中文：弥散；英文：dispersion

而成为了一个弥散的亮斑，称为“艾里斑”。因此当两个点物体距离较近时，它们通过成像系统后形成的两个艾里斑就会重叠到一起无法分辨，两个物点恰能分辨的距离就是极限分辨距离，对应的张角即为极限分辨角，这就是著名的“瑞利判据”。科学家发现，通常情况下该极限分辨率与光的波长（λ）、成像系统口径（D）和数值孔径（NA）等参数有关。瑞利判据为了获得更好的成像效果，科学家尝试了许许多多的方法：在光刻系统中使用越来越短的光波（如目前因特尔等芯片企业已开始使用极紫外光），扩大成像系统口径（如天文望远镜口径已达到10米以上），增加成像系统数值孔径（如显微成像系统使用浸油等方式获得更大的NA）等，但这些方法都未能摆脱理 ...

激光光束高阶弥散所引起的能量损失；且对于不同类型激光器，相应的理想参考光束选取尚存在一定争议。3.斯特列尔比S斯特列尔比S通常指的是峰值斯特列尔比，其定义为实际焦斑处峰值功率I与理想焦斑处峰值功率I的比值。S=I /I ，斯特列尔比S反映的是激光在远场实际焦斑处的峰值功率，可以体现出实际光束远场的聚焦性能，因此被广泛应用于考察波像差影响因素的场合，如大气光学和自适应光学领域；实际光束的S一般小于1，S越接近1，则光束质量越好。值得注意的是，斯特列尔比S 无法给出能量应用型系统所关注的空间光强分布信息。另外斯特列尔比S只能反映光束质量的优劣，对光学系统设计和优化缺乏足够的指导能力。4.光束传播因 ...

上形成圆形的弥散斑，这就是球差。如图所示如果使用定量的方法来计算球差的大小，它表示在不同光瞳区域商的光线入射到像面后在像面上与光轴的垂直高度的大小。由于绝大数玻璃透镜元件都是球面，所以球差的存在也是必然性。由于球差的存在，使球面透镜的成像不再具有完美性，球面单透镜的球差是不可消除的。二、球差的特点当在轴上视场产生的时候，是旋转对称的像差。三、球差产生的原因由于透镜的球面折射使具有一定高度的平行光束不能在一点伤聚焦所致；由于镜头的透镜球面上各点的聚光能力不同：近轴与远轴的光线会聚点不一致，形成弥散圆。四、球差的种类球差的种类很多，分类方法不一，在度量上可分为横向球面差和纵球面差两种；在形式上可分 ...

光纤的色散或弥散。光纤中传输的光信号具有一定的频谱宽度，也就是说光信号具有许多不同的频率成分。同时，在多模光纤中，光信号还可能由若干个模式叠加而成，也就是说上述每一个频率成份还可能由若干个模式分量来构成。光信号通过光纤传输引起光信号畸变、脉冲展宽。由于光信号能量是由不同频率和模式成分共同承载的，因而引起色散的原因与机理也是多方面的。色散的主要机理与类型包括：多模光纤的色散（模间色散）；由于光纤材料固有的折射率对波长依赖性而产生的波导色散；以及单模光纤中不同偏振模式传输速度不同而引起的偏振色散。一、模间色散多模光纤中，即使对同一波长，不同传输模式仍具有不同的群速度，即长波速度不同，由此引起的脉冲 ...

分离所形成的弥散斑。如图所示二、像散的特点在高斯成像面上进行前后移动，可以明显看到其像沿子午面与弧矢面方向的拉伸变化。如图所示像散为轴外像差，但仅仅是与视场有关。视场越大，像散越明显；若是发光点在在齐明点或者球心的位置，则无像散。三、像散产生的原因像散就类似于我们通常提到的散光，比如人眼的散光，指的是人眼看上下方向与左右方向的物体时清晰度不一样，主要原因是人眼角膜在上下方向与左右方向弯曲不同，造成的屈光度不同，这其实就像是人眼产生的像散。而我们所说的像差主要是在于透镜光学系统成像后，像面上光斑的分布情况。像散也正是镜头系统在上下方向与左右方向聚焦能力不同形成的。四、消除像散的方法1. 采用折射 ...

平面上，即为弥散斑。如下图的光路，A面为物面，B1和B2点位于物平面之外，它们的像点也在像平面A’之外，在像平面A’上得到的是这两点成像光束的截面，分别为z1’和z2’。 z1’和z2’分别与在物空间A平面的截面z1和z2共轭。如果弥散斑z1’和z2’足够小，例如它们对眼睛的张角小于眼睛的最小分辨角（约1分），那么我们实际感受起来并不会产生不清楚的感觉，那么，我们可以认为弥散斑z1’和z2’是空间点在像平面A’上的像，它们在像平面上的位置由它们各自的主光线与像平面A’的交点来决定。能在像平面上获得清晰的像的空间深度称为景深，显然在上图中，景深就是∆_1+ ∆_2。真正的成像平面A’叫做景像平面 ...

引起半径为的弥散圆。 称为垂轴球差，它与轴向球差之间有如下关系：由于各环带的光线都有各自的球差，当轴上物点发出的充满人瞳的一束光通过光学系统后，这束光的各环带光线不能交于同一点，在像面上将得到圆形的弥散斑，并且近轴像的位置并不一定是最小弥散圆的位置，可以将实际像面在近轴像的位置前后移动，找到对轴上点成像的最佳像面。图上所示的12345孔径带的即为一光学系统在像面前后一段距离内的轴上点成像弥散斑。轴上点以单色光成像时只有球差，但轴上点以近轴细光束所成的像是理想的，可见,轴上点球差完全是由于光束的孔径角增大而引起的。所以，大孔径系统只允许有足够小的球差。同时由此还可看出，球差必然是U1或h1的函数 ...

于子午平面的弥散斑。所以，当轴外点成像具有各种像差时，其像质是很差的，也难以得到各种像差对成像质量的影响。因此,我们在讨论任何一种像差现象都必须把这种像差分离出来单独讨论，即认为当前的光学系统仅存在这一种像差。由前面的讨论可知，当光学系统仅有彗差时,对于由出瞳出射的某一孔径带光线，其上下光线的交点在子午面内，但不在主光线上；前后光线相当于比主光线略高的一对光线，但没有上下光线那么高，它们的交点在辅轴上，但不在主光线上。这个孔径带上其他任何一对光线又相当于比前后光线孔径更大、但比上下光线孔径小的光线，它们的交点应该在前后光线的交点与上下光线的交点之间,但由于它们并不关于子午面对称。所以它们的交点 ...

像面时，成一弥散斑。对此弥散斑的大小进行度量,即得到与该轴向像差对应的垂轴像差。如果我们统一把像差都在垂轴方向度量,将会发现各种像差与孔径和视场之间，有着很有规律的比例关系如下：可见,对于单色初级像差,与之成比例的孔径u和视场 W 的因次之和均为三次，所以在有些文献中，把初级像差称作三级像差。与此相应，二级像差称作五级像差。计算初级像差，只需对第一近轴光线和第二近轴光线进行追迹,然后逐面计算其像差分布系数,SⅠ,SⅡ…,SⅤ和CⅠ，CⅡ。但必须指出，在计算这些系数时，有二种情况是值得注意的，即1.1=r,即第一近轴光线正好过球面的球心时。此时i=0,因此但其它系数并不为零。除可按原公式计算外， ...

在一定范围的弥散图形，称为点列图（spot diagram）。实验和实用结果表明，在大像差系统的点列图中，点的分布能近似地代表点像的能量分布。因此，用点列图中点的密集程度可以衡量系统成像质量的优劣。为用点列图来评价成像质量，必须计算大量光线的光路，且选择计算的各条光线在瞳面上应有合理的分布。通常是把光学系统入瞳的一半（因光束总对称于子午面）分成大量等面积的网格元，从物点发出，通过每一网格元中心的光线，可代表过入瞳面上该网格元的光能量。所以，点列图中点的密度就代表了点像的光强度分布。追迹的光线越多，点越多，就越能精确地反映点像的光强分布。第二类，以光能量的频谱分布状况作为质量评价的依据上述第一类 ...