Зеркально-линзовые системы

катадиоптрические системы, оптические системы, содержащие как отражающие поверхности (зеркала (См. Зеркало)), так и линзы (См. Линза). В некоторых З.-л. С. Зеркала выполняют чисто конструктивные функции (изменение направления светового пучка, уменьшение габаритов прибора и т.п.), не влияя на качество изображения. Примером таких систем могут служить зеркально-линзовые конденсоры микроскопов (см. Микроскоп). В др. Случаях зеркала играют основную роль в образовании изображений, а линзы служат главным образом для исправления аберраций, вносимых зеркалами (см. Аберрации оптических систем). Оптические свойства зеркал не меняются при изменении длины волны падающего света (т. Е. Зеркала ахроматичны), поэтому З.-л. С. Широко применяются в случаях, когда оптическая система должна обладать большим фокусным расстоянием и большим диаметром (объективы телескопов, длиннофокусные фотографические объективы, геодезические инструменты высокой разрешающей силы).

Одна из основных областей применения З.-л. С. — астрономия (см. Зеркально-линзовый телескоп, Максутова телескоп, Менисковые системы, Шмидта телескоп, Супер-Шмидт). Сочетание зеркал разной формы и различных комбинаций линзовых компенсаторов позволило создать З.-л. С. С большими углом зрения и светосилой (См. Светосила) (рис. 1, а, б), уменьшить длину астрономических приборов (рис. 1, в). З.-л. С. Используются в качестве светосильных (относительное отверстие до 1. 0,8) фотографических объективов (рис. 2, а) и Телеобъективов. У этих систем сравнительно небольшое поле зрения, однако их Разрешающая способность, как правило, выше, чем у линзовых объективов с такими же характеристиками. Поле зрения может быть несколько увеличено построением объектива по схеме рис.

2, б. С середины 20 в. З.-л. С. Начали применяться при конструировании объективов микроскопов. Типичные схемы приведены на рис. 3, а, б. Такие объективы обычно взаимозаменяемы с линзовыми, но обладают рядом преимуществ, особенно при исследовании в лучах, находящихся за пределами видимой области спектра (малость остаточной хроматической аберрации З.-л. С., обусловленная ахроматичностью зеркал, позволяет производить фотографирование в ультрафиолетовых лучах по визуальной фокусировке). Ахроматичность и высокий коэффициент отражения зеркал в широкой спектральной области обусловили использование З.-л. С. И в др. Приборах, работающих в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра (в частности, в спектральных приборах (См.

Спектральные приборы)). Входящие в состав таких систем линзы изготовляют из специальных материалов (кварц, флюорит, фтористый литий и др.). Лит. Тудоровский А. И., Теория оптических приборов, 2 изд., ч. 2. М. — Л., 1952. Максутов Д. Д., Астрономическая оптика, М. — Л., 1946. Слюсарев Г. Г., Методы расчёта оптических систем, 2 изд., Л., 1969. Г. Г. Слюсарев. Рис. 1. Оптические схемы астрономических зеркально-линзовых систем с линзовыми компенсаторами аберраций. А — сверхсветосильный объектив с большим углом зрения (до 30°), применяемый для фотосъёмки движущихся небесных тел, например метеоров. Исправлены все аберрации за исключением кривизны поля изображения. Б — телескоп с параболоидальным зеркалом. Исправление комы компенсатором У. Росса увеличивает поле зрения системы.

В — система Г. Г. Слюсарева и В. С. Соколовой с параболическим большим зеркалом и сферическим малым. Исправлены все аберрации, кроме дисторсии. Длина системы значительно меньше её фокусного расстояния. Рис. 2. Оптические схемы зеркально-линзовых фотографических объективов. А — объектив конструкции Д. С. Волосова и Д. Ю. Гальперна с асферическим зеркалом и одним афокальным компенсатором. Б — объектив, построенный по усложнённой схеме Кассегрена с двумя сферическими зеркалами и двумя афокальными компенсаторами (один — в параллельном пучке, второй — в сходящемся). Рис. 3. Оптические схемы иммерсионных зеркально-линзовых объективов микроскопов. А — конструкции В. А. Панова. Б — конструкции Д. С. Волосова..