Методика расчета компактных внеосевых трехзеркальных объективов с зеркалами Манжена - page 2

В.И. Заварзин, С.О. Кравченко, С.А. Морозов
2
ражения. Одним из основных условий, определяющих облик совре-
менных приборов ДЗЗ, является их размещение на малом космиче-
ском аппарате, что накладывает жесткие массогабаритные ограниче-
ния при проектировании, в том числе и объективов.
В настоящее время актуальной задачей является разработка съе-
мочной аппаратуры среднего пространственного разрешения (размер
проекции пикселя на поверхность Земли составляет 2…10 м) в целях
создания топографической основы для обновления цифровых топо-
графических карт масштабов 1:10 000—1:200 000. Подобную аппара-
туру строят по схеме объектив + приемник изображения, реализуют
схему «щелевой» съемки, когда сканирование поверхности Земли
осуществляется вдоль направления полета космического аппарата, а
объектив формирует изображение подстилающей поверхности на
светочувствительных элементах приемника.
Выбор и обоснование оптической схемы объектива, а также его
габаритно-аберрационный расчет являются важными этапами проек-
тирования аппаратуры ДЗЗ. В результате такого расчета на основе
требований к качеству оптического изображения и заранее заданных
габаритных ограничений определяют конструктивные параметры,
продольные и поперечные габариты системы.
Постановка задачи.
В работе [1] приведена методика расчета
параметров трехзеркальной схемы с зеркалами Манжена и эксцен-
трично расположенным полем изображения для аппаратуры среднего
разрешения (рис. 1) исходя из требований исправления хроматиче-
ских и монохроматических абер-
раций и обеспечения высокого ка-
чества изображения. Однако усло-
вие получения заранее заданных
соотношений между параметрами,
характеризующими габариты си-
стемы, в явном виде выражено не
было, поэтому рассмотрим мето-
дику аберрационной коррекции
оптической системы с требуемы-
ми габаритными соотношениями.
На начальном этапе проекти-
рования, задавая воздушные промежутки объектива и оптические си-
лы элементов, необходимо решить задачу исправления хроматиче-
ской аберрации положения и вторичного спектра, а затем, на втором
этапе, исправить четыре монохроматические аберрации.
Методика решения задачи. Исправление хроматических
аберраций.
Рассматриваемую оптическую систему удобно предста-
вить как систему, состоящую из тонких компонентов, которые разде-
Рис. 1.
Оптическая схема зеркаль-
но-линзового объектива
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook