Анализ качества изображения двухзеркальных апланатических систем…
5
находят коэффициенты уравнений асферических поверхностей зер-
кал. Исследования показали, что апланатическую коррекцию в си-
стемах с относительными отверстиями 1:1 и 1:0,8 достигают соответ-
ственно при четырех и пяти последовательных членах уравнений
асферических поверхностей зеркал [6]. Апертурной диафрагмой яв-
ляется оправа первого зеркала, коэффициент линейного экранирова-
ния не более 0,5.
При использовании для анализа поля излучения объективов с
многоэлементными приемниками необходимо получить примерно
равных размеров аберрационные пятна рассеяния в изображениях
осевой и внеосевой точек. Такая степень коррекции аберраций, при
которой выполняется условие исправления комы, но сферическая
аберрация остается не скомпенсированной в допустимых пределах,
называется изопланатической. Методика определения координат
профиля асферических поверхностей зеркал двухзеркальной изопла-
натической системы приведена в работе [1]. Аналогичных результа-
тов уменьшения размеров аберрационных пятен рассеяния в изобра-
жениях внеосевых точек достигают в апланатической двухзеркаль-
ной системе при смещении плоскости изображения относительно
плоскости Гаусса до получения равных размеров аберрационных пя-
тен на оси и вне оси [7].
Для более полного анализа аберрационной коррекции двухзер-
кальных апланатических систем рассмотрены объективы, имеющие
двукратное изменение расстояния между зеркалами (–
d
/
f
'
= 0,3; 0,4;
0,5; 0,6), отличающиеся положением плоскости изображения относи-
тельно вершины первого зеркала. В системах с относительными от-
верстиями 1:1 и 1:0,8 первое зеркало представляет поверхность де-
формированного гиперболоида, а второе зеркало имеет поверхность
деформированного сплюснутого эллипсоида. В табл. 1 приведены
величины аберрационных пятен рассеяния на оси
0
y
Δ ′
и вне оси
,
y
ω
Δ ′
мрад, для апланатических систем с относительными отверстиями 1:1
и 1:0,8 и угловыми полями 2ω = 4° и 6°. Сравнивая данные, приве-
денные в табл. 1, с качеством изображения объектива, ограниченно-
го дифракцией, отметим, что для объектива с относительным отвер-
стием 1:1 угловой размер аберрационного пятна на оси составляет
0,043 мрад (при λ = 3,5 мкм).
Анализ аберрационной коррекции вариантов систем, приведен-
ных в табл. 1, показал, что в объективах с относительным отверстием
1:1 размер аберрационного пятна на оси не превышает 0,07 мрад, а
при повышении относительного отверстия до 1:0,8 — 0,28 мрад. Для
системы с параметрами –
d
/
f '
= 0,4 и
/
F
f S
′
′
′
= 0,4 существенное пре-
вышение указанных величин объясняется тем, что поверхность вто-
