§ 9.5. Габаритные соотношения в камере Шмидта и виньетирование

Чтобы получить невиньетированное линейное поле диаметром 21 поперечник зеркала должен превышать диаметр коррекционной пластинки на

Будем считать, что размер фотопластинки соответствует размеру невиньетированного поля и принебрежем краем

кассеты. Тогда относительное центральное экранирование фотопластинкой и кассетой пучка лучей, проходящего через коррекционную пластинку, составит

Так как полное угловое поле (радиан), то

Эта формула позволяет определить предельное невиньетированное поле в зависимости от относительного отверстия А и допустимого центрального экранирования. Чем светосильнее камера Шмидта, тем большее поле, свободное от виньетирования, она может обеспечить. Количество сфотографированных звезд тем больше, чем больше используемое поле камеры, но с ростом последнего возрастает центральное экранирование В результате, как показал К. Бруннков (К. Brunnkow [1940 ]), при увеличении поля эффективность камеры Шмидта вначале возрастает, при некотором оптимальном значении достигает максимума и снова убывает до нуля при Системы с большим полем возможны лишь при больших относительных отверстиях. Но расмотренные выше остаточные аберрации не позволяют использовать столь большие поля, какие даются формулой (9.17). Кроме рассмотренного геометрического виньетирования в камере Шмидта имеется физическое виньетирование. Оно вызвано тем, что проекция площади коррекционной пластинки на фронт наклонно падающей волны уменьшается в раз.

Н.Н. Михельсон [1979] построил график, позволяющий по диаметру входного зрачка и относительному отверстию А оценить фокусное расстояние камеры Шмидта, масштаб и угловую величину изображения звезды, соответствующую заданному допуску на линейные аберрации, спектральный диапазон для выбранной средней длины волны по формуле (9.9)), поле степень центрального экранирования и максимальную асферичность коррекционной пластинки:

На приведен такой график для коррекционной пластинки, изготовленной из плавленного кварца и допуска Жирными стрелками показан пример применения графика для

Рис. 9.4. Допустимые значения в зависимости от относительного отверстия А и диаметра камеры Шмидта (с пластинкой из кварца)

В приведенном примере для и допустимом кружке получаем поле , центральное экранирование кассетой наибольшая асферичность (линия спектральный диапазон от 4250 А до 6000 А. В небольших системах поле ограничивается центральным экранированием, а в крупных телескопах — появлением аберраций наклонных пучков, вносимых коррекционной пластинкой.