Особенности коррекции комы и астигматизма в светосильной изображающей дисперсионной системе

Abstract

Рассмотрена возможность построения светосильной изображающей дисперсионной системы с уменьшенными углами падения световых пучков на зеркальные объективы. На примере системы, основанной на схеме Черни – Тернера, выполнена теоретическая оценка возможности увеличения числовой апертуры для компенсации световых потерь из-за взаимного затенения элементов. Получены теоретические соотношения для комы и астигматизма системы с затенением. Оценено влияние на уровень астигматизма и комы факторов уменьшения углов падения на объективы и увеличения сечения пучка. В частном случае изменения угла падения на объектив, вносящий наибольший вклад в кому системы, показано уменьшение комы и астигматизма при увеличении затенения и неизменной эффективной светосиле. Предложена методика выбора углов падения на объективы для минимизации аберраций в разных условиях. Определены границы применимости теоретического рассмотрения изображающих систем с дисперсионной спектральной разверткой. = The possibility of building a large-aperture imaging dispersive system with the reduced light beam incidence angles on the reflective lenses was examined. The theoretical estimation of the feasibility of increasing the numerical aperture to compensate for light losses due to the mutual element shading was performed using a system based on the Czerny – Turner design. The theoretical relations for coma and astigmatism of the optical system with partial shading were obtained. The effects of the reduced beam incidence angles and the increased beam cross section on the levels of astigmatism and coma were estimated. In the particular case of tilting the only lens that makes the greatest contribution to the system coma a reduction of coma and astigmatism with the increased shading at the constant effective aperture ratio has been demonstrated. A technique for selection of the incidence angles on the lenses to minimize aberrations in different conditions has been proposed. The applicability limits for theoretical analysis of imaging systems with dispersive spectral scan were established.