Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Астрономия -> Мaксутов Д.Д. -> "Астрономическая оптика" -> 112

Астрономическая оптика - Мaксутов Д.Д.

Maксутов Д.Д. Астрономическая оптика — М.: Наука, 1979. — 395 c.
Скачать (прямая ссылка): astronomicheskayaoptika1979.djv
Предыдущая << 1 .. 106 107 108 109 110 111 < 112 > 113 114 115 116 117 118 .. 145 >> Следующая

3) В зависимости от конструктивных элементов схемы рис. 124 может оказаться, что либо помехи комы больше помех астигматизма, либо наоборот. В последнем случае Данжон и Кудер рекомендуют придавать зеркалу М торическую форму поверхности, т. е. вводить в систему некоторый собственный астигматизм, способный скомпенсировать астигматизм наклонных пучков для угла ю. В таком случае для центра поля зрения (точка Р) астигма-
. тизм окажется исправленным, кома же не претерпит заметного изменения, и .если она вообще мала, то система построит удовлетворительное изображение вблизи точки Р.
При неустраненном астигматизме ось окуляра следует расположить нормально к поверхности наилучших (круглых) изображений астигматических пучков; но так как в вогнутом зеркале оптической силы ср кривизны поверхностей для меридиональных (рт) и сагиттальных фокалей имеют значения
Р« = 2у. Рв = 0, (354)
то кривизна поверхности наилучших изображений равна
откуда делаем заключение, что ось окуляра должна быть направлена по линии тР.
4. Наконец, зеркало М можно рассматривать как часть, выкроенную из большого параболического зеркала аСЪ с вершиной в точке С и осью РС. В таком случае система оказывается центрированной, ось окуляра располагается по оси РС, окуляр рассчитывается на большое относительное отверстие А' =Б'7/ и имеет эксцентричный зрачок выхода (рис 125),
297
В такой центрированной системе с параболическим зеркалом получается безупречное изображение на его оси, т. е. в точке Р, которое затем довольно быстро портится по мере приближения к краям поля зрения окуляра, так как астигматизм, кривизна поля и главным образом кома этой системы весьма велики по причине большого относительного отверстия А\ Впрочем, и величина ю', представляющая собой угловой радиус поля зрения окуляра, в этом случае значительно меньше величины ю, ничего общего с ней по существу не имеющей, но, так же как и она, входящей в формулы (4) при определении аберраций наклонных пучков.
Последняя система является, конечно, наиболее совершенной в оптическом отношении, но она исключительно трудна в осуществлении.
В свое время я предложил* и реализовал некоторые приборы, построенные по последней схеме «телескопа Гершеля», а также дал методику изготовления и контроля параболоидов с эксцентрично расположенной вершиной (вершина вынесена за край зеркала). И хотя таких систем было успешно изготовлено несколько, причем самая крупная имела Бт2\0 мм и : 10, но трудности их
изготовления настолько велики, что о широком распространении этих систем, к сожалению, мечтать не приходится.
Введение небольшого диагонального зеркальца В (рис 125) или призмы полного внутреннего отражения позволяет изломить ось вблизи фокуса и перенести изображение вбок в точку Р' за пределы трубы телескопа, не вводя никаких потерь на экранирование и никаких дифракционных помех.
В. Гершель, по-видимому, не владел искусством изготовления первоклассных параболоидов, так как в то время не существовало еще контрольной методики, обеспечивающей необходимую точность контроля формы поверхностей астрономических зеркал.
Как показали мои исследования зеркал Гершеля, хранившихся в музее Пулковской обсерватории, они имеют в общем сферическую форму поверхности, в сильнейшей степени искаженную зональными и местными ошибками и нерегулярным астигматизмом.
Несомненно, что местные ошибки и нерегулярный астигматизм в значительной степени имеют более позднее происхождение и являются результатом освобождения значительных натяжений бронзовых зеркал Гершеля, т. е. последующего коробления поверхности зеркала по мере рассасывания этих напряжений. Впрочем, еще более ранние зеркала Шорта, меньшего, правда, диаметра, хорошо сохранили свою параболическую форму в течение двух веков, откуда можно сделать заключение, что Шорт владел искусством более высоким, чем В. Гершель, не только в деле обработки
* Д. Максутов. Параболический коллиматор и способ его изготовления. Авт. свид. № 49358, кл. 42Ь, 8; 29.4. 1930.
298
параболических поверхностей, но и в технике отливки и старения бронзовых зеркал.
Если зеркала Гершеля так сильно деформировались к нашему времени, то вероятно, что и во время их обработки Гершелем не все обстояло благополучно в этом отношении, а потому зеркало в силу натяжений или в силу дефектов технологии холодной обработки могло приобрести торическую поверхность, т. е. астигматизм на оси. Такое зеркало, путем проб надлежащим образом ориентированное в трубе, могло в некоторой степени скомпенсировать аберрации системы Гершеля и дать несколько лучшие результаты, чем правильно выполненное сферическое зеркало.
Неудивительно, что В. Гершель не применял для своих зеркал высоких относительных отверстий, которые, как правило, были близки к 1 : 12—1 : 13. Когда же в своем гигантском телескопе, да еще построенном по «схеме Гершеля», В. Гершель применил более высокое относительное отверстие, то и результат получился достаточно плачевный, явно разочаровавший самого творца инструмента.
Независимо от трудностей изготовления крупных зеркал, их гнутия под действием собственного веса и т. д. причины неудачи В. Гершеля с его «четырехфутовым»* телескопом нам понятны: отшлифовать параболоид с вершиной, вынесенной за край зеркала, В. Гершель не умел; сферическое же или близкое к нему зеркало при диаметре 1) = 1.22 м имело слишком преувеличенное относительное отверстие А=1 : 10, чтобы давать удовлетворительные изображения не только в схеме Гершеля, но даже и в схеме Ньютона, т. е. на оптической оси зеркала,
Предыдущая << 1 .. 106 107 108 109 110 111 < 112 > 113 114 115 116 117 118 .. 145 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed