УДК 629.396.67

Исследование и минимизация аберраций в двухзеркальной осесимметричной системе Шварцшильда

 

В. А. Калошин, Е. В. Фролова

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

 

Статья получена 12 марта 2015 г.

 

Аннотация. Представлены результаты исследования аберраций в осесимметричных двухзеркальных системах Шварцшильда с использованием метода трассировки лучей. Предложен алгоритм анализа и минимизации аберраций наклонных меридиональных и сагиттальных лучей в области фокусировки, который учитывает аберрации высших порядков. Получены зависимости радиуса пятна рассеяния от параметров зеркал, позволяющие определять параметры, обеспечивающие максимальные углы зрения. Приведены примеры оптимизации зеркальной системы и характеристики сканирования, рассчитанные методом физической оптики. Сопоставлены результаты оптимизации, полученные с использованием методов трассировки лучей и физической оптики.

 Ключевые слова: осесимметричные двухзеркальные системы, многолучевые антенны, апланатическая система Шварцшильда, минимизация аберраций.

Abstract. Results of research of aberrations in Sсhwarzschild symmetric two-mirror systems with use of ray tracing technique are presented. The algorithm of analysis and minimization of aberrations of inclined meridional and sagittal rays in the focus area with considering highest orders aberrations is proposed. The dependences of scattering spot radius on parameters of mirror system to determine parameters with providing the maximum angles of view are received. The examples of mirror system optimization and scanning characteristics  calculated using method of physical optics are given. The results of optimization obtained with use of physical optics and ray tracing technique are compared.

Key words: symmetric two-mirror systems, multibeam antennas, Sсhwarzschild aplanatic system, minimization of aberrations.