АСФЕРИЧЕСКАЯ ОПТИКА - оптич.
детали или построенные из них системы, поверхности к-рых не являются сферическими.
Как правило, термин "А. о." применяют к системам с симметрией относительно
оптической оси.
Возможности А. о. сравнительно со сферич.
оптикой видны при рассмотрении параметров, определяющих форму
несферич. поверхностей. Осесимметрич. сечение поверхности 2-го порядка выражается
ур-нием вида ,
определяющим эллипс при В<0 (окружность при В = -1), гиперболу при В>0
и параболу при B=Q. Радиус кривизны кривой в её вершине равен
=. Коэф. В на
этот радиус не влияет, и его изменения, влекущие изменения формы поверхности,
не приведут к изменению ни фокусного расстояния, ни увеличения системы для параксиального
пучка лучей, падающих на поверхность оптич. детали такого сечения. T. о.,
несферич. поверхности 2-го порядка, в отличие от сферы, характеризуемой только
одним параметром - радиусом, имеют ещё один расчетный параметр, позволяющий
изменять ход краевых лучей в системе, не затрагивая хода параксиальных лучей,
что создаёт дополнит. возможности для построения оптич. систем.
Ещё большие возможности открываются
при использовании поверхностей более высоких порядков. Поэтому при расчёте оптич.
систем с заданными аберрациями одна асферич. поверхность может заменить 2- 3
сферических, что приводит к резкому сокращению числа деталей системы. А. о.
существенно расширяет возможности разработки оптич, систем, но её распространение
ограничивается сложностью изготовления и контроля асферич. поверхностей. Хорошо
отработанная технология изготовления сферич. поверхностей, основанная на принципе
притирания изготавливаемой поверхности и инструмента, неприменима в общем виде
для асферич. поверхностей из-за непостоянства их кривизны в разных местах детали.
Для частного случая поверхностей 2-го порядка возможно взаимное исправление
поверхности и обрабатывающей кромки инструмента; А. о. произвольной формы изготавливается
с помощью инструмента, давление к-рого на обрабатываемую поверхность заданным
образом зависит от расстояния до оси вращения детали.
А. о. без осевой симметрии (оптич. системы
с цилиндрич. линзами) имеют разл. фокусные расстояния в разных плоскостях, проходящих
через оптическую ось, т. е. обладают астигматизмом .Применяются в очках
для исправления астигматизма глаза, в анаморфотных системах для получения разл.
масштаба изображения по разным направлениям и пр.
Литература по
Русинов M. M., Несферические
поверхности в оптике, 2 изд., M., 1973; его же, Техническая оптика, Л., 1979,
Заказнов H. П., Горелик В. В., Изготовление асферической оптики, M., 1978. А.
П. Гагарин
Знаете ли Вы, что в 1974 - 1980 годах профессор Стефан Маринов из г. Грац, Австрия, проделал серию экспериментов, в которых показал, что Земля движется по отношению к некоторой космической системе отсчета со скоростью 360±30 км/с, которая явно имеет какой-то абсолютный статус. Естественно, ему не давали нигде выступать и он вынужден был начать выпуск своего научного журнала "Deutsche Physik", где объяснял открытое им явление. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
,
определяющим эллипс при В<0 (окружность при В = -1), гиперболу при В>0
и параболу при B=Q. Радиус кривизны кривой в её вершине равен
=
. Коэф. В на
этот радиус не влияет, и его изменения, влекущие изменения формы поверхности,
не приведут к изменению ни фокусного расстояния, ни увеличения системы для параксиального
пучка лучей, падающих на поверхность оптич. детали такого сечения. T. о.,
несферич. поверхности 2-го порядка, в отличие от сферы, характеризуемой только
одним параметром - радиусом, имеют ещё один расчетный параметр, позволяющий
изменять ход краевых лучей в системе, не затрагивая хода параксиальных лучей,
что создаёт дополнит. возможности для построения оптич. систем.
