工程光學(xué)—光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計概述-全文預(yù)覽
【正文】 與彗差彗差與正弦差的關(guān)系? 彗差和正弦差 都表示軸外物點寬光束經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)成像后的失對稱性的情況。 ? 越靠近孔徑中心的圓周，通過它的光線的交線形成的圓越小，且越靠近主光線和像面的交點 B‘ 。為簡化起見，設(shè)入瞳和出瞳重合，根據(jù)定義軸外物點和光軸構(gòu)成的平面為子午面，過主光線作子午面的垂面為弧矢面。此時，光學(xué)系統(tǒng)既無球差也無正弦差，這就是所謂的不暈成像。（所有垂軸像差均可相互抵消）③ 對于單個薄透鏡或薄透鏡組而言，當(dāng)孔徑光闌與之重合時，也不產(chǎn)生畸變，這是因為此時的主光線恰好通過系統(tǒng)的主點。光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 畸變和倍率色差 畸變的校正： ① 對于一般光學(xué)系統(tǒng)，只要相對畸變小于 4%即可認(rèn)為眼睛感覺不出像的明顯變形。不同視場的垂軸放大率不同。光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 畸變和倍率色差 當(dāng)主光線的實際角放大率不等于＋ 1時，即像方主光線不和物方主光線平行時，像方主光線和理想像面的交點不和理想像點重合，這種現(xiàn)象稱為 畸變 ，用 表示。 光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 場曲 (像面彎曲 )場曲的校正 薄透鏡系統(tǒng)的匹茲凡和：① 接觸的薄系統(tǒng)： 一般總光焦度大于 0，折射率相差不大，匹茲凡和不可能為零。 光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 場曲 (像面彎曲 )場曲的校正 單個薄透鏡的匹茲凡和：① 單薄透鏡的 由 所決定。用 表示。光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 位置色差和二級光譜二級光譜： 三片以上的透鏡系統(tǒng)可以做到 F光、 C光和 D光的球差曲線在 ，即二級光譜為零。 光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 位置色差和二級光譜二級光譜： 一些光學(xué)系統(tǒng)，如雙膠合物鏡可以將 D光球差校正到邊緣光線球差接近為零。所以， 不同顏色的光球差曲線不同 。這些回轉(zhuǎn)二次非球面反射鏡都有實際的應(yīng)用。 光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 球差球差的校正：③ 光闌只能讓近軸光線成理想的像，如圖所示。設(shè)計時，根據(jù)其他要求確定了兩塊透鏡的光焦度以后，就可以采用整體彎曲的辦法達(dá)到校正球差的目的。加同心面可得齊明透鏡 。該對共軛點通常稱為不暈點或齊明點。③ 或 有一定大小，四次項不可忽略，即具有初級和二級像差，只要計算兩條光線的球差值，就可確定各項系數(shù)。 光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 球差球差的影響因素 大部分光學(xué)系統(tǒng)二級以上的更高級球差很小，可忽略，其球差可近似用初級和二級球差之和表示： 其中， 初級球差與孔徑高度的平方成正比，二級球差與孔徑高度的四次方成正比。盧春蓮哈爾濱工程大學(xué)理學(xué)院工程光學(xué) —— 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計球差的表示方法： ：孔徑光線的像距；：近軸（理想）像點的像距；符號規(guī)則：由理想像點計算到實際光線交點光學(xué)系統(tǒng)的幾何像差 —— 球差
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