МЕНИСКОВЫЕ СИСТЕМЫ

МЕНИСКОВЫЕ СИСТЕМЫ, разновидность оптич. зеркально-линзовых систем, в к-рых перед сферич. (реже эллиптич.) зеркалом или перед системой зеркал и линз устанавливается один или неск. ахроматич. менисков. М. с. изобретены в 1941 одновременно и независимо друг от друга Д. Д. Максутовым и Д. Габором. В М. с. используются менисковые линзы с мало отличающимися радиусами кривизны поверхностей. Такие линзы являются компенсаторами, т. е. мало влияют на общий ход лучей, но заметно изменяют искажения оптич. изображения - аберрации оптических систем, в состав к-рых они входят.

Мениск практически ахроматичен (т. е. у него отсутствует хроматическая аберрация) по отношению к параллельному пучку лучей, если величина (R₁- R₂)/d близка к 0,6 (Ri, R₂ - радиусы кривизны поверхностей мениска, d - его толщина, рис. 1, а, б). В то же „ время R₁ и R₂ можно подобрать так, чтобы положит, сферическая аберрация мениска компенсировала отрицат. сферич. аберрацию зеркала (зеркал). Кома в М. с. зависит от расстояния между мениском и зеркалом и при определённом положении мениска равна нулю. Астигматизм простейших М. с. мал. Кривизна поля изображения в М. с. значительна; поэтому фотографирование в них производится на соответствующим образом

Рис. 1. Оптические схемы простейших менисковых систем, в которых отсутствует хроматическая аберрация и возможно исправление сферической аберрации, комы и астигматизма. М - ахроматический мениск; 3 - вогнутое сферическое зеркало; F - фокус системы.

Рис. 2. Двойные ахроматические мениски, в которых дисперсия первой линзы компенсируется дисперсией второй.

Практич. применение в астрономии получили М. с. телескопов (наз. также Максутова телескопами), схемы к-рых приведены на рис. 3. Первая из них (я) обеспечивает достаточно большое поле зрения (до 5°) и светосилу (относит, отверстие до 1 : 1,2), вторая (б), являющаяся менисковым аналогом Кассегрена системы рефлектора, -умеренное поле зрения (порядка 1°) при большом фокусном расстоянии и, следовательно, меньшей светосиле (относит, отверстие 1 : 10-1 : 15), третья (в, менисковый аналог Грегори системы рефлектора) по своим характеристикам близка ко второй.

Рис. 3. Оптические схемы менисковых телескопов, в которых с помощью дополнительной коррекционной линзы исправляются кривизна поля изображения и дисторсия: а - система с отверстием в мениске, предназначенным для введения фотопластинки; бив - менисковые аналоги систем рефлекторов Кассегрена и Грегори со вторым зеркалом, наклеиваемым на мениск, и отверстием в главном зеркале для вывода изображения за оправу зеркала; М - мениск, 3 - главное сферическое (эллиптическое) зеркало; F- фокус системы; В- вторичное зеркало; Л - коррекционная линза; П - фотографируемое или наблюдаемое поле.

М. с. типа Кассегрена используются в качестве длиннофокусных фотографич. объективов. Их малая длина при относительно большом диаметре входного зрачка является серьёзным преимуществом по сравнению с линзовыми телеобъективами.

М. с. компактнее др. оптич. систем со сравнимыми параметрами, что упрощает управление менисковыми телескопами с помощью часовых механизмов. Их осн. поверхности просты по форме (сферичны), вследствие чего М. с. отличают легкость изготовления и возможность простого и точного оптич. контроля. Исправление всех осн. аберраций приводит к высокому качеству изображения не только в центре поля наблюдения, но при больших полях и на их краях. Лит.: МаксутовД.Д., Астрономическая оптика, М.- Л., 1946; В о л о с о в Д. С., Теория менисковых систем, "Журнал технической физики", 1945, т. 15, в. 1 - 2; R i e k h e r R., Fernrohre und ihre Mt‘ister, В., 1957; Современный телескоп, М., 1968. Г. Г. Слюсарев.