Анализ качества изображения двухзеркальных апланатических систем и зеркально-линзовых объективов с двухлинзовыми компенсаторами - page 4

Ю.В. Богачев
4
имеют повышенный коэффициент центрального экранирования, что
значительно уменьшает эффективное относительное отверстие объ-
ектива.
Анализ приведенных схем зеркально-линзовых объективов с двух-
линзовым компенсатором позволяет выделить схемы (см. рис. 1,
е
,
з
),
в которых коррекцию внеосевых аберраций проводят изменением
формы линзы, находящейся в сходящемся пучке лучей после второго
зеркала. Расположение такой линзы на значительном удалении от
входного зрачка, который размещают вблизи первого зеркала, позво-
ляет эффективно использовать изменение ее формы для исправления
комы. Остаточная сферическая аберрация объектива устраняется
асферизацией первого зеркала.
Особо следует выделить схемы, приведенные на рис. 1,
и
,
к
. Пе-
редняя линза компенсатора, расположенная в пучке параллельных
лучей на удалении от первого зеркала, а следовательно, от входного
зрачка, влияет как на сферическую аберрацию, так и на аберрации
наклонных пучков лучей. Помещенная в сходящемся пучке лучей
вторая линза компенсатора также влияет на полевые аберрации. В
объективе, построенном по этим схемам, возможно исправление сфе-
рической аберрации при использовании только сферических поверх-
ностей, поскольку выбор оптической силы и изменение формы пер-
вого по ходу луча отрицательного мениска хорошо компенсирует
сферическую аберрацию первого зеркала. Недостатком последних
двух схем является большой диаметр первой линзы компенсатора,
что ведет к увеличению массы объектива.
Для сравнения качества изображения рассмотренных схем зер-
кально-линзовых объективов предлагается использовать данные рас-
чета светосильных апланатических и изопланатических двухзеркаль-
ных систем. Объективы по схеме Кассегрена, состоящие из первого
большого зеркала
1
и второго малого зеркала
2
(рис. 2), находят при-
менение в оптико-электронных устройствах различного назначения.
Кроме того, такие системы используются как основная часть объек-
тивов, содержащих линзовые компенса-
торы. Методики расчета двухзеркальных
апланатических систем приведены в ра-
ботах [3–5]. Для достижения апланатиче-
ской коррекции оба зеркала должны
иметь асферическую форму. При этом из
условия получения стигматического
изображения осевой точки и выполнения
условия синусов определяют координаты
точек профиля поверхностей обоих зер-
кал, а последующей аппроксимацией
Рис. 2
. Оптическая схема
двухзеркального объектива
1,2,3 5,6,7,8
Powered by FlippingBook