«Рыбий глаз» Максвелла в геометрической оптике — абсолютная оптическая система, впервые описанная английским исследователем Джеймсом Максвеллом в 1858 году на основе теоретических методов геометрической оптики.
Рыбий глаз Максвелла представляет собой неоднородную сферически-симметричную среду, характеризующуюся следующей зависимостью показателя преломления:
где — расстояние до центра системы , — показатель преломления в центре, — радиус сферы.
Каждый луч представляет собой окружность, не проходящую через , или прямую, проходящую через . Изображение точки, создаваемое системой, удобно строить по прямому лучу: все лучи из произвольной точки собираются в точке , лежащей на прямой, которая соединяет с ; и расположены по разные стороны от , и выполняется следующее равенство:
Следовательно, «рыбий глаз» Максвелла является абсолютной оптической системой, в которой отображение осуществляется преобразованием инверсии. Плоскость, не проходящая через , изображается сферой.
В этой системе отсутствуют все аберрации, кроме дисторсии и кривизны поля изображения.
Благодаря своим свойствам «рыбий глаз» Максвелла теоретически может преодолевать дифракционный предел и обладать сколь угодно высокой разрешающей способностью. Ещё одним следствием его свойств является возможность извлекать в дальней зоне информацию о свойствах поля вблизи.
См. также Линза Люнеберга Рыбий глаз (объектив)
Примечания
Литература Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: 1973, С. 149—150. J. C. Maxwell. Solutions of Problems, problem no. 2. Cambridge and Dublin Math. Journal. Vol. 8, 1854. P. 188
The Scientific Papers of James Clerk Maxwell. Cambridge University Press, 1890, Dover, New York, 1965. P. 74—79.
Категория:Геометрическая оптика