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初级像差及矫正系列(七)垂轴色差的概念,成因及消除方法

发布时间:2021-09-07 10:37:35 浏览量:7004 作者:Alex

摘要

而对于成像镜头来说,其成的像都具有像差,而除了之前的五种单色像差外,还有一个特殊的像差,是非单色的像差,我们也称之为色

差。而色差也分为两种,一种为轴向色差,一种为垂轴色差。本章则详细介绍垂轴色差。

正文


一、色差的概念

多数的成像镜头都是应用于可见光波段,其波长大约在400~700nm,这就引入了多色光情况下成像后的颜色分离,也就是色散现象。

色差,指颜色像差,是透镜系统成像时的一种严重缺陷,由于同种材料对不同波长的光有不同的折射率,便造成了多波长的光束通过透

镜后传播方向分离。简单来说,色差就是颜色分离带来的光学系统的像差。


色差分两种,一种叫做轴向色差,另一种叫做垂轴色差

本章我们只详细介绍垂轴色差。


二、垂轴色差的概念

垂轴色差,Lateral Color,也叫做倍率色差、横向色差,指轴外视场不同波长光束通过透镜聚焦后在想面上高度各不相同,也就是每

个波长成像后放大率不同,故称为倍率色差。多个波长的焦点在像面高度方向一次排序,最终看到的像面边缘将产生彩虹边缘带。

如图所示



三、轴向色差产生的原因

由于不同颜色的光波长不同,则通过同一透镜后的放大率不同,而造成的垂轴色差。


四、消除轴向方法

使用具有不同折射率和色散率凸凹透镜相互配合,可不同程度地消除或减少色像差,常用折射率较小而色散本领较大的冕玻璃制成凸透

镜,用折射率较大而色散本领较小的火石玻璃制成凹透镜


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