很多朋友對于位置色差不太了解,這是一種專業(yè)的光學系統(tǒng)像差術語,今天小編就給大家簡單的講解一下引起位置色差的根本原因,感興趣的朋友不妨來看看吧!
引起位置色差的根本原因是什么?
不同的波長對應著不同的透鏡折射率;透鏡的折射率不同,光波會聚的焦點位置就不同,這是引起位置色差的根本原因。
像差一般分兩大類:色像差和單色像差。色像差簡稱色差,是由于透鏡材料的折射率是波長的函數,由此而產生的像差。它可分為位置色差和放大率色差兩種。單色像差是指即使在高度單色光時也會產生的像差,按產生的效果,又分成使像模糊和使像變形兩類。前一類有球面像差、彗形像差和像散。后一類有像場彎曲和畸變。
實際的光學系統(tǒng)存在著各種像差。一個物點所成的像是綜合各種像差的結果;此外實際光學系統(tǒng)完全可以不調焦在理想像平面處,這時像差(指在這個實像面上的像斑)當然也要變化。在天文上常用光線追跡的點列圖來表示實際像差;也可用波像差來表示像差,由一個物點發(fā)出的光波是球面波,經過光學系統(tǒng)后,波面一般就不再是球面的。它與某一個基準點為中心的球面的偏離量,乘以該處介質的折射率值,稱為波像差。
位置色差與什么有關?
已知結構的光學系統(tǒng),其初級位置色差可表示成光學系統(tǒng)每一個折射面的分布之和,這對已知結構的實際光學系統(tǒng)(如攝影鏡頭),用來討論和計算初級位置色差分布是很方便的。
當光學系統(tǒng)的光學結構是未知時,如要設計一個攝影鏡頭,因初級位置色差與光學系統(tǒng)結構之間的關系表現得不明顯,不能用上述方法直接求得滿足一定色差要求的光學系統(tǒng)的初始解。在此種情況下,需把色差表示成每一透鏡的分布之和。當把透鏡厚度略去,所得到薄透鏡系統(tǒng)的色差分布,其形式是非常簡單的。從推得的結果知道,初級位置色差決定于透鏡的光焦度和制造透鏡所用玻璃的光學特性。在光焦度一定時,玻璃的阿貝常數愈大,色差愈小;通常情況下,正透鏡產生負色差,負透鏡產生正色差。因此,消色差的光學系統(tǒng)通常都是由正負透鏡組成,以使它們的色差互相補償。每塊透鏡對色差的貢獻除與光焦度和阿貝常數有關外,還跟透鏡在光路中的位置,即光線的入射高度有關。
位置色差與波長的關系:
同一點光源發(fā)出的多波長光線,進入人眼會出現色差。也就是這些波長經過人眼折射后,分別在不同位置聚焦。我們經常談到的色差是軸向位置色差,是軸向像差的一種。與球差一樣,軸向像差對視網膜沒有太大意義,而有意義的垂軸像差。垂軸像差導致了彌散斑,為了縮小彌散斑,人眼就會作出調節(jié)反應。與球差一樣,色差除了位置色差外,也有垂軸色差,稱為倍率色差。
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