Оборачивающая Система

Оборачивающая Система, оборотная система, часть сложной оптической системы, поворачивающая на 180° изображения оптические предметов, создаваемые предшествующей (по ходу лучей света) частью оптической системы. Применение оборачивающей системы вызвано тем, что во многих случаях необходимо получать и рассматривать прямые изображения предметов, в то время как большинство объективов формирует перевернутые изображения. Оборачивающие системы широко используют в зрительных трубах различных типов, в т. ч. в биноклях, некоторых типах микроскопов, перископах, проекционных аппаратах и т. д.

Оборачивающие системы бывают призменными, линзовыми и зеркальными. В призменных оборачивающих системах наиболее употребительны прямоугольные призмы со взаимно перпендикулярными ребрами (т. н. призмы Порро), в которые лучи света входят перпендикулярно одной из граней, испытывают затем дважды полное внутреннее отражение от других граней и выходят параллельно и противоположно своему первоначальному направлению. (На принципе полного внутреннего отражения основано применение в оборачивающих системах и других деталей из оптического стекла, обладающих плоскими гранями; их также называют оборачивающими призмами, хотя в строго геометрическом смысле они могут не быть призмами, см. Отражательные призмы.) Призменные оборачивающие системы позволяют существенно изменить длину оптической системы. В частности, оборачивающие системы из двух призм Порро (рис. 1) значительно сокращают расстояния между объективом и окуляром (в приборах, предназначенных для визуального наблюдения, например в биноклях); изображение объекта при этом оборачивается без изменения его величины.

Типичная линзовая оборачивающая система (рис. 2) состоит из трех компонент: двух сложных линз 2 и 3 и добавочной плосковыпуклой линзы 1, называемой коллективом. Коллектив, располагаемый вблизи фокальной плоскости предшествующего оборачивающей системе объектива, формирует изображение входного зрачка этого объектива посередине между линзами 2 и 5, что позволяет свести к минимуму поперечные размеры оборачивающей системы. Применяя линзовые оборачивающие системы, можно изменять размеры получаемого в конечном счете изображения предмета, т. е. влиять на увеличение оптическое системы в целом (как в сторону возрастания, так и в сторону уменьшения). Плавное изменение расстояния между компонентами оборачивающей системы дает возможность регулировать увеличение (что существенно в некоторых приборах). Кроме того, с помощью линзовых оборачивающих систем можно увеличивать общую длину оптической системы (это бывает необходимо, например, в перископах).

Оборачивающие системы изготавливают и из волоконных элементов (см. Волоконная оптика, Световод), если качество последних способно обеспечить необходимую разрешающую способность оптической системы.