Аберрации волновые

Вообще говоря, если записывать голограммы на одной длине волны, а считывать на другой, то в результате возникает целый ряд аберраций волнового фронта, которые могут быть представлены в виде суммы различных аберраций Зайделя, известных из классической оптики. Для уменьшения этих аберраций до незначительной величины требуется приложить много усилий. [c.483]

Такие отступления реальной волновой поверхности от идеальной сферы —сферы сравнения — принято называть волновыми аберрациями. Волновые аберрации и аберрации геометрические, или лучевые, органически связаны друг с другом те и другие можно рассматривать как выражения одних и тех же явлений, но представляемых в различной форме. [c.107]

Ось абсцисс можно рассматривать как двойную прямую нулевой волновой аберрации. Волновая поверхность рассекается прямыми нулевых волновых аберраций на шесть секторов в секторах, смежных с осью абсцисс, у волновых аберраций сохраняются одинаковые знаки, в двух остальных секторах — противоположные. [c.133]

В этом разделе рассматривается итеративный алгоритм расчета фазовых ДОЭ, которые могут быть названы тловыми спектральными анализаторами, служащими для разложения амплитуды когерентного светового поля по ортогональному базису с угловыми гармониками. Сферическая линза фактически играет роль фурье-анализатора, так как она раскладывает светового поля на плоские волны или пространственные фурье-гармоники. Аналогично, комбинация линза + ДОЭ может быть названа анализатором Бесселя, Гаусса-Лагерра, или Цернике если данный оптический элемент раскладывает лазерный свет по соответствующему базису. Разложение по модам Гаусса-Лагерра используется при селекции поперечных мод на выходе многомодового волокна с параболическим профилем показателя преломления [44 . Базис круговых полиномов Цернике используется при анализе аберраций волновых фронтов [45. [c.622]

Базисные функции Цернике удобно использовать при анализе небольших аберраций волнового фронта. Анализатор, основанный на суперпозиции этих фун кций позволяет пространственно разделять вклад в световой нучок отдельных аберраций, описываемых одиночными полиномами Цернике. Сигнал на выходе такого анализатора может быть использован для управления адаптивным зеркалом в целях компенсации аберраций. [c.624]

В данном разделе с помощью фазового пространственного фильтра анализируются аберрации волнового фронта, с использованием разложения амплитуды пучка по базису ортогональных круговых полиномов Цернике [45]. При этом рассматривается разложение по полиномам Цернике комплексной амплитуды, а не сами фазовые поля. В этом случае интенсивность, пропорциональная коэффициентам разложения поля, будет формироваться в пространственной плоскости фурье-спектра. Далее, измеренные модули коэффициентов используются для вычисления аргумента ком- [c.629]

Так как аберрации волнового фронта, встречающиеся в оптических системах, описываются четными функциями по отношению к азимутальному углу р [45], мы можем представить Е г, (р) в виде [c.632]

Аберрации волнового фронта [c.143]

Аббе условие синусов 296 Абеля условие 237 Аберрации волнового фронта 143 Аберраций функция 302, 528 [c.651]

Пусть <3 и <3 — точки пересечения луча Р Р с опорной сферой и волновым фронтом 11 соответственно. Оптическую длину пути Ф [<3(3] можно назвать аберрацией волнового элемента в точке Q или просто волновой аберрацией и считать положительной, если Q и Р, расположены по разные стороны от Q. В обычных приборах волновые аберрации достигают 40—50 длин волы, однако в приборах, используемых для более точных исследований (например, в астрономических телескопах или микроскопах), они должны быть значительно меньше, порядка долей длины волны. [c.199]

Нелинейные аберрации волновых пучков. При распространении в нелинейной среде пучков с профилем интенсивности, отличным от параболического (2.13), возникают аберрации раз.личные лучи ведут себя по-разному, автомодельность решения отсутствует и профиль пучка искажается. Для двумерного пучка можно провести достаточно общее рассмотрение, позволяющее учесть в приближении нелинейной геометрической оптики аберрационные явления. Дело заключается в том, что в двумерном случае т = 0) уравнения нелинейной геометрической оптики, записанные в форме [c.287]

Наиболее ясно возникновение сферической аберрации, при которой (так же, как в случае астигматизма) в результате прохождения света через реальную оптическую систему возникает отклонение волновой поверхности от сферической Пучок света перестает быть гомоцентрическим, и излучение не фокусируется в одной точке, с позиций геометрической оптики возникновение [c.330]

Аберрация света-, опыт Эри. Вопрос о влиянии движения Земли на оптические явления возникает н при последовательном волновом рассмотрении аберрации света. [c.446]

Если, как допускает Герц, эфир полностью увлекается Землей при ее движении, то аберрацию нельзя объяснить ), ибо световые волны перемещаются вместе с движущимся эфиром одновременно с перемещением трубы, так что направление Зо на звезду в случае неподвижной трубы совпадает с направлением 5 при движущейся трубе. Рис. 22.3, а, на котором для ясности вместо трубы нарисовано визирное приспособление, иллюстрирует сказанное волновой фронт, войдя в трубу при ММ, вовлекается в движение вместе с трубой и распространяется вдоль ее оси ОА независимо от скорости трубы. [c.446]

Астигматизм — одна из аберраций оптических систем. Проявляется в том, что сферическая волновая поверхность при прохождении через оптические системы может деформироваться и тогда изображение [c.196]

Следовательно, волновая аберрация выражается через аберрации Зейделя, которые наряду с габаритными ])азмерами зрачка могут использоваться для параметрического синтеза и оптимизации оптической системы, а также для выдачи ТЗ на проектирование оптической системы на схемотехническом уровне. [c.49]

BA — расчет коэффициентов разложения функции волновой аберрации и положения плоскости наилучшей установки [c.156]

ИНТ - отображение рельефа волновой аберрации (интерферограмма) [c.156]

Вектор поперечных аберраций выражается через градиент волновой аберрации. Продольные аберрации задаются в линейной мере для близкого изображения и б диоптриях дая изображения в бесконечности. [c.156]

Заслуживает внимания еще один аспект оптико-механической аналогии. В заданной области пространства могут распространяться световые колебания различных частот. Может случиться так, что коэффициент преломления п зависит от частоты. Это явление называется дисперсией . При наличии дисперсии первоначальный волновой фронт оптических приборах это явление называется хроматической аберрацией . Явлению дисперсии в оптике тоже может быть предложена соответствующая механическая аналогия. Механические траектории, начинающиеся перпендикулярно базисной поверхности S = О, могут несколько различаться по своей полной энергии Е. Это происходит, например, в электронном микроскопе, где тепловое движение электронов вызывает небольшой разброс значений их полной начальной энергии Е. Это приводит к дисперсии и к небольшой хроматической аберрации в картине, получаемой с помощью электронного микроскопа. [c.312]

Согласно геометрической оптике пятно фокусирующей системы представляет собой точку, в которую сходятся все лучи лазера. Однако волновая оптика показывает, что из-за волновой природы света фокальное пятно занимает некоторый объем, имеющий конечные размеры. Кроме того, вследствие присущих любой оптической системе аберраций также происходит увеличение размера фокального пятна. По этим причинам фокальное пятно получается не только увеличенным в диаметре, но и вытянутым вдоль оси оптической системы и характеризуется глубиной фокуса d (рис. 54). Таким образом, выбирая оптическую систему для фокусирования лазерного луча, необходимо учитывать зависимость между двумя ее параметрами — размером сфокусированного пятна и глубиной [c.87]

Само распределение приведено на рис. 51, где сплошной линией показана расчетная кривая, а кружками — экспериментальные точки, которые хорошо ложатся на расчетную кривую. Это свидетельствует о незначительной фазовой аберрации волнового фронта и малой неравномерности распределения амплитуд колебаний вдоль излучающей поверхности. Радиус фокального нятна равен = 0,8 мм, а площадь его "о = 2-10 см . [c.199]

Плавные фазовые аберрации. Лазерным системам на неодимовом стекле, особенно работающ,им в импульсно-периодическом режиме, присущи, как правило, плавные аберрации — в первую очередь астигматизм и сферическая аберрация. Напомним, что при фокусировке астигматичного пучка образуются две взаимно перпендикулярные вытянутые фокальные линии, отстоящие друг от друга на некотором расстоянии вдоль осн распространения излучения. При с( )ерической аберрации волновой фронт аксиалыю-симметричен, [c.169]

На первый взгляд кажется, что с помощью больших увеличений можно добиться четкого разделения двух близких частей объекта. Добиться большого увеличения, например, в 10 раз не составляет сложной задачи. Устранив различные аберрации, с помощью системы линз можно добиться больиюго увеличения, большого но при этом не наблюдать близлежащие точки раздельными. Причиной в данном случае является не наличие предела увеличения, а специфические явления, связанные с волновой природой (дифракция) наблюдаемого света. [c.198]

Изложенное простое объяснение аберрации света легко понять в рамках корпускулярных представлений о свете, которые принимал и сам Брадлей. С этой точки зрения свет представляет собой поток летящих частиц, скорость которых не зависит, конечно, от скорости трубы. Рассмотрение аберрации света в рамках волновой теории более сложно и связано с вопросом о влиянии движения Земли на распространение света. Мы вернемся к этому вопросу в 130. [c.422]

Голографические (или 10лограммные) оптические. элементы (ГОЭ) представляют собой голограммы, на которых записаны волновые фронты специальной формы. ГОЭ можно сконструировать для преобразования любого входного волнового фронта в любой другой выходной фронт независимо от параметров материала подложки, например от кривизны или показателя преломления. С их помощью возможна коррекция аберраций оптических систем, в таком случае ГОЭ выступают в качестве составных. элементов сложных оптических приборов. ГОЭ используют и как самостоятельные оптические элементы в качестве линз, зеркал, дифракционных решеток, мультипликаторов и др. [c.49]

Частным случаем является безаберраиионная дифракционно-ограни-ченная оптическая система, для которой функция зрачка является действительной, т. е. волновые аберрации г ) = 0. Тогда фильтрующие свойства оптической системы полностью определяются размером ее выходного или входного зрачка [c.49]

Прямое измерение формы волнового фронта. Для него разработаны самые разнообразные и норой весьма оригипальные способы (гл. обр. интерферометриче-ские), обычно применяемые в сочетании с методом компенсации волнового фронта (для приёмных систем) и методом фазового сопряжения (для излучателей). Метод компенсации заключается в восстановлении у волнового фронта излучения, пришедшего от находящегося в поле зрения точечного объекта, идеальной сферич. формы (утраченной им вследствие влияния турбулентности атмосферы и аберраций объектива телескопа). [c.24]

В случае голограммных дифрак . решеток на голограмме также записывается точка, а в качестве свето-чувствит. среды используется очень тонкий слой фоторезиста. Образующаяся при этом голограмма двумерна, и в ней полностью исключена спектральная селективность, свойственная трёхмерной голограмме. В соответствии с этим при реконструкции голограммы точечным источником, обладающим сложным спектральным составом, изображения точек иа всех длинах волн восстанавливаются одновременно так, что результирующее изображение размазывается в спектр. Голо-граммные решётки по сравнению с нарезными дифрак, ционными решётками обладают значительно меньпгим уровнем рассеянного света, у них отсутствуют оипгбки шага и соответственно ие возникают т. и. духи . Используя при записи волновой фронт сложной формы, у таких решёток можно скорректировать аберрации сформированного ими изображения спектра. [c.512]

К. используется в оптич. устройствах для преобра- зования формы волновых фронтов, формирования изображения в видимой, УФ- или ИК-областях спектра, для коррекции аберрации, контроля асферич. поверхностей, вывода информации из ЭВМ и т. п. [c.364]

Благодаря этому с помощью отражательной М. а. можно пэучать многослойные плёнки и др. слоистые системы, визуализировать подповерхностные дефекты и микротрещины и др. Визуализация внутр. структуры образца на больших глубинах затруднена эффектами отражения и преломления на его границе. Вследствие отражения лишь малая часть падающего излучения проходит внутрь образца, а структура прошедшего пучка оказывается искажённой эффектами преломления в образце возникает неск. сходящихся пучков, образованных уэтугими волнами разл. поляризаций (в изотропном образце—продольными и поперечными волнами), причём эти пучки имеют значит, аберрации за счёт изменения хода лучей при преломлении. Однако использование в качестве иммерсии жидкостей с большими волновыми сопротивлениями и скоростями звука (нанр., жидкого галлия) позволяет уменьшать потери на отражение и аберрации и получить акустич. изображения внутр. структур образца как в продольных, так и в поперечных лучах. [c.150]

О. в. от движущихся объектов происходит со смещением частоты Доплера эффект), угол отражения при атом не равен углу падения (т. н. угловая аберрация). Б средах с непрерывно меняющимися свойствами О. в. наблюдается, если характерные масштабы неоднородностей Ь % В плавно-неоднородных средах Б Я истинное О. в. экспоненциально мало, однако рефракция в плавно-неоднородных средах может привести к явлениям, сходным с О. в., напр. зеркальный мираж в пустыне (см. Рефракция звука, Рефракция света). В нелинейных средах волны больпюй интенсивности сами индуцируют неоднородности, при рассеянии на которых (вынужденное рассеяние) может даже возникать, например, специфическое О. в, с обращением волнового фронта. [c.504]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...