Зеркально-линзовые системы

Зеркально-линзовые системы, катадиоптрические системы, оптические системы, содержащие как отражающие поверхности (зеркала), так и линзы. В некоторых З.-л. с. зеркала выполняют чисто конструктивные функции (изменение направления светового пучка, уменьшение габаритов прибора и т.п.), не влияя на качество изображения. Примером таких систем могут служить зеркально-линзовые конденсоры микроскопов (см. Микроскоп). В др. случаях зеркала играют основную роль в образовании изображений, а линзы служат главным образом для исправления аберраций, вносимых зеркалами (см. Аберрации оптических систем). Оптические свойства зеркал не меняются при изменении длины волны падающего света (т. е. зеркала ахроматичны), поэтому З.-л. с. широко применяются в случаях, когда оптическая система должна обладать большим фокусным расстоянием и большим диаметром (объективы телескопов, длиннофокусные фотографические объективы, геодезические инструменты высокой разрешающей силы).

Одна из основных областей применения З.-л. с. - астрономия (см. Зеркально-линзовый телескоп, Максутова телескоп, Менисковые системы, Шмидта телескоп, Супер-Шмидт). Сочетание зеркал разной формы и различных комбинаций линзовых компенсаторов позволило создать З.-л. с. с большими углом зрения и светосилой(рис. 1, а, б),уменьшить длину астрономических приборов (рис. 1, в).

З.-л. с. используются в качестве светосильных (относительное отверстие до 1: 0,8) фотографических объективов (рис. 2, а) и телеобъективов. У этих систем сравнительно небольшое поле зрения, однако их разрешающая способность, как правило, выше, чем у линзовых объективов с такими же характеристиками. Поле зрения может быть несколько увеличено построением объектива по схеме рис. 2, б.

С середины 20 в. З.-л. с. начали применяться при конструировании объективов микроскопов. Типичные схемы приведены на рис. 3, а, б. Такие объективы обычно взаимозаменяемы с линзовыми, но обладают рядом преимуществ, особенно при исследовании в лучах, находящихся за пределами видимой области спектра (малость остаточной хроматической аберрации З.-л. с., обусловленная ахроматичностью зеркал, позволяет производить фотографирование в ультрафиолетовых лучах по визуальной фокусировке).
Ахроматичность и высокий коэффициент отражения зеркал в широкой спектральной области обусловили использование З.-л. с. и в др. приборах, работающих в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра (в частности, в спектральных приборах); входящие в состав таких систем линзы изготовляют из специальных материалов (кварц, флюорит, фтористый литий и др.).
Лит.: Тудоровский А. И., Теория оптических приборов, 2 изд., ч. 2. М. - Л., 1952; Максутов Д. Д., Астрономическая оптика, М. - Л., 1946; Слюсарев Г. Г., Методы расчёта оптических систем, 2 изд., Л., 1969.
? Г. Г. Слюсарев.