Двухзеркальные оптические системы с заданным значением сферической аберрации и требуемым изопланатизмом - page 14

излучения
,
имеющие вполне определенные
(
в несколько микрометров
)
размеры рабочих площадок
.
Чувствительность приемника из
-
за не
-
совершенства технологии даже в пределах одной такой рабочей пло
-
щадки может быть различной
,
поэтому получаемый поток излучения
желательно распределить равномерно по всей площадке
.
Кроме то
-
го
,
оптическая система должна иметь близкие по размеру или почти
одинаковые пятна рассеяния для осевых и внеосевых точек
.
Как известно
[2, 5, 6],
такому исправлению аберраций соответствует
изопланатическая степень коррекции
,
при которой в системе остается
неисправленной
(
до допустимого значения
S
0
)
сферическая аберра
-
ция
,
но соблюдается условие отсутствия аберрации кома во внеосевом
пучке
:
η
=
S
0
S
0
0
t
0
0
+
Y
1
f
0
sin
σ
0
1
.
(68)
Подставив значения
η
из условия
(68)
в выражения
(63)–(66),
по
-
лучим выражения для координат асферических поверхностей двухзер
-
кальной системы с изопланатической степенью коррекции аберраций
.
Таким образом
,
исходными параметрами для расчета двухзеркаль
-
ной системы с заданным значением сферической аберрации и требуе
-
мой величиной отступления от изопланазии являются габаритные па
-
раметры
,
величины сферической аберрации и отступлений от изопла
-
назии как функции координаты во входном зрачке
(
S
0
=
f
1
(
y
1
)
,
η
=
=
f
2
(
y
1
)
).
Этот метод включает следующие основные этапы
.
1.
Для текущего значения
y
1
i
(
i
= 1
, . . . , n
,
где
n
количество раз
-
биений
y
1
)
определяют
S
0
i
и
η
,
а затем вычисляют значение вспомо
-
гательного параметра
t
i
.
2.
Для нахождения координат точек асферических поверхностей по
-
следовательно используют выражения
(28)–(34)
или
(63)–(66)
соответ
-
ственно при конечном или бесконечном расстоянии между предметом
и оптической системой
.
3.
Вычисляют для каждой поверхности векторы
-
столбцы координат
z
и
y
.
Полученные значения координат можно аппроксимировать урав
-
нением принятого вида
.
Выводы
.
Получены аналитически точные зависимости
,
связываю
-
щие заданное значение сферической аберрации
,
требуемый изоплана
-
тизм и габаритные параметры с координатами асферических поверхно
-
стей двухзеркальных оптических систем
.
Полученные выражения уни
-
версальны
,
справедливы для всех типов двухзеркальных систем
,
удоб
-
ны и просты для вычислений
,
поскольку в них отсутствуют тригономе
-
трические функции
.
42 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Приборостроение
”. 2003.
3
1...,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 15
Powered by FlippingBook