Базовая сферическая линза с исправленной сферической аберрацией путем применения градиентного материала с осевым линейным распределением показателя преломления - page 2

Т.С. Ровенская, А.Е. Алимов
2
При
i
= 1 имеет место осевое линейное распределение ПП (ОЛРПП),
при
i
= 2 — квадратичное и т. д.
Осевое распределение ПП может быть реализовано с помощью
ряда технологий [1]. Прежде всего следует отметить уникальные
успехи в производстве градиентных линз с ОРПП фирмы LightPath
Technologies, организовавшей коммерческое производство оптиче-
ских градиентных стекол под маркой GRADIUM® [2].
Современный этап развития автоматизированных методов расче-
та оптических систем связан с решением задач структурного синтеза.
Одним из актуальных направлений такого синтеза являются компо-
зиционные методы расчета оптических систем, которые основаны на
систематизированном знании аберрационных свойств базовых и кор-
рекционных элементов [3–5],
в том числе созданных на основе ГОС с
ОРПП. Поэтому исследование свойств базовых градиентных оптиче-
ских элементов (ГОЭ) с ОРПП в целях их эффективного применения
при разработке современных оптических систем различного назначе-
ния является актуальной задачей.
Постановка задачи.
Известно, что одним из наиболее эффектив-
ных способов применения градиентных сред с ОРПП, включая
ОЛРПП, в практике расчета оптических систем является исправление
сферической аберрации в одиночных линзах [6–8].
Благодаря этому
такие линзы рассматривают в качестве перспективных базовых эле-
ментов апертурных оптических систем, что объясняет актуальность
дополнительного изучения их аберрационных свойств.
Предметом данного исследования являются ограниченные сфе-
рическими поверхностями линзы (сферические линзы) с устраненной
сферической аберрацией третьего порядка из материалов с ОЛРПП.
Такое распределение ПП относится к числу реализуемых распреде-
лений, является удобным для исследований и при этом обеспечивает
интересные для практики результаты.
При определении формы линзы в ней сохранено значение перво-
го радиуса, равное аналогичному значению в однородной линзе, ко-
торую рассчитывали из условия достижения в ней минимума сфери-
ческой аберрации третьего порядка; ПП линз в вершине первой по-
верхности также совпадают. Линзу моделировали при условии
расположения ее в воздухе, а предмета — в бесконечности по отно-
шению к линзе.
Целями исследования являются:
1) определение эффективного конструктивного исполнения базо-
вой градиентной линзы с ОЛРПП путем изучения применения ГОС в
двух вариантах линз: ОЛРПП используют на осевой толщине, равной
стрелке сферической поверхности линзы, которая ограничивает ГОС;
линзу с осевой толщиной
d
изготавливают из ГОС с ОЛРПП;
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...16
Powered by FlippingBook