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zemax像差总结,初学者一定要理解透彻

 章鱼小东 2016-05-13

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球差(spherical aberration)

本质——球差是轴上点唯一的单色像差
正负——单正透镜产生负球差,单负透镜产生正球差
相关成因——焦距,相对孔径,透镜形状及折射率有关
规律——单透镜自身不能校正球差。

慧差(comatic aberration)
本质——轴外点宽光束(垂轴像差)(离开主光线的垂轴距离)
正负——尖端指向中心者为正慧差,反之,为 负慧差
相关成因——光束宽度,物体大小,光阑位置,光组内部结构有关
规律——对于大孔径系统或望远系统影响较大。

像散(astigmatism)
本质——轴外点细光束
正负——子午像点比弧矢像点更远离高斯像面,像散为负,反之,为正
相关成因——
规律——像散是物点远离光轴时的像差,且随视场的增大而迅速增大

场曲(curvature of field)
本质——轴外光束?(离开理想平面的距离)
正负——
相关成因——当系统还存在像散,即子午像面和弧矢像面的与理想像面的偏离。
规律——有像散必然存在场曲,但场曲存在时不一定有像散。

畸变(distortion)
本质——垂轴放大率随视场的变化而产生(垂轴像差)
正负——枕形畸变为正(垂轴放大率随视场的增大而增大),桶形为负(增大而减小)
相关成因——主光线的光路引起像的畸变
规律——对于结构完全对称的光学系统,以-1倍的放大率成像,所有垂轴相差都能自动消除,当光阑置于系统的中间,能很好的矫正畸变

位置色差(congitudinal chromatic aberration)
光学系统对两种色光校正了轴向色差,相对于第3种色光之间的剩余色差成为2级光谱,对3种或3种以上的色光校正位置色差或显著减小了2级光谱的光学系统成为复消色差物镜

倍率色差(lateral chromatic aberration)
使物体像的边缘呈现彩色,影响成像清晰度


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