Современные методы расчета вариообъективов
7
традиционные системы с подвижными компонентами, так и комби-
нированные, т. е. содержащие и подвижные компоненты и компонен-
ты с перестраиваемой оптической силой.
Следующим этапом расчета вариообъектива является аберраци-
онный синтез. В настоящее время вопросы теории аберрационного
синтеза вариообъективов недостаточно освещены в мировой научно-
технической литературе.
В работе [27] получены выражения, связывающие изменение
аберраций оптической системы с некоторым параметром, называе-
мым авторами «изгибом» (англ.
bending
) линзы. Изгиб линзы пред-
ставляет собой небольшое изменение кривизны одной из поверхно-
стей линзы, при котором кривизна второй поверхности принимает
такое значение, что оптическая сила линзы не изменяется. Использо-
вание этого свойства эффективно при аберрационной коррекции ва-
риообъективов. Изменение аберраций только от изгиба линзы позво-
ляет сохранить определенные на этапе габаритного синтеза законы
перемещения и оптические силы компонентов. В работе [27] также
показано, что для исправления монохроматических аберраций варио-
объектива необходимы, по крайней мере, четыре линзы.
Как утверждается в работе [27], главная проблема при исправле-
нии аберраций вариообъектива заключается в том, что система долж-
на работать в интервале фокусных расстояний, и совершенно оче-
видно, что невозможно свести аберрации до нуля во всем этом ин-
тервале. Лучшее, что можно сделать — свести аберрации до нуля или
другого желаемого значения в конечном числе точек (положений
компонентов), ожидая, что аберрации в промежуточных точках будут
находиться в допустимых пределах. Ясно, что число точек, в которых
аберрации будут иметь заданное значение, зависит от числа компо-
нентов в системе. Для упрощения проблемы проектирования и полу-
чения большей свободы в работе [27] предлагается исправлять си-
стему для ряда указанных точек, в которых аберрации должны быть
одинаковыми. Затем аберрации во всех точках можно сделать как
угодно малыми с помощью дополнительной системы с фиксирован-
ным фокусным расстоянием, расположенной позади системы пере-
менного увеличения.
В работе [28] описанный подход используется при проектирова-
нии систем, состоящих из тонких компонентов.
В работе [29] предложена методика определения коэффициентов
аберраций третьего порядка тонких компонентов. Согласно этой ме-
тодике, аберрационные коэффициенты СПУ для каждого положения
компонентов выражают через некоторые вспомогательные парамет-
ры, являющиеся, по сути, аналогами основных параметров тонких
компонентов. Далее аберрационные коэффициенты приравнивают
