Каустическая поверхность

Каусти́ческая поверхность

(каустика)

в оптике, поверхность, являющаяся огибающей (См. Огибающая) семейства световых лучей, испущенных светящейся точкой и прошедших через оптическую систему. Иначе К. п. можно определить как поверхность, в каждой точке которой пересекаются два луча, расходящиеся от светящейся точки под бесконечно малым углом друг к другу и сходящиеся после преломления на границах оптических сред системы. На К. п. происходит концентрация световой энергии, и она хорошо видна в задымленной среде. По свойствам симметрии К. п. можно классифицировать Аберрации оптических систем. Сферической аберрации (См. Сферическая аберрация) соответствует осевая симметрия К. п. (рис.), коме (См. Кома) — симметрия относительно меридианальной плоскости (например, плоскости рисунка). У безаберрационных оптических систем К. п. обращается в точку — изображение точечного источника.

Вид каустической поверхности для оптической системы, имеющей сферическую аберрацию: AB — фронт световой волны после прохождения оптической системы, L — лучи света, К — каустика, PQ — отрезок прямой, в который при наличии сферической аберрации растягивается изображение точечного источника света (в безаберрационной системе точечный источник изображается точкой).