Запрос:

Установить плагин

Рекомендую
0 0

Недостатки оптических систем.


Одним из самых существенных недостатков рефрактора является хроматическая аберрация. Вторым недостатком как линзового, так и зеркального телескопов является сферическая аберрация. Объектив собирает пучок параллельных лучей не строго в одной точке. Края объектива создают изображение, расположенное ближе к объективу, а центральные части объектива образуют изображение более удаленное от него. Это явление называется продольной сферической аберрацией. Наименьший диаметр изображения точечного источника света называется поперечной сферической аберрацией.
Сферическую аберрацию можно уменьшить соответствующими расчетами поверхностей. Влияние сферической аберрации можно также уменьшить диафрагмированием объектива, но это приводит к уменьшению светосилы и проницающей способности, что допустимо только при наблюдениях Луны или Солнца.
При астрономических наблюдениях, особенно фотографических, приходится использовать не только центральные части поля зрения, но и краевые. В этом случае проявляется аберрация лучей, проходящих через объектив по направлениям, составляющим значительные углы с главной оптической осью. Если объектив условно разделить на кольцевые зоны (АА, ВВ, С) и пропустить через него пучок параллельных лучей, составляющих некоторый угол с главной оптической осью, то крайняя кольцевая зона АА создаст изображение, наиболее удаленное от главной оптической оси, зона ВВ - более близкое, а зона С - самое близкое. Если установить фотопластинку в главной фокальной плоскости объектива, то изображение звезды будет иметь вид вытянутой, напоминающей каплю, фигуры. В зависимости от свойств объектива «капля» может быть обращена острием к центру поля зрения, или от него. Это явление называется комой. Объективы, у которых устранено явление комы, называются апланатами.
К объяснению явления комы.
К объяснению явления комы.

Для наклонных пучков лучей существенна еще одна аберрация, которая называется астигматизмом. Она возникает по следующей причине - если рассматривать различные сечения наклонного пучка, то оказывается, что фокусное расстояние зависит от ориентировки в пространстве этой плоскости или от ориентировки сечения объектива этой плоскостью.
Сечение объектива в направлении наклона пучка лучей носит название меридионального сечения, сечение же в перпендикулярном направлении - сагиттального. Фокусное расстояние для меридиональных лучей не совпадает с фокусным расстоянием для сагиттальных, что и приводит к астигматизму. В результате изображения на краях пластинки вытягиваются. Если влияние астигматизма устранено или ослаблено, то такой объектив называется анастигматом.
К объяснению явления астигматизма.
К объяснению явления астигматизма.

Кома и астигматизм особенно проявляются у широкоугольных фотографических объективов. Объективы визуальных рефракторов подвержены главным образом влиянию сферической и хроматической аберраций.
Фотографический объектив обладает еще одним недостатком - дисторсией - искажением масштаба изображения.
Дисторсия объектива.
Дисторсия объектива.

Еще одним недостатком оптических систем является кривизна поля. У некоторых объективов или зеркал «уложить» все изображение в одну плоскость оказывается невозможным. Расстояние до фокуса оказывается зависящим от наклона лучей к главной оптической оси. Такое поле иногда называют кривым. При этом поле может быть выпуклым или вогнутым, в зависимости от свойств объектива. В таком случае фотопластинку или фотопленку приходится выгибать для того, чтобы как центральные, так и краевые части поля зрения были в фокусе.

Рекомендации Друзья