Некоторые малоизвестные аберрационные свойства оптической поверхности
УДК 535.317
Некоторые малоизвестные аберрационные свойства
оптической поверхности
© А.Л. Сушков
МГТУ им. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Исследована возможность исправления сферической аберрации в линзе при сохранении сферической конфигурации поверхности изменением показателя преломления по поверхности линзы, получаемом при введении в оптическую среду линзы
осевой или радиальной неоднородностей показателя преломления. <...> Ключевые слова: светосильная оптическая система, асферическая поверхность,
осевой и радиальный градиенты показателя преломления, сферическая аберрация
Исправление сферической аберрации является одним из основных требований, предъявляемых к оптической системе (ОС). <...> Традиционно для исправления сферической аберрации применяют асферизацию одной или ряда поверхностей ОС. <...> В связи с этим рассмотрим
свойства оптической поверхности светосильной линзы в более широком аспекте, чем это делали ранее. <...> Как известно, в линзе со сферическими поверхностями имеет место сферическая аберрация, обусловленная углами падения и преломления луча на поверхности, которые определяются согласно закону Снеллиуса — Декарта:
n sin i = n ′ sin i ′ , <...> (1)
где n, n' — показатели преломления (ПП) оптических сред до и после
поверхности; i, i' — углы с нормалью к поверхности в точке падения
луча. <...> Исправление сферической аберрации в исходно однородной одиночной линзе без потери ее светосилы возможно двумя путями: <...> 1) деформацией сферической поверхности в более пологую поверхность, несферическую (например, сфероид → параболоид). <...> 2) изменением местного значения ПП по сферической поверхности по координате Y [2, 3] (см. рисунок). <...> Из теории аберраций третьего порядка известно выражение для
коэффициента деформации сферической поверхности b, позволяю1 <...> А.Л. Сушков
Параметры линзы с ОРПП (а) и РРПП (б)
щего исправить сферическую аберрацию исходной линзы <...>