Особенности теории и практики научной школы МГТУ им. Н.Э. Баумана «Разработка  вариосистем»
Рожков О.В., Пискунов Д.Е., Носов П.А., Павлов В.Ю., Хорохоров А.М., Ширанков А.Ф.

 

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия

Аннотация:
Описаны основные теоретические положения научной школы МГТУ им. Н.Э. Баумана «Разработка вариосистем»: методы расчёта как классических, так и лазерных вариосистем, систем с линейной и нелинейной связью между перемещениями компонентов, основы теории обобщённых параметров профессора И.И. Пахомова, метод габаритного синтеза многокомпонентных вариосистем, методика аберрационного синтеза вариосистем в области аберраций третьего и пятого порядков. Эффективность методов иллюстрируется примерами разработок вариосистем с высокими оптическими характеристиками.

Ключевые слова:
оптическая система, система переменного увеличения, панкратическая система, вариосистема, автоматизированный расчёт, структурная схема, обобщённые параметры, дроби Чебышева, полиномы Чебышева, аберрации, разрешение вариосистемы.

Цитирование:
Рожков, О.В. Особенности теории и практики научной школы МГТУ им. Н.Э. Баумана «Разработка вариосистем» / О.В. Рожков, Д.Е. Пискунов, П.А. Носов, В.Ю. Павлов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков // Компьютерная оптика. – 2018. – Т. 42, № 1. – С. 72-83. – DOI: 10.18287/2412-6179-2018-42-1-72-83.

Литература:

  1. Barlow, P. On the principle of construction and general application of the negative achromatic lens to telescopes and eyepieces of every description / P. Barlow // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. – 1834. – Vol. 124. – P. 205-207.
  2. US Patent 696788 G 02 B 15/14. Optical objective / C.C. Allen, filed of February 25, 1901, published of April 1, 1902.
  3. Warmisham, A. The Bell & Howell Cooke varo lens / A. Warmisham, R.F. Mitchell // Journal of the Society of Motion Picture Engineers. – 1932. – Vol. 19, Issue 4. – P. 329-339. – DOI: 10.5594/J05480.
  4. Patent US 4019073 H 01 L 41/09, H 02 N 2/12, 310/322. Piezoelectric motor structures / V.S. Vishnevsky, V.L. Kavertsev., I.A. Kartashev, V.V. Lavrinenko, M.M. Nekrasov, A.A. Prez, filed of August 12, 1975, published of April 19, 1977.
  5. Грейсух, Г.И. Моделирование и исследование суперахроматизации рефракционных и рефракционно-дифрак­ционных оптических систем / Г.И. Грейсух, Е.Г. Ежов, И.А. Левин, А.В. Калашников, С.А. Степанов // Компьютерная оптика. – 2012. – Т. 36, № 3. – С. 395-404.
  6. Грейсух, Г.И. Расчёт и анализ компактного пластмассово-линзового рефракционно-дифракционного вариообъектива / Г.И. Грейсух, Е.Г. Ежов, З.А. Сидякина, С.А. Степанов // Компьютерная оптика. – 2013. – Т. 37, № 2. – С. 208-214.
  7. Пахомов, И.И. Панкратические системы / И.И. Пахомов – М.: Машиностроение, 1976. – 160 с.
  8. Пахомов, И.И. Оптико-электронные квантовые приборы / И.И. Пахомов, О.В. Рожков, В.Н. Рождествин; под ред. И.И. Пахомова. – М.: Радио и связь, 1982. – 456 с.
  9. Пахомов, И.И. Расчёт оптических систем лазерных приборов / И.И. Пахомов, А.Б. Цибуля. – М.: Радио и связь, 1986. – 150 с.
  10. Пат. 2488861 Российская Федерация G 02 B 27/09, H 01 S 3/10. Способ изменения диаметра перетяжки выходного лазерного пучка на фиксированном расстоянии от лазера / Пахомов И.И., Григорьянц А.Г., Носов П.А., Ширанков А.Ф., Хорохоров А.М., Павлов В.Ю., Третьяков Р.С., Ставертий А.Я., Голубенко Ю.В.; заявитель и правообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана); № 2012127195/28, заявл. 29.06.2012, опубл. 27.07.2013, Бюл. № 21. – 10 с.: ил.
  11. Пат. 2411598 Российская Федерация G 11 B 7/125, G 02 F 1/29, H 01 S 3/10. Способ и устройство для перемещения перетяжки лазерного пучка / Ширанков А.Ф., Пахомов И.И., Иванов В.А., Аниканов А.Г., Штыков С.А., Носов П.А., Павлов В.Ю.; заявитель и правообладатель Корпорация «Самсунг Электроникс Ко., Лтд.»; № 2008145227/28, заявл. 18.11.2008, опубл. 10.02.2011, Бюл. № 4. – 11 с.: ил.
  12. Пахомов, И.И. Расчёт двухкомпонентных систем переменного увеличения // Оптико-механическая промышленность. – 1981. – № 5. – С. 15-19.
  13. Пахомов, И.И. Трёхкомпонентные панкратические системы с механической компенсацией // Оптико-механическая промышленность. – 1982. – № 6. – С. 22-25.
  14. Пахомов, И.И. Автоматизированный габаритный расчёт вариообъективов / И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. – 2010. – № 3(80). – С. 26-41.
  15. Пахомов, И.И. Автоматизированный габаритный расчёт вариообъективов / И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, М.Е. Фролов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков // Прикладная оптика-2010: Сборник трудов IX Международной конференции. – 2010. – Т. 2, часть II. – С. 316-320.
  16. European Patent EP1400827 G 02 B 13/00, G 02 B 13/18, G 02 B 27/18, H 04 N 5/74, G 02 B 3/02, G 02 B 13/18. Aspherical lens and video projector / Hwang G.-H., Khorokhorov A.M., Pozdnyakov V.V., Rozhkov O.V., Shirankov A.F., Yoon S.-I.; EP20030254158, filed of June 30, 2003, published on March 24, 2004.
  17. Патент 2227314 Российская Федерация G 02 B 27/18, H 04 N 5/74. Оптическая система проекционного телевизора / Рожков О.В., Ширанков А.Ф., Хорохоров А.М., Поздняков В.В.; правообладатель Самсунг Электроникс Ко., Лтд., Научно-учебный комплекс радиоэлектроники, лазерной и медицинской техники при Московском государственном техническом университете им. Н.Э. Баумана; заявл.17.09.2002, опубл. 20.04.2004, Бюл. №11.
  18. Вереникина, Н.М. Трёхкратный вариообъектив для сверхкомпактной пятимегапиксельной фотокамеры / Н.М. Вереникина, А.Ф. Ширанков, О.В. Рожков // Прикладная оптика: Сборник трудов VII Международной конференции. – 2006. – Т. 1. – С. 293-296.
  19. U.S. Patent 2004114057 G 02 B 3/02, G 02 B 13/18, H 04 N 5/74, G 02 B 27/18, G 02 B 13/00, 348/744. Hibrid lens and projection optical system including the same / S.-I. Yoon, G.-H. Hwang, A.F. Shirankov, O.V. Rozhkov, V.V. Pozdnyakov, A.M. Khorokhorov, filed of September 17, 2003, published of June 17, 2004.
  20. CN Patent 1484059 (A) G 02 B 3/02, G 02 B 13/18, H 04 N 5/74, G 02 B 27/18, G 02 B 13/00. Combined lens and projection optical system having same / S.-I. Yoon, G.-H. Hwang, A.F. Shirankov, O.V. Rozhkov, V.V. Pozd­nyakov, A.M. Khorokhorov, filed of June 26, 2003, published of March 24, 2004.
  21. Пахомов, И.И. Применение методики автоматизированного габаритного и аберрационного синтеза к расчёту четырёхкратного вариообъектива / И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров // Прикладная оптика: Сборник трудов X Международной конференции. – 2012. – Т. 1. – С. 62-66.
  22. Пискунов, Д.Е. Аберрационный синтез широкоугольного светосильного проекционного объектива видеопроектора / Д.Е. Пискунов, М.В. Попов, А.М. Хорохоров // Прикладная оптика: Сборник трудов X Международной конференции. – 2012. – Т. 3. – С. 35-39.
  23. Патент 2510067 Российская Федерация G 03 B 21/10, G 02 B 27/18, H 04 N 5/74. Проекционная оптическая система / Пискунов Д.Е.; правообладатель Корпорация "Самсунг Электроникс Ко., Лтд."; № 2012123521/28, заявл. 07.06.2012, опубл. 20.03.2014, Бюл. № 8. – 20 с.: ил.
  24. Пахомов, И.И. Численный метод расчёта систем переменного увеличения с произвольным числом подвижных компонентов / И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Приборостроение. – 2012. – Спец. вып. № 8. – С. 25-35.
  25. Пахомов, И.И. Расчёт систем переменного увеличения с произвольным количеством подвижных групп / И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров // Прикладная оптика: Сборник трудов X Международной конференции. – 2012. – Т. 1. – С. 57-61.
  26. Пискунов, Д.Е. Современные методы расчёта вариообъективов [Электронный ресурс] / Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков // Инженерный журнал: наука и инновации. – 2013. – Вып. 9. – URL: http://engjournal.ru/catalog/pribor/optica/927.html. – DOI: 10.18698/2308-6033-2013-9-927.
  27. Пискунов, Д.Е. Методика синтеза высококачественных вариообъективов с произвольным числом подвижных компонентов: дис. … канд. техн. наук: 05.11.07 / Пискунов Дмитрий Евгеньевич. – М., 2013. – 175 с.
  28. Пискунов, Д.Е. Методика автоматизированного синтеза вариообъективов в области аберраций третьего и пятого порядков / Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Приборостроение. – 2012. – Спец. вып. № 8. – С. 36-52.
  29. Пахомов, И.И. Автоматизированный аберрационный синтез объективов / И.И. Пахомов, Д.Е. Пискунов, М.Е. Фролов, А.М. Хорохоров, А.Ф. Ширанков // Прикладная оптика: Сборник трудов IX Международной конференции. – 2010. – Т. 2. – С. 279-282.
  30. Пискунов, Д.Е. Аналитико-оптимизационный метод аберрационного синтеза оптических систем [Электронный ресурс] / Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журнал. – 2012. – № 7. – С. 153-162. – URL: http://old.technomag.edu.ru/doc/442505.html (дата обращения 15.07.2017). – DOI: 10.7463/0712.0442505.
  31. Пискунов, Д.Е. Метод расчёта оптических систем, состоящих из произвольного количества компонентов / Д.Е. Пискунов, А.М. Хорохоров // Естественные и технические науки. – 2012. – № 4. – С. 236-240.
  32. Хемминг, Р.В. Численные методы для научных работников и инженеров: Пер. с англ. / Р.В. Хемминг. – М.: Наука, 1972. – 400 с. – ISBN: 978-5-458-33613-0.
  33. Пахомов, И.И. Использование полиномов Чебышева для синтеза и оптимизации оптических систем / И.И. Пахомов, А.М. Хорохоров // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Приборостроение. – 1995. – № 3. – С. 69-73.
  34. Ананьев, Ю.А. Оптические резонаторы и лазерные пучки / Ю.А. Ананьев. – М.: Наука, 1990. – 264 с. – ISBN: 5-02-014363-4.
  35. Климков, Ю.М. Прикладная лазерная оптика / Ю.М. Климков. – М.: Машиностроение, 1985. – 128 с.
  36. Мандель, Л. Оптическая когерентность и квантовая оптика / Л. Мандель, Э. Вольф. – Пер. с англ. – М.: Физматлит, 2000. – 896 с. – ISBN: 5-9221-0073-4.
  37. Аниканов, А.Г. Структурный синтез лазерных оптических систем при ограничениях их параметров / А.Г. Аниканов, И.И. Пахомов, А.Ф. Ширанков // Оптический журнал. – 2010. – Т. 77, № 2. – С. 30-36.
  38. Пахомов, И.И. Описание, расчёт и анализ искажений многомодовых лазерных пучков / И.И. Пахомов, А.Ф. Ширанков, П.А. Носов // Оптический журнал. – 2010. – Т. 77, № 2. – С. 37-43.
  39. Носов, П.А. Аберрационный синтез оптических систем, предназначенных для преобразования лазерных пучков / П.А. Носов, В.Ю. Павлов, И.И. Пахомов, А.Ф. Ширанков // Оптический журнал. – 2011. – Т. 78, № 9. – С. 34-44.
  40. Исаевич, А.В. Установка для определения пространственных характеристик лазерного излучения / А.В. Исаевич, А.В. Холенков // Оптический журнал. – 2011. – Т. 78, № 10. – С. 67-73.
  41. Nosov, P.A. Investigation of the spatial structure of a high-power fiber laser beam / P.A. Nosov, A.F. Shirankov, A.G. Grigoryants, R.S. Tret'yakov // Journal of Physics: Conference Series. – 2015. – Vol. 584(1). – 012006. – DOI: 10.1088/1742-6596/584/1/012006.
  42. Pakhomov, I.I. Analysis and synthesis of laser cavities / I.I. Pakhomov, P.A. Nosov // Journal of Russian Laser Research. – 2012. – Volume 33, Issue 5. – P. 409-423. – DOI: 10.1007/s10946-012-9297-4.
  43. Nosov, P.A. Analysis of multielement laser cavities of an arbitrary configuration / P.A. Nosov, I.I. Pakhomov, A.F. Shirankov // Physics of Wave Phenomena. – 2011. – Vol. 19, Issue 3. – P. 202-209. – DOI: 10.3103/S1541308X11030071.
  44. Носов, П.А. Анализ и синтез зеркально-линзовых резонаторов / П.А. Носов, И.И. Пахомов, А.Ф. Ширанков // Оптический журнал. – 2010. – Т. 77, № 1. – С. 28-35.
  45. Носов, П.А. Резонаторы твердотельных лазеров для изменения пространственных параметров пучка / П.А. Носов, В.И. Батшев // Прикладная физика. – 2017. – № 1. – С. 51-57.
  46. Патент 2433434 Российская Федерация G 02 B 15/16, G 02 B 15/22. Десятикратный ультракомпактный вариообъектив с макрорежимом / Ширанков А.Ф., Павлов В.Ю., Штыков С.А., Рожков О.В., Полкунов В.А., Юн Я.К., Канг В.-К.; правообладатель Корпорация "Самсунг Электроникс Ко., Лтд.", Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э. Баумана (МГТУ им. Н.Э. Баумана); № 2010101847/28, заявл. 21.01.2010, опубл. 10.11.2011, Бюл. № 31. – 10 с.: ил.

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: ko@smr.ru ; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20