ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние аберраций оптической системы из "Оптика спектральных приборов" Геометрическая оптика, как известно, является предельным случаем волновой оптики при бесконечно малой длине волны. С точки зрения геометрической оптики, в приборе с идеальной оптической системой изображение каждой точки входной щели есть точка при наличии аберраций лучи, вышедшие из какой-либо точки щели, уже не сходятся в одной точке вместо этого в плоскости изображения получается пятно рассеяния. [c.19] Влияние дифракции и аберраций на распределение освещенности в изображении нельзя рассматривать порознь. Ввиду волновой природы света всякое изображение, в том числе и при наличии аберраций, есть дифракционное изображение, и распределение энергии в нем может быть рассчитано методами волновой оптики [17]. Эти методы, несмотря на простоту исходных формул, математическую строгость выводов и полное согласие результатов с опытом, неудобны для изучения оптических систем, обладающих значительными аберрациями, так как связаны с трудоемкими вычислениями даже при современном уровне развития машинной вычислительной техники. [c.19] Когда щель значительно шире нормальной, дифракционные изображения каждой ее точки налагаются друг на друга, в результате чего создаваемая дифракцией неравномерность распределения энергии на отдельных малых участках плоскости изображения сглаживается, и изображение получается таким, как если бы дифракции не было. [c.19] Волновая природа света может не приниматься во внимание также и в том случае, когда размеры аберрационного пятна рассеяния в изображении щели, вычисленные из расчета хода лучей, значительно больше размеров центральной дифракционной полосы в идеальном изображении щели. [c.19] В соответствии с формулой (1.16), величина пропорциональна длине волны света. Поскольку один и тот же спектральный прибор может применяться в широком диапазоне длин волн, структура изображения щели оказывается различной в разных областях спектра это изображение мало отличается от дифракционной картины, которую дает идеальная система, если длина волны велика, и, наоборот, распределение энергии может быть вычислено на основании геометрической оптики, если длина волны мала. [c.19] Различные аберрации по-разному меняют картину изображения щели, по-разному перераспределяют световую энергию в этом изображении. В реальных оптических системах одновременно имеют место аберрации разных видов, и аналитические выражения для функций е у, г) и I (у, г) в общем случае получить не удается. Тогда можно применить графический метод, разработанный Г. Г. Слюсаревым и его сотрудниками — метод элементарных площадок [17]. [c.20] Таким образом, освещенность в монохроматическом изображении щели при значительных аберрациях всегда меньше, чем в идеальной оптической системе. [c.20] Вернуться к основной статье