Теория оптических приборов - Чуриловский В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
отличном качестве изображения. Но нарушение принципа Ломоносова (мениск
большого диаметра) ие позволяет осуществить этот телескоп в современных
крупных масштабах.
В 1934 г. автор настоящей книги предложил компенсационную систему,
составленную из двух тонких линз и помещаемую в узкой части хода лучей,
недалеко от фокуса зеркальной системы. Обе линзы делаются нз стекла одной
марки; их силы равны по
332
абсолютной величине и обратны по знаку. Хроматизм d<p тонкой двухлинзовой
системы выражается формулой
(IV. 103)
Здесь <р, и <р2 - силы обеих линз;
v, и v2 - коэффициенты дисперсии стекол, из которых изготовлены эти
линзы.
Если обе линзы изготовлены из стекла одной марки, т. е. если vt = v2 = v,
то из (IV. 103) следует
d<f = (Ч>1 + <ь). (IV. 104)
и при ср2 = -срА хроматизм dф обращается в нуль независимо от величины v,
т. е. от выбора длин волн, для которых производится ахроматизация
системы. Поэтому предлагаемая система является полным апохроматом.
Правда, и сила <р такой двухлинзовой системы равна нулю; но для наших
целей это не служит препятствием. Для компенсации при помощи такой
системы двух монохроматических аберраций (сферической аберрации
и комы) зеркаль-
ного объектива нужно использовать прогибы обеих линз. Прогибом линзы мы
называем изменение ее формы при сохранении постоянного фокусного
расстояния. Таким образом, можно получить хорошо исправленную
зеркальнолинзовую систему без асферических поверхностей, соблюдающую
принцип Ломоносова: большие зеркала, малые линзы. На рис. IV. 18, д и е
показано применение двухлинзового компенсатора с одним сферическим
зеркалом и с объективом Кассегрена (то же со сферическими зеркалами).
Обычное возражение астрономов против систем, в которых большое зеркало
имеет сферическую форму, заключается в том, что невозможно производить
фотографирование в первом фокусе F' (рис. IV. 14, 5) при удаленном малом
зеркале. Однако можно объединить схемы, представленные на рис. IV. 18, д
и е} как показано на рис. IV. 18, м. При таком устройстве в случае, еслн
удалено малое зеркало, работает компенсационная система 7Ct и
фотографирование производится в первом фокусе Fь При установленном малом
зеркале работает компенсатор К2 н фотографирование ведется в
кассегреновском фокусе F2.
Во второй четверти нынешнего века идет процесс постепенного вытеснения
обычной фотопластинки сначала фотопластинкой, сенсибилизированной для
инфракрасной области спектра, а затем электронными приемниками лучистой
энергии (эопами, телевизионными трубками), широко раздвигающими
спектральный диапазон работы современных телескопов. Но стекло обладает
недостаточной прозрачностью как в ультрафиолетовой, так и в дальней
инфракрасной областях; поэтому возникло у астрономов известное недоверие
к предлагаемым конструкторами катадиоптрическим
333
системам. Недаром самые крупные телескопы мира, как построенные и
строящиеся, так и проектируемые, включая паломарский (США) пятиметровый,
ликский (США) трехметровый, советский 2,6 м и строящийся шестиметровый
советский, все построены по классическому типу Кассегрена, созданному еще
в XVII в. Исключением является бабельбергский (ГДР) двухметровый
телескоп, применяющий систему Шмидта,
Поэтому, оценивая возможные направления дальнейшего развития оптических
телескопов, можно полагать, что оно пойдет по двум путям. Первый путь -
создание новых чисто зеркальных объективов. Но наряду с ним возможно н
дальнейшее развитие катадиоптрических систем прн условии, что для
изготовления преломляющих элементов будут применяться новые материалы,
обладающие высокой прозрачностью в далекой инфракрасной области.
Б. ТЕОРИЯ СЛОЖНОЙ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
§ 84. Зрительные трубы с призменными оборачивающими системами
Ранее, в § 5, 6 и 7, мы рассмотрели действие отражательных призм н методы
их расчета. Поэтому нам нет надобности останавливаться здесь на этих
вопросах. Мы ограничимся здесь лишь кратким рассмотрением некоторых более
или менее распространенных конструкций.
Оптическое устройство половины стереотрубы типа ножниц (рис. IV. 19, а)
состоит из защитного стекла/, головного зеркала 2, склеенного
двухлинзового объектива 3, призменного блока 4, склеенного из двух призм,
сетки 5 и окуляра 6. Внизу слева показан вид призменного блока 4 со
стороны окуляра. Прн помощи двух взаимно перпендикулярных стрелок
показано оборачивающее действие отдельных частей прибора и всей трубы в
целом. Собственно оборачивающая система этой трубы состоит из зеркала 2 и
призменного блока 4 и представляет собой систему Малафеева второго рода.
Оптическое устройство панорамного зенитного визнра (рис. IV. 19, б)
состоят из двух соединенных под прямым углом защитных стекол 1, призмы
куб 2, призмы Довэ 3, служащей для компенсации поворота изображения при
повороте верхней головки прибора вокруг вертикальной оси, склеенного из
двух линз объектива 4, прямоугольной призмы с крышей 5, сетки 6 "и
окуляра 7. Справа вверху показана деталь соединения защитных стекол 1 и
