В табл. IX, 3 даны конструктивные элементы оптики исходной системы, у которой третья поверхность пока была сферической (г3 = = 105,75), а аберрации абсолютно не исправленными: на рис. IX, 10,6 приведены пунктирные кривые поперечных аберраций в масштабе 0,5 мм (!) в одном делении. При исправлении аберраций в качестве коррекционных параметров использовались радиусы поверхностей Ги Гз т& Г6> все коэффициенты ak, толщина линзы d3, воздушный промежуток d5; последние параметры предназначались в основном для коррекции астигматизма и кривизны поля. Оптические постоянные указанных марок стекол обеспечивали коррекцию хроматических аберраций уже в исходной системе и сохранились в системе окончательной. Во втором столбце приведены конструктивные элементы оптики окончательной системы, у которой аберрации автоматически корригированы весьма совершенно; на том же рис. IX, 10, б сплошными кривыми нанесены те же поперечные аберрации, но уже в масштабе 0,05 мм в одном делении. Коэффициенты уравнения третьей асферической поверхности ЭВМ также определила автоматически:

у* + z2 = 192,0740* - 0,92543*2 - 1,2540 10 2 х* - 0,42629 .10~4 *4 +

+ 0,99796 10-в*6 - 0,10452 . 10 7* . (1Х,29)

Таблица IX,3

Конструктивные элементы оптики исходной и окончательной системы Теллур , автоматически корригированной

Примечание. Знаком* помечена асферическая поверхность.

Пример II. Расчет телевизионного объектива Алькор-7 с переменным фокусным расстоянием, изменяющимся от 60 до 357 мм при постоянном относительном отверстии е = 1:4. Оптическая схема объектива представлена на рис. IX, 11. В табл. IX, 4 даны величины переменных воздушных промежутков между компонентами d5, d10, di5t dl9 для трех значений фокусных расстояний / системы: минимального, максимального и некоторого среднего значения.

Таблица IX,4

Расстояния между компонентами системы Алькор-7 для трех значений фокусных расстояний

Рис. IX, 11. Оптическая схема объектива Алькор-7

В качестве исходной была выбрана оптическая система, уже предварительно исправленная оптиком обычным (не автоматизированным) меридиональное сечение методом. Была поставлена

f= 59,7мм f= 130гв5мм f=356 96мм задача: выяснить возмож-

о=о9а=-7°5г' в-о*&-№аш^гги*в-о*а~-ггй' ность хотя бы некоторого

дальнейшего улучшения коррекции с помощью ЭВМ при тех же оптических характеристиках объектива. Корригировались аберрации лучей -монохроматические и хроматические - и дисторсия для трех положений фокусного расстояния /: 60, 131 и 357 мм. Поиск решения производился при условии сохранения этих значений фокусных расстояний объектива и оптических сил отдельных компонентов, а также при сохранении плоскости изображения на заданном расстоянии от оптической системы. В качестве действующих параметров использовались радиусы поверхностей линз.

, Сагиттальное сечение .

f 59.7мм f-Wt85MMa , Г-356,96мм ,

a-rfra--155U сг-3%г*а~7°2Ц' а*-Г206-2Ъз

005 005

6&*

<50й бе

005 005

005 005

аберрации исходной, системы; аберрации системы, соответствут минимуму геометрических аберрацш

-аберрации системы, соответствующей

минимуму волновых аберраций.

Рис. IX, 12. Аберрации объектива Алькор-7 .

При автоматическом расчете контролировались условия сохранения конструктивности оптической схемы, а именно минимально допустимые значения толщин линз и расстояний между ними. Критерием оценки качества коррекции служили в одном случае геометрические, в другом-волновые аберрации лучей.

На рис. IX, 12 представлены графики геометрических аберраций лучей исходной системы и окончательных систем, рассчитанных на ЭВМ автоматической минимизацией геометрических и волновых аберраций.

В табл. IX, 5 приведены конструктивные элементы оптики: системы I (исходной), системы II (рассчитанной на основе минимизации геометрических аберраций) и системы III (рассчитанной на основе минимизации волновых аберраций).

Таблица IX.5

Конструктивные элементы оптики панкратической системы Алькор-7 до и после ее автоматической коррекции на ЭВМ

Система 1 - исходная

Система 11-

минимум геометрических аберраций

Система Ill-минимум волновых аберраций

Толщины линз и воздушные промежутки, мм

Показатели преломления стекол

787,0 183,23

-295,1 106,91 302,7

-155,6 41,88 74,47

- 196,34 116,95 172,19

-214,3 117,22 55,72

-145,88

-114,02 58,08 60,53 100,93 54,58 со

-62,23 69,18 508,2 -63,68 202,8 -202,8 со со оо

1031,32 197,63 -251.82 109,39 290,79 -155,83 42,803 77,726 -160,14 125,23 261,61 -243,04 92,304 50,777 - 147,67 -150,49 57,360 62,061 92,633 61,357 со

-85,815 81,131 498,61 -76,937 212,98 -212,22 оо оо со

838,19 184,73

-316,70 101,78 283,37

-188,17 42,647 78,374

-180,23 99,745 194,11

-230,91 100,40 52,595

-157,81

-147,85 57,342 61,347 91,738 62,410 оо

-80,585 84,992 500,16 -78,322 191,52 -200,96 со со оо

(к

<k

<k

<ko

du d2b d2e d%t

6,67 12,22 0,05 8,89 6,28ч 5,0 8,0 7,56

b° 149,92

0,05

14,66

2,34

0,15

11,16

22,44

18,06

17,54

6,91

1,27

4,57

71,55