Приложение Е.

Передвижение окуляра и аберрация дефокусировки.

Эта книга использует общую единицу аберрации дефокусировки, когда имеется ссылка на расстояние вне фокуса. Однако, наиболее удобный способ думать о дефокусировки в выражениях передвижения окуляра. Здесь мы желаем определить величину разницы двух сфер в апертуре: одной с центром в фокусе ¦ , другой с центром в позиции дефокусировки ¦ ¢ .

Мы тогда будем связывать это крошечное расстояние в апертуре (аберрация дефокусировки) с относительно большой величиной, на которую перемещаем окуляр между ¦ и ¦ ¢ . Эта ситуация нарисована на рис. 4-9.

Отклонение происходит от разницы между двумя сагиттами фронта волны, или насколько волновой фронт «выгибается» в апертуре. Другая обычная сагитта включает в себя форму поверхности (или мелкую глубину самого зеркала). Она только половина сагитты фронта волны. Не путайте сагитту поверхности и сагитту волнового фронта.

 

Рис. Е-1. Область сагиттального соотношения. Фокусное расстояние f и радиус кривизны волнового фронта.

Если расстояние до позиции фокуса ¦ и если D диаметр апертуры, тогда по теореме Пифагора сагитта s равна:

(Е.1)

Если фокусное расстояние намного больше диаметра апертуры, это уравнение может быть аппроксимировано представлением разложения Тэйлора. Такая аппроксимация имеет результатом

(Е.2)

Принимая разницу между двумя различными сагиттами волнового фронта в ур. Е.2,

(Е.3)

Затем мы потребуем, чтобы значение s-s¢ рассматривалось как некоторое количество длин волны «nl » дефокусировки, где l общий символ для длины волны. Отмечая, что ¦ ¦ ¢ с очень высокой степенью точности как раз равно квадрату среднего фокусного расстояния, тогда

(Е.4)

где F фокальное отношение. Последнее изменение в фокусе отмеряемое движением окуляра туда-сюда

(E.5)

Побочно, мы можем вывести выражение для глубины мелкой чаши в зеркале отмечая, что фокусное расстояние ¦ в ур. Е.2 может быть заменено радиусом кривизны R=2¦ или

(Е.6)

Реклама:
Hosted by uCoz