引起位置色差的根本原因是什么

  DOHO标准光源箱     |      2019-03-29

很多朋友对于位置色差不太了解,这是一种专业的光学系统像差术语,今天小编就给大家简单的讲解一下引起位置色差的根本原因,感兴趣的朋友不妨来看看吧!

DOHO对色灯箱

引起位置色差的根本原因是什么?

不同的波长对应着不同的透镜折射率;透镜的折射率不同,光波会聚的焦点位置就不同,这是引起位置色差的根本原因。

像差一般分两大类:色像差和单色像差。色像差简称色差,是由于透镜材料的折射率是波长的函数,由此而产生的像差。它可分为位置色差和放大率色差两种。单色像差是指即使在高度单色光时也会产生的像差,按产生的效果,又分成使像模糊和使像变形两类。前一类有球面像差、彗形像差和像散。后一类有像场弯曲和畸变。

实际的光学系统存在着各种像差。一个物点所成的像是综合各种像差的结果;此外实际光学系统完全可以不调焦在理想像平面处,这时像差(指在这个实像面上的像斑)当然也要变化。在天文上常用光线追迹的点列图来表示实际像差;也可用波像差来表示像差,由一个物点发出的光波是球面波,经过光学系统后,波面一般就不再是球面的。它与某一个基准点为中心的球面的偏离量,乘以该处介质的折射率值,称为波像差。

位置色差与什么有关?

已知结构的光学系统,其初级位置色差可表示成光学系统每一个折射面的分布之和,这对已知结构的实际光学系统(如摄影镜头),用来讨论和计算初级位置色差分布是很方便的。

当光学系统的光学结构是未知时,如要设计一个摄影镜头,因初级位置色差与光学系统结构之间的关系表现得不明显,不能用上述方法直接求得满足一定色差要求的光学系统的初始解。在此种情况下,需把色差表示成每一透镜的分布之和。当把透镜厚度略去,所得到薄透镜系统的色差分布,其形式是非常简单的。从推得的结果知道,初级位置色差决定于透镜的光焦度和制造透镜所用玻璃的光学特性。在光焦度一定时,玻璃的阿贝常数愈大,色差愈小;通常情况下,正透镜产生负色差,负透镜产生正色差。因此,消色差的光学系统通常都是由正负透镜组成,以使它们的色差互相补偿。每块透镜对色差的贡献除与光焦度和阿贝常数有关外,还跟透镜在光路中的位置,即光线的入射高度有关。

位置色差与波长的关系:

同一点光源发出的多波长光线,进入人眼会出现色差。也就是这些波长经过人眼折射后,分别在不同位置聚焦。我们经常谈到的色差是轴向位置色差,是轴向像差的一种。与球差一样,轴向像差对视网膜没有太大意义,而有意义的垂轴像差。垂轴像差导致了弥散斑,为了缩小弥散斑,人眼就会作出调节反应。与球差一样,色差除了位置色差外,也有垂轴色差,称为倍率色差。

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