Формозов Б.Н. Аэрокосмические фотоприемные устройства в видимом и инфракрасном диапазонах. Ч.1 (2002) (1095905), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Зеркальные ОСНа больших наземных телескопах применяется однозеркальная система Ньютона. На БТА диаметр параболического зеркала 6 м, на верхнем конце "трубы" размещается ПИ иF'наблюдатель (в главном фокусе 25 м). Насамолетах, ракетах и КА применяют многозеркальную ОС и линзовые компенсаFторы и проекционные объективы, так какочень неудобно располагать ПИ в прямом фокусе перед зеркалом. На рис. 8.2Рис. 8.2изображена двухзеркальная ОС Ньютона, а на рис. 8.3 – двухзеркальная ОС Кассегрена, где 1 – парабола; 2 –гипербола.56Для того чтобы вынести вторичный1фокус F ′ за пределы первичного (главF'ного) зеркала, вторичное зеркало приходиться приближать к главому и увеличи- F2вать его диаметр.
Получаем довольнобольшое "слепое" пятно в центре главноРис. 8.3го зеркала, которое собирает поток. Наличие гиперболического зеркала вместосферы устраняют сферические аберрации, но остаются хроматические.Для их устранения в отверстие в слепом пятне главного зеркала устанавливается проекционный объектив (обычно четырехлинзовый ахромат), а вторичное зеркало уменьшают в диаметре и отодвигают ближек первичному фокусу F.На рис. 8.4 изображена ОС Кассег1рена с проекцонным объективом – ком23пенатором хроматических аберраций,F1′и с вынесением вторичного фокуса вFF'удобную плоскость ПИ F1′ , где 1 – первичное зеркало; 2 – вторичное зеркало; 3– проекционный объектив.Такая ОС вторичный фокус F ′Рис. 8.4переносит (проецирует) в плоскостьПИ. Линзы объектива обычно делают из германия ГМО с просветлением; τ такого объектива ≈ 0,5. Зеркала покрывают полированным алюминием.Эффективная площадь главного1зеркала из-за "слепого" пятнауменьшается.
Известны ОС Кассегрена, выполненные с дифракциFонным качеством для КА диаметром D = 0,5–0,6 м.2Для тепловых головок самонаведения часто используют простыегерманиевые линзовые объективы.43Но наилучшие показатели имеютРис.8.5ОС по системе Максутова (рис. 8.5).57Телескоп системы Максутова – очень компактный и небольшогодиаметра.При установке на тепловую головку самонаведения или головку навигации крылатой ракеты мениск 4 является элементом обтекателя игерметизации головки ракеты; 1 – главное зеркало; 2 – компенсатор;3 – полуотражающий мениск.2Среди космических телескопов боль1 шого диаметра в США наилучшие показатели имеет телескоп Шмидта (рис.
8.6)F(упрощенная схема).На КА на геостационарных орбитахлетают ПИ с телескопами Шмидта сD = 1,0 м, F = 1,5 м и углом поля зренияРис. 8.616–17°, в котором обеспечивается качество на диффракционном пределе. Это –половина Земли (полушарие) с высоты 40000 км.Недостатком системы Шмидта является неплоская фокальная поверхность. Она выпуклая с диаметром, равным фокусу. Очень сложенв изготовлении.8.2. Просветляющие покрытияПросветляющие покрытия оптических материалов должны удовлетворять двум условиям: показатель преломления покрытия n обычно равняется корню квадратному из показателя преломления оптическогоматериала, а оптическая толщина (произведение n на толщину покрытия) должна составлять 1/4 λ, на которой хотят получить минимальноеотражение.
Основные просветляющие материалы: ZnS, GeO2, TiO2, MgF2.58.