Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2014, № 1 · ELECTRODYNAMICS

Анализ и минимизация аберраций в широкоугольных планарных зеркальных системах

V.A. Kaloshin1, E.V. Frolova1

1 Kotelnikov IRE RAS, Moscow, Russia
Full text UDC 629.396.67 EDN SBPFFZ

Abstract

The results of the study of aberrations in planar mirror systems are presented. Based on tracing method and imposed mean square aberration ( MSA ) a method for analyzing and minimizing asymmetrical aberrations in the focusing region oblique rays is proposed. Asymptotic relations that characterize the region of parameters with minimal aberrations have been obtained. The comparison of the aberrations in different multibeam planar mirror systems: Cassegrain systems, Schwarzschild system and single-dish system with a parabolic mirror was done using MSA. The efficiency dependence of a single-dish system and Schwarzschild system on angle of view was calculated using physical optics method.

  • planar mirror systems
  • Cassegrain system
  • Schwarzschild system
  • aberrations
Аннотация (на русском)

Анализ и минимизация аберраций в широкоугольных планарных зеркальных системах

Представлены результаты исследования аберраций в планарных зеркальных системах. На основе метода трассировки и введенного критерия среднеквадратичной аберрации (СКА) предложен метод анализа и минимизации несимметричных аберраций в области фокусировки наклонных лучей. Получены асимптотические соотношения, характеризующие области параметров с минимальными аберрациями. Выполнено сравнение аберраций различных многолучевых планарных зеркальных систем: системы Кассегрена, системы Шварцшильда и однозеркальной системы с параболическим зеркалом по критерию СКА. Методом физической оптики рассчитаны зависимости коэффициента использования поверхности однозеркальной системы и системы Шварцшильда от угла отклонения луча.

For citation

Kaloshin V.A., Frolova E.V. Анализ и минимизация аберраций в широкоугольных планарных зеркальных системах // Journal of Radio Electronics. – 2014. – No. 1.

References

  1. Галимов Г.К. Апланаты, т.3, Апланатические телескопы и антенны: “Антенны-связь НПК”, 2011, 436 с.
  2. Банков С.Е. Проектирование и экспериментальное исследование решетки щелевых излучателей. // РЭ, 2004, Т.49, №6, С. 701-706.
  3. M. Ettorre and other, Sector PCS-EBG Antenna for Low Cost High Directivity Applications, Antennas and Wireless Propagation Letters, 2007,Vol.6, Dec. pp. 537-539.
  4. Банков С.Е., Весник М.В. Квазиоптический возбудитель антенной решетки на основе EBG структуры // РЭ. 2009. Т. 54. № 11, С. 1256-1266.
  5. Банков С.Е. Синтез зеркал с пространственной дисперсией коэффициента отражения // Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2013. №1. URL: http://jre.cplire.ru/jre/jan13/5/text.html.
  6. Михельсон Н.Н. Оптические телескопы. Теория и конструкция, М., Наука, 1976, 510с.
  7. Дубовик А.С., Апенко М.И., Дурейко Г.В. и др. Прикладная оптика. М. Недра, 1982, 612с.
  8. Венецкий А.С., Калошин В.А. О распределении эйконала в апертуре двухзеркальной телескопической системы // РЭ, 2012,т.57, №9, с.1004-1011.
  9. Калошин В.А., Фролова Е.В. Характеристики осесимметричных двухзеркальных апланатических антенн. “Антенны”, 2006, №7, С.45-51.
  10. Банков С.Е., Калошин В.А., Фролова Е.В. Исследование и оптимизация планарной двухзеркальной системы Шварцшильда. Доклады I Всероссийской Микроволновой конференции, М. ИРЭ им. В.А.Котельникова РАН, 27-29 ноября 2013г.