Основы оптических измерений. Загрубский А.А - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

и ее элементов, апертуры, формы поверхностей, децентрировку и т.д.
Затем проводится расчет аберрацийуточнение хода лучей и форм
волновых фронтов, с учетом реальных апертур. Это позволяет улучшить
качество получаемого изображения. Например, за счет введения попра-
вок к величинам фокусных расстояний, изготовления искривленных
щелей, построения схемы, в которой аберрации различных элементов
взаимно компенсировались бы, а не складывались. Правда, в конце кон-
цов, почти неизбежно мы приходим к такой ситуации, когда получаемое
изображение еще далеко от идеального, но улучшения стоят очень до-
рого и за них надо платить уменьшением светосилы, ограничением ра-
бочей области, изготовлением оптических поверхностей сложной
формы или просто применением дорогих материалов. На этом, если
необходимые требования к качеству прибора удовлетворены, разработ-
ку можно заканчивать, а оставшиеся аберрации фиксируются в перечне
его параметров.
Для пояснения существа
основных типов аберраций
рассмотрим объектив камеры,
фокусирующий на выход па-
раллельные пучки лучей,
идущих от диспергирующего
элемента. Задача немного уп-
рощается, если и объектив и
изображение расположены в
плоскостях, перпендикуляр-
ных направлению распростра-
нения средних лучей. Пусть m
и Mмеридиональная и сагиттальная координаты точек на поверхности
объектива, l и Lкоординаты на фокальной плоскости (рис. 1.3.1), [
6].
Ось x направим по оси среднего луча.
δ
y'
`
m
A
'
B
δ
z
'
x
M
z
y
L
l
Рис. 1.3.1. Обозначение координат в по-
лях объекта и изображения.
Полное выражение для поперечных аберраций δy, δz как функций
координат m, M, l и L, сложно даже в этой простой схеме. В общем слу-
чае оно включает сумму членов разложения по степеням этих коорди-
нат. Соответственно говорят об аберрациях первого, второго и т.д.
порядков. В светосильных осесимметричных системах основные абер-
рации – 3
-го порядка. Выражения для них имеют вид:
2f
2
δ
y = m(m
2
+M
2
)S
1
+{(3m
2
+M
2
)l+2mML}S
2
{m(3l
2
+L
2
)+2MlL}S
3
m(l
2
+L
2
)S
4
+l(l
2
+L
2
)S
5
, (1.3.1a)
22