Аберрации

Аберрации

Определение Разность координат (угловых или линейных) даваемых реальной и идеальной оптической системой называют погрешностями или аберрациями оптической системы. Количественно аберрации можно получить сравнив координаты вычисленные по точным тригонометрическим формулам и формулам параксиальной оптики.

Виды аберраций: Монохроматические (аберрации не зависящие от длины волны света) Хроматические (аберрации зависящие от длины волны света)

Монохроматические Аберрации Сферическая Аберрация Кома Астигматизм Кривизна поля Дисторсия

Сферическая Аберрация Сферическая Аберрация обусловлена широкими пучками лучей Сферическая Аберрация выражается в том, что вместо точки, получаемой идеальной системой, отображается светлый диск с неравномерной освещенностью.

Сферическая аберрация Мерами сферической аберрации являются поперечная и продольная сферические аберрации

Сферическая аберрация Для частичного исправления сферической аберрации используют комбинацию положительной и отрицательной линз.

Кома Кома также как и Сферическая Аберрация обусловлена широкими пучками лучей Кома получается при построение изображения точки лежащей вне оптической оси.

Астигматизм Причиной астигматизма является нарушение осевой симметрии системы. Она выражается в том что лучи лежащие в сагиттальных и меридиональных будут иметь разные фокусные расстояния, т. е. для каждой группы лучей будет своя поверхность получения идеального изображения

Кривизна поля Кривизной поля называется аберрация системы при которой поверхность наилучшего изображения не является плоскостью С астигматизмом кривизна поля связана тем что поверхность наилучшего изображения лежит между плоскостями изображений для сагиттальных и меридиональных лучей

Дисторсия Дисторсия связана с непостоянством линейного увеличения для различных углов поля зрения Если линейное увеличение возрастает от центра то это подушкообразная дисторсия Если линейное увеличение уменьшается от центра то это бочкообразная дисторсия

Хроматические аберрации Хроматическая аберрация увеличения Хроматическая аберрация положения

Хроматические аберрации Хроматическая аберрация связана с дисперсией(зависимостью показателя преломления от длины волны света). Т. к. фокусное расстояние зависит от показателя преломления, то для каждой длины волны будет построено свое изображение не совпадающие с остальными. Хроматическая аберрация выражается в появление у изображения цветной каймы у изображения

Хроматическая Аберрация положения ∆S´хр = S´f + S´s

Исправление хроматической аберрации положения У положительной линзы хроматизм положения отрицательный, а у отрицательной линзы положительный. Следовательно, для исправления хроматизма положения можно соединить, одну положительную и отрицательную линзы из разных марок стекла.

Вторичный спектр Оптические системы, у которых в одну точку соединены точки изображения для красного и синего цветов, называются ахроматами. Такие систем еще не дают вполне бесцветного изображения точки на оси, т. е. изображение точек для других волн будут располагаться на различных расстояниях от системы вдоль оптической оси. Такой остаточный хроматизм называется вторичным спектром.

Хроматическая Аберрация увеличения Хроматическая аберрация увеличения состоит в том что линейное увеличение V меняет свою величину при изменении длины волны света Хроматическая аберрация увеличения определяется разностью линейных увеличений для красного C и синего F цветов ∆Vхр=Vc – Vf или разностью величин изображений для тех же цветов ∆y´хр=y´c – y´f