alivio del ojo), es la distancia focal del objetivo, y es la distancia focal de la lente del ojo.
He encontrado la ecuación, en una encarnación u otra, en las siguientes tres fuentes:
He trabajado un poco en la ecuación y parece estar aplicando la ecuación de la lente delgada a la lente del ocular:
Dónde . Esta es la parte que no entiendo. La única forma en que he visto las ecuaciones de lentes delgadas utilizadas para sistemas de lentes, se trató como la distancia al punto de formación de imagen de la lente anterior. Esto, sin embargo, sugiere que la pieza del ojo trasero está mirando a la lente del objetivo y no a la imagen formada por el objetivo.
¿Cómo funciona esto y cuál es la razón para usarlo para encontrar la ubicación de la pupila de salida?
La pupila de salida de cualquier sistema óptico se define como la imagen del tope de apertura de control (AS) formado por los componentes ópticos posteriores. El tope de apertura de control es el componente óptico que limita el cono máximo de rayos desde un punto del objeto que en realidad puede ser procesado por todo el sistema (básicamente controla la cantidad de luz que llega desde cada punto hasta el final). En un sistema como una cámara, configuramos deliberadamente el AS al tener un iris que se abre y se cierra, pero en ausencia de un iris, una de las lentes limita el ángulo máximo. En el caso de un telescopio simple, esta es generalmente la lente frontal principal, y la pupila de salida es su imagen formada por la lente del ocular, como indica su fórmula. Aunque si coloca una lente ocular demasiado pequeña, podría ser el propio AS, en cuyo caso también será la pupila de salida.
En general, la pupila de salida está diseñada para formarse en la posición donde se colocará el ojo y, además, tendrá el mismo tamaño que la pupila del ojo mismo, lo que garantiza que se pueda transmitir la máxima cantidad posible de luz desde el objeto. al espectador y que la imagen llene el ojo. La pupila de salida limita el ángulo del cono de los rayos que iluminan cada punto de la imagen.
El tope de apertura no debe confundirse con el tope de campo que controla el campo de visión del sistema. Esta apertura limita la distancia angular máxima a la que puede estar un objeto del eje óptico y seguir viéndose. Su imagen en los componentes posteriores se denomina ventana de salida y define efectivamente el tamaño total de la imagen final. Para un observador del lado de la imagen, esta ventana parece limitar el área de la imagen.