【工程光学】像差

ref《工程光学》第五版 郁道银

1.像差

实际像与理想像之间的差异

• 单色像差
  • 球差
    • 孔径光阑影响
    • 弥散斑
  • 正弦差
    • 孔径光阑影响
    • 失对称性
  • 慧差
    • 孔径光阑 & 视场光阑影响
    • 彗星状弥散斑
  • 像散
    • 视场光阑影响
    • 中心边缘不同时清晰
  • 场曲
    • 视场光阑影响
    • 不同位置成像不同
  • 畸变
    • 视场光阑影响
    • 像失真
• 色差: 不同色光的成像差异
  • 位置色差
    • 位置影响
    • 彩色弥散斑
  • 倍率色差
    • 倍率影响
    • 彩色弥散斑

2.像差计算

3.齐明点

• 概念: 单个折射球面成像时, 矫正球差, 满足正弦条件的共轭点, 不产生球差,正弦差
• 位置
  • $L=0,L^{\prime }=0$: 物点,像点都位于球面顶点处 $\beta =1$
  • $L=L^{\prime }=r$: 物点,像点位于球面曲率中心 $\beta =\frac{n}{n^{\prime }}$

5.矫正

• 显微物镜,望远物镜
  • 大孔径小视场
  • 只矫正孔径相关像差: 球差,正弦差,慧差,位置色差
• 照相物镜
  • 大孔径大视场
  • 所有几何像差