Зеркальные системы на основе асферических поверхностей высоких порядков для мягкого рентгеновского и вакуумного ультрафиолетового диапазонов длин волн Малышев Илья Вячеславович

Краткое описание

Малышев, Илья Вячеславович.
Зеркальные системы на основе асферических поверхностей высоких порядков для мягкого рентгеновского и вакуумного ультрафиолетового диапазонов длин волн : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.01 / Малышев Илья Вячеславович; [Место защиты: Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук]. - Нижний Новгород, 2019. - 179 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Малышев Илья Вячеславович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Разработка зеркальных оптических систем на основе асферических поверхностей высокого порядка для мягкого рентгеновского и вакуумного ультрафиолетового диапазонов длин волн
1.1 Анализ схем телескопов-рефлекторов
1.2 Мягкая рентгеновская микроскопия «окна прозрачности воды»
1.2.1 Микроскопы на зонных пластинках Френеля
1.2.2 Микроскопы на основе высокоапертурных светосильных объективов Шварцшильда
1.3 Воздействие внешних факторов на результаты измерений формы поверхности зеркал
1.3.1 Проблема влияния аберраций корректоров волнового фронта на результаты измерений формы асферических поверхностей
1.3.2 Определение собственной ошибки формы поверхности на фоне систематической ошибки, вызванной весом и аберрациями интерферометра
1.3.3 «Полукинематические» крепления первичных зеркал космических телескопов ....34 ГЛАВА 2. Полнозеркальная модификация телескопа Шмидта-Кассегрена для дистанционного зондирования Земли на длинах волн 120 - 380 нм
2.1 Модифицированная схема Шмидта-Кассегрена с зеркальным корректором волнового фронта
2.2 Расчёт схемы телескопа Шмидта-Кассегрена с зеркальным корректором
2.3 Аттестация и коррекция аберраций телескопаШмидта-Кассегрена с зеркальным
корректором
2.4. Широкоугольный коллиматор на основе «камеры Шмидта» для аттестации углового разрешения телескопа Шмидта-Кассегрена с зеркальным корректором на всём поле зрения
2ю=3°
2.5 Результаты и выводы по главе
ГЛАВА 3. Разработка оптической схемы светосильного микроскопа на длину волны 3.37 нм и методики реконструкции трёхмерного изображения для него
3.1 Актуальность и задачи мягкой рентгеновской микроскопии
3.2 Схема полнозеркального микроскопа с двухуровневым увеличением
3.3 Расчёт объектива Шварцшильда с асферизацией первичного зеркала
3.4 Зависимость эффективности применения асферизации первичного зеркала объектива Шварцшильда от его увеличения
3.5 Реконструкция структуры белковых клеток в микроскопах на зонных пластинках по методу обратных проекций и данным угловой томографии
3.6 Z-томография в микроскопе на основе высокоапертурного объектива Шварцшильда
3.6.1 Постановка задачи реконструкции трёхмерного объекта по данным z-томографии в мягкой рентгеновской микроскопии
3.6.2 Модель формирования изображения в высокоапертурном мягком рентгеновском микроскопе
3.6.3 Алгоритм послойного «восстановления интенсивности» для учёта поглощения перед деконволюцией z-томографического изображения
3.6.4 Применение алгоритма «восстановления интенсивности» для реконструкции изображения модельной белковой клетки
3.6.5 Сравнение светосильной z-томографии с низкоапертурной угловой томографией
3.6.6 Приложение
3.6.7 Приложение
3.7 Выводы по алгоритму реконструкции изображений по данным z-томографии
3.8 Результаты и выводы по главе
ГЛАВА 4. Измерение формы асферических поверхностей на интерферометре с дифракционной волной сравнения
4.1 Интерферометрические методы контроля формы асферических поверхностей
4.2 Принцип работы интерферометра с дифракционной волной сравнения
4.3 Применение интерферометра для измерения ошибки формы асферических зеркал 6-го порядка, входящих в объектив Шварцшильда х5
4.3.1 Методика поворотов измеряемой оптической детали для определения аберраций корректора и ошибки формы вогнутого асферического зеркала объектива
4.3.2 Измерение ошибки формы выпуклого асферического зеркала в составе объектива. Моделирование изображения с учётом измеренных аберраций
4.4 Применение интерферометра с дифракционной волной сравнения для измерения формы асферических поверхностей 2-го порядка
4.4.1 Измерение ошибки формы эллипсоида скользящего угла падения
4.4.2. Схема измерений. Связь координат интерферограммы и координат на поверхности эллипсоида
4.4.3 Моделирование ошибок юстировки эллипсоида в интерферометре
4.4.4 Эксперимент по измерению формы зеркала - эллипсоида
скользящего угла падения
4.4.5 Сравнение результатов измерений эллипсоида на интерферометре с дифракционной
волной сравнения и на интерферометре белого света
4.4.6 Схемы применения интерферометра с дифракционной волной сравнения для измерения параболоида и гиперболоида
4.4.7 Заключение по применению интерферометра с дифракционной волной сравнения для измерения формы асферических поверхностей 2-го порядка по методу анаберационных точек
4.5 Обсуждение результатов и выводы по 4й главе
ГЛАВА 5. Разработка метода бездеформационного монтажа прецизионных зеркал в оправы и оптические приборы
5.1 Постановка задачи
5.2 Деформация, вызванная установкой зеркала в оправу
5.3Определение деформации зеркала, вызванной весом
5.4 Моделирование деформаций из-за веса и из-за прижима оправы к опорной плите телескопа
5.5 Экспериментальное определение деформаций из-за прижима (фиксации) оправы к опорной плите телескопа
5.6 Влияние перепада температур на деформации зеркала в креплении на пластинах
5.7 Нагрузки при запуске телескопа в космос
5.8. Напряжение, возникающее в клее при отделении телескопа от ракеты
5.9 Напряжение, возникающее в клее при изменении температуры
Обсуждение результатов и выводы по 5-й главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ