第二章7节像差演示文稿.ppt

*§2-7像差概述理想成像条件近轴物、单色光、元光束。实际：(1)光学系统总有一定的通光孔径和一定的视场角，物不靠近轴。（通光孔径、视场角）。(2)成像光束是由不同波长的复色光组成的。实际光学系统与理想光学系统所成像的差别，称像差。单色像差——单色的非近轴光所产生的像差。色像差——由于光学元件折射率随波长的改变而产生的像差。一、单色像差点物像差：(轴上物点或近轴物点经系统引起)球差、慧差、像散。面物像差：(轴外较远的物经系统引起)畸变、像场弯曲。1、球差光轴上物点发出的不同孔径角的光束经透镜成像在不同位置而引起的像差。光束与主轴最远(或最近)的交点（像点）与理想像(近轴光的像)点之间的距离作为球差大小的量度。一般情况，正透镜的La0，负透镜的La0。正、负透镜的胶合能校正球差。2、慧差近轴的轴外物点发出的单色粗光束成像时得到的不是像点，而是呈慧星形的光斑，这样的像差称慧差。无慧差的条件——正弦条件；显微镜中用到的油浸头满足。二、色像差Cauchy色散方程：a、b、c是物质的常数，λ是真空中波长。1、色差的形成对一般透镜，波长不同，焦距不同，以几个特殊的波长表示。①红光(λ=6563?)，用C表示、焦距fC。②黄光(λ=5893?)，用D表示、焦距fD。③蓝光(λ=4861?)，用F表示、焦距fF。色差：纵向(轴向)色差和横向(放大率或垂轴)色差。纵向色差——光轴上物点由于光学元件折射率随波长的改变而形成的色像差。横向色差——轴外物点由于光学元件折射率随波长的改变而形成的色差。对红、蓝二色光纵向色差在Pc点用一个屏接收，则中心是红色的、边缘是蓝色的。如是白光，从内向外，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫；红光和蓝光的纵向色差：物在无限远时：用计算不同波长引起薄透镜光焦度的差别简要分析。空气中薄透镜有不同的光焦度：蓝光：黄光：红光：红、蓝两色光的色差用光焦度表示：式中称阿贝数2.消色差的方法是光学材料的重要特性常数之一（1）两种不同材料的薄透镜的胶合。仅对两种颜色的光消色差，C（红光）、F（蓝光）总光焦度：消色差条件：解得光焦度：*