1.4几何像差概述.pptVIP

像差概述 近轴区的物体能完善成像于理想像面（高斯像面）上。 实际物体成像时，孔径角大、视场大，光束超出近轴区，从而使像与物失去相似性，形成几何像差。 单色光产生单色像差：球差、彗差、像散、像场弯曲、畸变。 复色光不仅能产生单色光像差，还能产生色差。 1、单色光形成的像差 轴上物点发出的宽光束经薄透镜后不再交于一点 1.1、球差 分析 近轴光束 非近轴光束 理想像面 -δL L u 弥散斑半径δT 垂轴球差 分析 正透镜的轴向球差δL’ = L’ –l’0，所以正透镜产生负球差。 负透镜的轴向球差δL’ = L’ –l’0，所以负透镜产生正球差。 问题：如何减小或消除球差？ 把正负透镜适当组合起来。 运用：实际镜片是如何减小球差的。 新月形透镜在消除球差方面的好处 1.2、彗差 轴外傍轴物点发出的宽光束经透镜折射后不再交于一点，而在高斯像面上形成彗星状弥散斑 彗差分析 如图 子午面 弧矢面 B 问题：如何减小或消除彗差？ 1.3、像散 轴外物点以很小的入瞳进入球面时，一个物面形成两个像面。说明光学系统存在像散。 像散分析 主轴 子午焦线 最小模糊圆 弧矢焦线 高斯焦面 远离轴上物点发出的窄光束经透镜后不再交于一点 如何减小像散？ * 1.4、像面弯曲（或场曲） 特点：球面光学系统成像时，中心和边缘不能同时清晰的像差叫场曲。 现象 场曲形成原因及矫正方法 * 1.5、畸变 现象 畸变分析 非近轴区物体的实际像高与理想像高不相似，这种像差叫畸变。 相对畸变q4%时，人感觉不出像的变形。 畸变分析 * 2、复色光（白光）产生的像差 白光除产生单色光的像差外，还因不同色光的光路差引起各种色光有不同的成像位置和成像高度，称为色像差（简称色差）。 位置色差 倍率色差 2.1位置色差 轴上物点发出的白光经光学系统后，不同色光形成的像距之差，即是位置色差。 C光 F光 位置色差 A 位置色差特点 正透镜产生负位置色差。 负透镜产生正位置色差。 问题：如何减小或消除位置色差？ 把正负透镜适当组合起来。 2.2倍率色差 轴外物点发出的白光造成成像高度的像差，即是倍率色差。 倍率色差: B A BF BC YC YF