人们把几何像差分为多种，实际上光学系统成像质量是像差的综合影响，各种像差之间具有很强的相关性。因此,必须考虑像差的最佳校正方案，并根据系统的使用要求和使用状况给出合理的像差。这些像质评价问题常须基于光的波动本质才能解决。
波像差系列（一）-波像差概念
前面对像差的讨论是以几何光学为基础，用光线经光学系统的实际光路相对于理想光路的偏离来度量的,统称为几何像差。它直观、易算,可用其数值的大小来描述一点成像时，几何光线的密集程度，从而评估像质的优劣。但光线本身是一抽象的近似概念，用它的密集程度来评价像质，在很多场合下与实际情况并不符合，而且像差也不可能完全校正到零。人们把几何像差分为多种，实际上光学系统成像质量是像差的综合影响，各种像差之间具有很强的相关性。因此,必须考虑像差的最佳校正方案，并根据系统的使用要求和使用状况给出合理的像差。这些像质评价问题常须基于光的波动本质才能解决。
与上述像质评价问题密切相关的是光学系统的波像差。例如要计算斯特列尔强度比 （即中心点究度)和光学传递函数时，就必须求知波像差;而瑞利判断更是直接以波像差的大小来作评价标准的。加之波像差与几何像差之间有内在联系，利用这种联系，可在一定程度上解快前面讲的像差的最佳校正问题和容限问题，因此，讨论波像差，并建立起它与几何像差的关系是很必要的。
几何光学中的光线相当于波阵面的法线，因此，物点发出的同心光束与球面波对应。此球面波经光学系统后,改变了曲率。如光学系统是理想的，则形成一个新的球面波，其球心即为物点的理想像点(实际上,由于受系统有限孔径的衍射，即使是理想系统也不可能对物点形成点像）。但是实际的光学系统的像差将使出射波面或多或少地变了形，不再为理想的球面波。实际波面相对于理想球面波的偏离就是波像差 (wave aberration)。
通常在光学系统的出瞳处研究波像差，并计算波像差的具体数值。考虑到波面上的光程总是相等的，波像差就是实际光线与参考光线在参考波面上的光程差。由于计算中心点亮度、传递函数等都需要用到波像差，为计算方便一般在光瞳上是按2的幂打网格取样，取样越稀疏计算速度越快，但波面拟合的精度越低;取样越密集计算速度越慢，但波面拟合的精度越高。常用的取样密度有 16×16,32×32,64×64,128×128,256× 256 等。
实际生产中对于高精度光学系统可以采用波面干涉法检验波像差，有不同类型的干涉仪用于检验光学系统的质量，如双光路的泰曼干涉仪，它是用一条光路产生标淮波面、另一条光路产生被测波面，从而得到两个波面的干涉图。共光路的斐索千涉仪也是常用的一种，由于标准波面和被测波面在同一光路,可以得到稳定性更好的干涉图。剪切干涉法的原理与此不同，它是采用平板反射等方法使同一个波面在一个方向产生错位获得干涉图。
相关文献：
《几何光学 像差 光学设计》（第三版）——李晓彤 岑兆丰
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