Оптические системы из нескольких компонентов

ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ИЗ НЕСКОЛЬКИХ КОМПОНЕНТОВ [c.112]

Оптические системы из нескольких компонентов [c.43]

Вследствие малости поля зрения и большой светосилы объектива можно применить описанный тип оптической" системы из двух компонентов. Опуская несколько проб параметров а и Л, останавливаемся на следующей паре значений [c.226]

Под синтезом (обратная задача) будем понимать первоначальное формирование конструкционной модели, т. е. определение значений параметров х, обеспечивающих заданные значения характеристик f (рис. 1.1). Синтез в большинстве случаев является эвристической и сугубо объектно-ориентированной операцией. Его содержание определяется конкретным типом синтезируемой системы. В настоящее время поддаются алгоритмизации только некоторые виды синтеза поиск конструкции из существующих вариантов при помощи информационно-поисковой системы (ИПС), синтез простейших типов оптических систем, набор систем из элементов с известными свойствами по методике М. М. Руси-нова [27], сборка оптической системы из нескольких узлов или компонентов, а также операции перестроения системы (оборачивание, изменение в масштабе, удаление и добавление элементов). [c.10]

Сложная оптическая система состоит из нескольких компонентов. Под компонентом понимается как отдельная линза, так и несколько склеенных линз, или линз, поверхности которых попарно соединены оптическим контактом. [c.112]

Следовательно, оптическая система, в которой требуется исправить все монохроматические аберрации, должна, состоять из нескольких компонентов, разделенных значительными воздушными промежутками. Причем, каждый из компонентов может оказаться и простым (одна линза, зеркало), и сложным, что зависит от основных оптических характеристик и требований к качеству изображения. [c.353]

Пространственная ограниченность реальных световых импульсов привносит новые явления в процесс их распространения и преобразования оптическими системами. Один из таких примеров разобран в предыдущем параграфе — отражение пространственно-ограниченного лазерного импульса от дифракционной решетки. Приведенные там результаты справедливы для сравнительно длинных импульсов, дифрагирующих как целое. Для лазерных импульсов длительностью в несколько периодов существенным может быть эффект неравенства дифракционных длин разных спектральных компонент импульса [34—36, 65]. Действительно, высокочастотные компоненты импульса дифрагируют медленнее, чем низкочастотные. Поэтому даже в недиспергирующей среде при не слишком малых значениях Асо/соо следует ожидать, как отмечено в [15], деформации светового импульса. Этот же эффект может проявляться при фокусировке светового импульса [37, 70]. Обе упомянутые задачи проанализированы в настоящем параграфе. [c.58]

Необходимо сделать несколько замечаний относительно предыдущих результатов. Во-первых, заметим, что в случае короткой экспозиции средняя ОПФ, связанная с атмосферой, зависит от диаметра /)о изображающей оптики, тогда как в случае длительной экспозиции результат не зависел от параметров оптической системы, формирующей изображение. Причина зависимости от йо в случае короткой экспозиции заключается в том, что среднеквадратичный наклон зависит от обратной величины как это видно из формулы (8.7.10). Таким образом, чем больше апертура, тем меньше наклонная компонента искажения волнового фронта. [c.413]

Большинство оптических систем, встречающихся на практике, в особенности телескопических, состоит из нескольких отдельных компонентов, каждый из которых обладает толщиной, составляющей небольшую часть (обычно меньше 1/10) его фокусного расстояния. Такие компоненты в отношении аберраций третьего порядка очень мало отличаются от бесконечно тонких систем и могут быть с достаточно хорошим приближением заменены последними. Эта замена очень удобна, так как бесконечно тонкие системы рассчитываются значительно проще, чем системы конечной толщины. Главная причина, обусловливающая упрощение вычислений, заключается в том, что все аберрации третьего порядка бесконечно тонкой системы линз зависят от трех параметров, в то время как для систем конечной толщины аберрации зависят от шести параметров. Такое уменьшение от шести до трех дает возможность подобрать параметры таким образом, чтобы один из них оказался практически постоянным. [c.240]

Все реальные оптические системы находятся между указанными крайними категориями. В случае, когда оптическая система приближается к категории систем, состоящих из бесконечно тонких, относительно далеко расположенных компонентов, расчет делится на две независимые части. В первой части вычисляют внешние элементы по уже указанным правилам и находят фокусные расстояния отдельных компонентов н расстояния между ними. Во второй части, пользуясь методами, изложенными в гл. П1, определяют внутренние элементы, т. е. сорта стекол и радиусы кривизны поверхностей, отделяющих среды. Введение конечных толщин, а также наличие остаточных аберраций высших порядков несколько меняют картину, и приходится вводить поправки в первоначально полученные конструктивные элементы. [c.322]

Построение изображений принято показывать для бесконечно тонкой оптической системы. Это оправдывается тем, что во многих случаях размер по направлению оптической оси простейших оптических систем (отдельной линзы или компонента, под которым понимают систему из нескольких склеенных линз) мал по сравнению с радиусами преломляющих поверхностей. Поправка на расстояние между предметом и изображением учитывается в значении расстояния между главными плоскостями. [c.37]

На среднем уровне оптическая система представляется состоящей из элементов. В зависимости от степени детализации рассмотрения средний уровень в свою очередь можно разбить на несколько подуровней. На высшем из них в качестве элементов выступают узлы, имеющие самостоятельное значение (например, объективы, окуляры, оборачивающие системы), на среднем — компоненты с известными аберрационными свойствами, на низшем — оптические поверхности и среды. Задачей проектирования на этом уровне является определение значений конструктивных параметров, обеспечивающих требуемые значения внешних характеристик, полученных на высшем уровне. [c.8]

Как было изложено выше, алгебраический метод возник после того, как на примере двухлинзового объектива выяснилась полная возможность расчета оптической системы, исходя из формул для коэффициентов аберраций третьего порядка. Нетрудно было распространить этот. метод на расчет простых лннз, двухлинзовых несклеенных и трехлинзовых склеенных объективов и вообще бесконечно тонких компонентов, хотя при увеличении числа лннз растет число неизвестных н простота решения исчезает. Более того, методика алгебраического расчета могла быть без труда распространена на тот случай, когда оптическая система состоит из нескольких компонентов (например, объектива и окуляра или объектива, оборачивающей системы линз и окуляра) или представляет собой зеркальную или зеркально-линзовую систему из нескольких зеркал и линз. Как было показано в гл. III, все поперечные аберрации третьего порядка монохроматических лучей, а также обе хроматические аберрации параксиальных лучей (хроматические аберрации положения и увеличения) центрированной оптической системы могут быть представлены как сумма произведений вида [c.336]

Во многих случаях в простейших оптических системах (в отдельной лиизе или в компоненте, под которым понимают систему из нескольких склеенных линз) размер по направлению оптической оси мал по сравнению с радиусами преломляющих поверхностей. В этих случаях система называется бесконечно тонкой (с = 0). Главные плоскости тонкой оптической системы совпадают, что также объясняет значение линейного увеличения в главных плоскостях, равное +1- [c.104]

Необходимо сказать несколько слов по поводу записи согласованного пространственного фильтра (СПф), устанавливаемого в плоскости Ро. Для этого в плоскости Р) помещается эталонный объект у) и его фурье-образ Я регистрируется в плоскости Р2 совместно с плоской опорной волной для регистрации используется фотопленка или ПВМС). Хорошо известно, что результирующее пропускание в плоскости Pi (после соответствующего преобразования распределения интенсивностей в амплитудное иропус-кание) содержит четыре компоненты, одна нз которых пропорциональна Н". Эти компоненты имеют различные несущие пространственные частоты. Таким образом, для выделения требуемой компоненты Я вторая часть оптической схемы (справа От Рз) должна быть отклонена от оси на некоторый угол, как показано на рис, 5.8. Такое расположение элементов схемы позволяет снизить требования ко второму фурье-объективу и эффективно выделить требуемую компоненту светового поля, исхо-дяшего из плоскости Р . Несущая частота опти1[еского сигнала, записываемого в плоскости Рг, должна в несколько раз превы-шать диапазон пространственных частот эталонного изображения. Кроме того, практические соображения часто диктуют необходимость еще больших углов отклонения света, выходящего из плоскости Pi, с тем чтобы он не попадал на некоторые другие оптические элементы системы. [c.269]

КИМ обратным сантиметрам. Передача энергии в молекулярных столкновениях приводит к тому, что система начинает генерировать преимущественно нд линиях с небольшим усилением эффект конкуренции линий). Иными словами, набор лазерных линий ведет себя как одна однородно уширенная линия усиления. Если в резонатор ввести избирательные потери на всех линиях, кроме какой-либо выбранной, то систему можно заставить генерировать на другой линии, не обязательно совпадающей с наиболее эффективной. Поскольку расстояние между спектральными линиями имеет величину порядка нескольких обратных сантиметров, приходится отказываться от использования эталона, так как его область свободной дисперсии по порядку величины совпадает с расстоянием между линиями. В этом случае более предпочтительно применять решетку Литтроу (рис. 7.40, а и 7.41). Ес-ли мы имеем дело с немонохроматическим пучком, то внутрь полости резонатора отражается лишь часть спектра, длина волны которой удовлетворяет соотношению (6.10.2) при а = 0. Остальные компоненты спектра распространяются вне направления оптической оси и поэтому теряются. Вращением решетки можно изменять длину волны излучения, отраженного в резонатор. Ширина полосы генерации твердотельных лазеров [51] может быть сужена, если одно из зеркал заме- [c.557]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...