к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Зеркало оптическое

Зеркало оптическое - оптич. деталь (выполненная из стекла, металла, ситалла или пластмассы), одна из поверхностей к-рой обладает правильной формой, покрыта отражающим слоем и имеет шероховатость, не большую сотых долей длины волны света. В зависимости от типа покрытия различают 3. металлизированные, в к-рых отражающее покрытие выполнено из алюминия, серебра, золота и др. металлов, и 3. диэлектрические с отражающим покрытием, образованным чередованием тонких слоев диэлектриков, напр., сернистого цинка, трёхсернистого цинка и т. п. Действие последних основано на явлении интерференции света, возникающей в тонких слоях (см. Оптика тонких слоев ).Вследствие этого диэлектрич. 3. обладают ярко выраженной селективностью - способностью отражать свет узкого спектрального диапазона, а также поляризацией. Качество 3. тем выше, чем ближе форма его поверхности к математически правильной (сферич., цилиндрич., параболоидальной и т. д.). Широко применяют также плоские 3,, к-рые служат для изменения направления световых лучей в соответствии с законом отражения от плоской поверхности. Положение изображения, даваемого 3., может быть получено из общих законов геометрической оптики. Если отражающая поверхность обладает осью симметрии, то положение предмета и его изображения связаны с радиусом кривизны r у вершины О (рис. 1) соотношением: 1/s'+1/s= 2/r, где s - расстояние от вершины О 3. до предмета A, s' - расстояние до изображения А'. Эта ф-ла строго выполняется в параксиальной области, т. е. при бесконечно малых углах лучей, образуемых с осью 3. Бесконечно малый отрезок прямой длиной l, перпендикулярной оси, изображается отрезком прямой l', также перпендикулярным оси, причём l' = ls'/s. Если предмет находится на бесконечности, то s' равно фокусному расстоянию 3.: s'=f' = r/2. Фокальная плоскость находится на расстоянии r/2 от вершины 3. Зеркала обладают всеми аберрациями, свойственными обычным оптич. системам (см. Аберрации оптических систем ),за исключением хроматических. Последнее обстоятельство делает особенно ценным применение 3. в астр. телескопах, в монохроматорах (особенно ИК) и др. приборах. Приведём выражение для аберрации в изображении бесконечно удалённого точечного источника, полученного с помощью одиночного 3. Если меридиональный луч образует с осью 3. угол w (рис. 2), то расстояние FA' между осью и точкой А' пересечения лучом
065_084-60.jpg
фокальной плоскости FA'=f' tg w+z, где z - поперечная аберрация, определяемая ур-нием:
065_084-61.jpg
где х - расстояние от вершины 3. до входного зрачка, w'=h/f', е - эксцентриситет меридионального сечения поверхности 3. Все величины на рис. 2 положительны. Первый член в ур-нии (*), пропорциональный w'3, описывает сферическую аберрацию, второй - кому, третий определяет астигматизм и кривизну поля изображений, четвёртый - дисторсию. Для 3., применяемых в телескопах, центр входного зрачка совпадает с вершиной О 3. (х=0), тогда ф-ла (*) принимает вид
8(z/f' )= -w'3(1-е2)+6w' w - 8w'w2.
Для сферич. 3. (е=0)
z/f' = - 1/8 w'3 +3/4w'2w-w'w2
Для параболич. 3. (е=1)
z/f' = 3/4w'2w-w'w2,
т. е. сферич. аберрация отсутствует. Из ф-лы (*) также вытекает известное свойство сферич. 3., центр входного зрачка к-рого совпадает с центром кривизны 3., а именно, у него отсутствуют все аберрации, кроме сферической и кривизны поля изображения. Действительно, при х=r и е=0 ф-ла (*) принимает вид
8z/f' = - w'3 +4w'w2.
Этим свойством пользуются в зеркально-линзовом телескопе, состоящем из сферич. 3. и коррекционной пластинки, помещённой во входном зрачке для исправления сферич. аберрации 3. Эллипсоидальные 3. применяются в тех случаях, когда следует безаберрационно изобразить точку оси, находящуюся на конечном расстоянии от 3., в др. точку оси. Обе точки являются фокусами эллипсоидальной поверхности. Тем же свойством обладают гиперболоидальные поверхности для случая, когда одна из точек мнимая, как это происходит, напр., в системе телескопа Кассегрена. В прожекторах и зеркально-линзовых оптич. системах применяют также 3., представляющие собой линзы, задняя сторона к-рых является отражающей. 3. широко используют в оптич. интерферометрах ,а также в оптических резонаторах лазеров. 3. должно иметь высокий коэффициент отражения. Большими коэф. отражения обладают металлич. поверхности: алюминиевые в диапазонах УФ, видимом и ИК, серебряные - в видимом и ИК, золотые - в ИК. Отражение от любого металла сильно зависит от длины волны света l: с её увеличением коэф. отражения возрастает для нек-рых металлов до 99% и более. Коэф. отражения у диэлектриков значительно меньше, чем у металлов, напр., стекло с показателем преломления n=1,5 отражает всего 4% (подробнее см. в ст. Отражение света ).Однако, используя интерференцию света в многослойных комбинациях прозрачных диэлектриков, можно получить отражающие поверхности (в относительно узкой области спектра) с коэф. отражения более 99% не только в видимом диапазоне, но и в УФ, что невозможно с металлич. поверхностями. Наиб. распространённый способ изготовления 3.- нанесение отражающих металлич. или диэлектрич. покрытий на полированную стеклянную поверхность катодным распылением или испарением в вакууме. В последнее десятилетие разрабатываются способы изготовления больших параболоидальных зеркал (для телескопов) из отд. малых зеркал, положение к-рых автоматически регулируется т. о., чтобы отражённый ими свет звезды собирался в одну точку (см. Адаптивная оптика ).Это позволяет в значит. степени компенсировать искажения, производимые турбуленцией в атмосфере.

Литература по оптическим зеркалам

  1. Тудоровский А. И., Теория оптических приборов, 2 изд., ч. 2, М.- Л., 1952;
  2. Максутов Д. Д., Астрономическая оптика, 2 изд.. Л., 1979;
  3. Современный телескоп, М., 1968; Пейсахсон И. В., Оптика спектральных приборов, Л., 1970.

Г. Г. Слюсарев

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

(время поиска примерно 20 секунд)

Знаете ли Вы, что низкочастотные электромагнитные волны частотой менее 100 КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от 300 тысяч кмилометров в секунду при 100 кГц до примерно 7 тыс км/с при 50 Гц.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 01.10.2019 - 05:20: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вячеслава Осиевского - Карим_Хайдаров.
30.09.2019 - 12:51: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Дэйвида Дюка - Карим_Хайдаров.
30.09.2019 - 11:53: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Владимира Васильевича Квачкова - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 19:30: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 09:21: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> КОЛЛАПС МИРОВОЙ ФИНАНСОВОЙ СИСТЕМЫ - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 07:41: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Михаила Делягина - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 17:35: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Пешехонова - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 16:35: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 08:33: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от О.Н. Четвериковой - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 06:29: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Ю.Ю. Болдырева - Карим_Хайдаров.
24.09.2019 - 03:34: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
24.09.2019 - 03:32: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> "Зенит"ы с "Протон"ами будут падать - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution