ЗЕРКАЛАЕсли в фокальной плоскости 3. поставить экран АШ, то лучи, отраженные различными зонами 3., дадут на нем круговые следы, радиус к-рых FA, FB носит название поперечной сферической аберрации. Между продольной (J/) и поперечной аберрацией (<3/) существует простое соотношение: df = Af -, где R — радиус зоны, имеющей аберрации Af и <5/, a f — главное фокусное расстояние.
Другим оптическим недостатком сферических 3., связанных с сферической аберрацией, является искривление изображения плоского предмета. Чем дальше отстоит от главной оптической оси точка предмета, тем дальше отхо Рис. 6.
Рис. 7.
дит изображение этой точки от 3., выходя из плоскости, определяемой точкой изображения, лежащей на главной оси.
Изображение предмета ОМ (рйс. 7) получается в О'М', и величина искривления, характеризуемого «стрелкой» О'М", равна 2/• Sin2 . (g-f) о'м' = — ---- 2 — д I <7—2/sin2 — I где д — расстояние предмета от главного фокуса, f — главное фокусное расстояние и а — угол луча, проходящего через центр кривизны, с оптической осью.
Не может существовать 3. такой формы, чтобы лучи от любой точки на оси образовывали точечное же изображение, действительное или мнимое. Однако для специально выбранной точки можно построить 3., отображающее эту точку в другую, любым образом расположенную. 3., обладающее таким свойством, называется апланатическим, а точки, связанные условием точечного отображения, называются апланатическими фокусами.
Геометрические фокусы эллиптического 3.
(эллипсоид вращения) являются апланатическими фокусами этого 3. на основании геометрических свойств эллипса. То же относится и к гиперболическому 3.
Для параболического 3. (параболоид вращения) апл апатическими фокусами являются точки на бесконечности и геометрический фокус. Следовательно пучок параллельных лучей собирается параболическим 3. в математическую точку. И обратно — малый источник, помещенный в фокусе такого 3., дает параллельный пучок лучей. Первое свойство параболического 3. применяется при устройстве отражательных телескопов. Так, самый большой в мире телескоп на обсерватории Маунт Вильсон имеет параболическое 3. диаметром 2 м. В настоящее время конструируется 3. для телескопа диаметром до 5 м. Второе свойство параболических 3. применяется в прожекторах (см.) для передачи световой энергии на большие расстояния. Благодаря тому, что световой пучок имеет при этом весьма малый «угол рассеяния» (у новейших прожекторовДО V20), световая энергия не рассеивается и ослабление светового потока по направлению от прожектора получается только за счет поглощения в атмосфере. Дальность действия новейших прожекторов 100—200 км.
Яркость изображения, даваемого зеркалом, равна яркости предмета, умноженной на коэффициент отражения, как и во всякой оптической системе.
На практике чаще всего применяются вместо прежних металлических стеклянные 3., нужным образом отшлифованные и покрытые химически осажденным слоем хорошо отражающего металла (серебра, хрома, никеля, золота), чаще всего серебра. Однако металлич.
3. применяются еще и теперь. Они штампуются нужной формы и затем шлифуются. Поверх металлической основы гальванически наносится слой хорошо отражающего металла, из указанных выше, и этот слой полируется.
Шлифовка 3. выполняется при помощи вращающихся станков, на которых укрепляется обрабатываемая поверхность, по к-рой в свою очередь двигается шлифующая «лекала» соответствующей формы или шлифующий ролик, высота которого меняется при помощи «направляющей» соответствующей формы. При этом неизбежно получаются уклонения от идеальной формы, сказывающиеся на аберрациях зеркала.
Вследствие того, что шлифовка вогнутых параболических 3. представляется задачей значительно более трудной, чем сферических, Штраубелем была сконструирована «зеркальная линза», представляющая собой сферическое зеркало с несферической внешней поверхностью, рассчитанной так, что суммарное действие такого зеркала-линзы эквивалентно действию параболического 3. Обработка наружной поверхности 3. Штраубеля сложна, но система оказывается нечувствительной к небольшим деформациям этой поверхности, почему и не требуется высокой точности при ее обработке.
Световой поток, используемый прожектором, тем больше, чем больше т. н. «угол охвата» 3., т. е. чем больше телесный угол, под которым 3. видно из источника. Для получения большого угла охвата Бенфордом был сконструирован осветительный прожектор.
Зеркала Френеля, см. Интерференция.
Лит.: X в о ль сон О. Д., Курс физики в 5 томах, т. II, 5 изд., Берлин, 1923; Эд сер [ЭД, Оптика, Петербург, 1914; Чикин [А. А.], Отражательные телескопы (Изготовление рефлекторов доступными для любителей средствами), П.. 1915; Sonnefeld A., Die Hohlspiegel, Berlin, 1926; С zap ski S. und Ep penstein O., Grundziige der Theorie der optischen Instrumente nach Abbe, hrsg. von H. Erfle undH. Boegehold, 3 Aufl., Lpz., 1924; Schwarz sschild K., Untersuchungen zur geometrischen Optik, Bande I und II, B., 1905; Thiersch F., DieRellexion einesParallelstrahlenbiindels am Paraboloid, Lpz., 1914.
3, Пулъвер.
Зеркальное производство. 3. обычно изготовляются нанесением отражающего слоя на полированную стеклянную или, значительно реже, металлическую поверхность. Для производства плоских 3. употребляется т. н. зеркальное стекло — листовое стекло толщиною обычно в 3—6 мм, но по специальным заказам изготовляется и толще. Современное зеркальное стекло представляет собою натрокальциевый силикат, отличаясь от обыкновенного оконного стекла лишь большей чистотою сырых материалов.
Так например, химический состав зеркального стекла Константиновского завода таков: SiO2 —
