光学像差与校正方法

如题所述

第1个回答  2022-07-15
以下为个人理解与总结,如有疏漏和错误,请留言指正,谢谢!

五种单色像差:球差、慧差、像散、场曲、畸变

两种色像差:位置色差与倍率色差

球差:

简单的说:轴上点宽光束与轴上点细光束成像位置,沿轴方向的水平差值;

具体的说:轴上点不同投射高的光线,经透镜折射后的光线(或反向延长线)与光轴的焦点,与理想像点水平差值;

矫正方法:

1、透镜弯曲程度改变(相同光焦度的透镜,两面不同曲率会影响球差)

2、非球面透镜

3、正负透镜组合

4、减小光阑口径

慧差:

轴外点宽光束与理想点的垂轴差值;分为子午慧差和弧矢慧差;

子午慧差:子午方向(上下方向)光束交点与主光线的垂轴方向差值;

弧矢慧差:弧矢方向(左右方向)光束交点与主光线的垂轴方向差值;

优化方法:

1、对称系统

2、改变光阑位置

3、减小视场大小

4、减小光阑口径

5、非球面

像散:

子午光束交点与弧矢光束交点在水平方向差值;

优化方法:

1、减小视场

2、改变透镜曲率

3、非球面

场曲:

光束交点与理想像平面水平方向差值;分为子午场曲和弧矢场曲;当弧矢面和子午面重合,称为Petzval场曲;

优化方法:

1、正负透镜分离

2、厚透镜

3、场镜

畸变:

不同视场主光线与理想像面交点与理想点的垂轴差值;也就是不同视场垂轴放大率不同

优化方法:

1、对称系统

2、光阑位置

3、非球面

4、透镜组合

5、减小视场

6、软件校正

位置色差:

不同波长的焦距不同

优化方法:

1、不同折射率阿贝数透镜组合

2、二元面

倍率色差:

不同波长的垂轴放大率不同

优化方法:

1、不同折射率阿贝数透镜组合

2、二元面

3、对称系统