Зеркальный объектив Советский патент 1981 года по МПК G02B17/06 

I

Изобретение относится к приборостроению а именно, к астрономическому объе тивостроению, и может быть использовано для создания приборов, работающих в широкой области спектра при больших ПОЛЯХ зрения (несколько градусов).

Известны, получившие широкое применение .в астрономии, классические, двухзеркапьные системы Кассегрена, Шварцшильда в др. Dl

Однако объективы обеспечивают высокое качество изображения только на ноле размерив около одного градуса.

И есген также зеркальный объектив, который включает в себя кроме асферического и основного сферического зеркал еще и плоское зеркало. Введение в ход лучей между асферическим и сферическим зеркалами дополнительного плоского зеркала не влияет на коррекцию изображения Г2.

Однако в таком объективе меньшее асранирозание пучков приет ным узлом, габариты KOTOpoixy обычно значительно

превосходят размеры рабочего поля объекпша.

Наиболее близким к изобретению является объектив, содержащий первичное асферическое зеркало и основное вогнутое сферическое зеркало фокусное расстояние которого определяет величину фокусHOIX) расстояния всего объектива. При относительном отверстии 1:2,5 в пределах поля, равного 8°, разрешение в угловой мере для объективов такого типа равно примерно 2 О секундам З.

Цель изобретения - улучшение качества изображения и увеличение поля зрения.

Цель достигается тем, что зеркальл ный объектив снабжен дополнительным вогнутым зеркалом, расположенным между плпноидным и основньгм зеркалами, при этом его оптическая ось образует с оптической осью основного зеркала острый угол, лежащий в пределах JO- 15 , а оптическ&я сипа его составг.яет 3 о, Ol - о, ОО4 величины оптической силы объектива. На чертеже представпено оптическая схема объектива. Объектив состоит из асферического планоидного зеркала I н вогнутык сферических зеркал 2 л 3 Второе сферическое вогнутое зеркало 2, оппиеская стш которого соответствует 0,010,О04 величины оптической силы объекпдаа, установленного в ходе между ппапоидпым зеркалом 1 и основньил сферическим зеркалом 3 так, что угол между , осями этих c()epiFiock0x зеркап лежит в пределах. 1О - 15 . Основное сфери ческое зе ркало 3 развернуто к асферическому ппапопдному ;зер.плу 1 под углом flL, rue,i.0,AOja -нормйль к пер шшге планотщрюго зеркала 1., Угон мчс-К; ду шнравлен;:ем падаююет о луча if нормальго к воршине планопдного aopKa/ia Л. обозначен 6 С п О на чертехо чены центры радиусов к.,ы, входящих Б объектяв зеркал, и их пермлнчы. сйэкальная плоскосгь сбьект1П1П 1 - F. Входной зрачок объ&ктпва coir.emsH с планоидным зеркалом 1. Ход лучей в объектива С1гадукл;пгг Параллельный .нуюк. нуче с клоскпм волновым фронтом, исходяищй из удапаи ноге предмета, падает HQ асфиэричкское планоидное зеркало -1, Отрзл.еи.иы от него неголгодентр1Г{еский пучок направляется в сторону вогнутого с.врического зеркала 2, оптическая сила ко-горого соответствует 0, веп1гчины оптической силы объектива, flocne отраХхе-ния от зеркала 2 кок сход1Тмос1Ъ( так и негомоцентрггчпость пучка Ичзменяются вследствие падения пучг-.а лучей па BOJ нутое сферическое зеркало 2 под большим углом. Затем этот наг.ровляе ся на основное вогнутое сферой ескоо зеркало 3, фокусное расстояние которог главным образом и определяет величину фокусного расстоянз-гя объектива. После отражения от зеркала 3 пучок лучей со б -фается в фокусе системы Р, располо-HceHHONf вблизи вершины О-, зеркала 2 . Так как лучи, падающтш в объекпш под малыми угламии цц ; (Ю - 13) экранируются вогнутым зержалом 2, то попе предлагаемого объектггаа в мериди774опальной плоскости (плоскости чертежа) определяется разностью между MRKCJTмальиым угломб г х - минимальным ут лом(,,,-;-. Лаксимальное значение угла определяется требованиятли, предъявляемыми к величине крухска рас- сеяния и величиной виньетирование пуч- ков па зеркалах 2 и 3. В меридиональной плоскости поля объектива, рав1гый разности углов составля1Ъ 2 3 , В сагиттальной плоскости (плоскрсти, перпендикулярной чертежу) угол поля объектива 2 d мо.ет достигать 12° . Уравнение профиля асферической поверхности 1 голеет следующий вид : Z4 9 К. гзу + ву + су +с1 у, где а,в,с, б| коэффициенты уравнения прсфипя поверхности при соответствующих степенях высоты зоны УО Расчеты иоказапи, что объектив Juieет высэкоо paapevueriHG на больших пО лях, Такгал образом., объектив может быть npiDvieHoH в oптикo-элeктpoiп ыx или йса);.огра1}пгчес.чих. ши|№коугольных прибо™ jf-iX, обеспечивая высокое разрешение в njiipCAOii области спектра. Формула изобретения З.-ркальный объоктив, содержащий ас- «герчиеское пяагюидное зеркало и основное вогнутое сферическое зеркало, о т - л 31 ч а ю щ и и с я тем, что, с целью качества изображения и увеличения поля зрения, он снабжен дополнитеяьнык BOrHyibRvf зеркалом, расположв iibi.-: М9:-кду ппапоглпъп.. и ocHoanbnvi зер калами, при этом его оптическая ось сюразуот с оптической осью основ ного зеркала острый тол, лежащий в пределах 10 - 15 , а оптическая сила его составляет 0,01 - 0,00 величины оппоческой силы объектива. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Максутов Д. Д. Астрономическая опт1ша, ОГМЗ, 1946,, с, 281-305, 2.Патент США № 3963328, кл.- 350-294, опублик, 1976. 3.Михельсон Н. И, Оптические телескопы. М., Наука , 1976 с, 281 (прототип).