Fundamentele optică

8.3. aberație cromatică

Aberația cromatică - o manifestare în funcție de caracteristicile sistemului optic din lungimea de undă de lumină (crom - culoare). aberații cromatice conduc la faptul că, în imaginile obiectelor nevopsită apar colorate. aberații cromatice apar din faptul că sistemul optic este format din pahare optice cu indici de refracție. în funcție de lungimea de undă.







Există două tipuri principale de aberații cromatice:
  • cromatism,
  • aberația cromatică transversală.

8.3.1. cromatism

Cromatism - o aberație în care imaginea unui punct al obiectului situat la distanțe diferite față de sistemul optic pentru diferite lungimi de undă (poziție diferită a planul imaginii). În acest caz, se concentreaza sunt, de asemenea, dispuse la distanțe diferite (ris.8.3.1).


Ris.8.3.1. Cromatism.

Pe ris.8.3.2 prezintă o reprezentare grafică tipică a poziției imaginii pe lungimea de undă.


Ris.8.3.2. O reprezentare grafică a poziției imaginii pe lungimea de undă.

Este mai mică lungimea de undă, mai aproape de imagine la sistemul optic. Pult de cromatism determinat planul imaginii diferenta de pozitie pentru lungimile de undă extreme (e):

aberație cromatică naturală are loc în sistemul optic, în cazul în care toate obiectivele sunt realizate dintr-un singur tip de sticlă. În acest caz, sistemul optic neahromatizovana.

Eliminare (corecție) cromaticității poate fi realizată în două moduri:





  • Sisteme de utilizare oglindă în cazul în care cromatism practic lipsesc (sistem catoptrică, un astfel de sistem Cassegrain)
  • utilizarea în sistemele de lentile (dioptric) de mai multe tipuri de sticlă, cu diferiți coeficienți de dispersie.

Principiile Achromatization ale sistemelor optice

Luați două lentile subțiri de diferite tipuri de sticlă. În cazul în care lentilele sunt situate aproape unul de altul, se pare sistem bine. Achromatization sarcină este de a se asigura că puterea optică a sistemului de lentile nu depinde de lungimea de undă. Puterea optică a unui sistem de două lentile subțiri:

Puterea optică a fiecărei lentile. Să presupunem că, în timp ce puterea optică a fiecărei lentile modifică valoarea.

Cunoscând numărul Abbe pentru orice lungime de undă interval, este posibil să se obțină următoarea expresie:

Să presupunem că aceste lentile sunt realizate din diferite tipuri de sticlă, atunci starea achromatization va arata astfel:

în care - sistem de putere optică pentru o lungime de unda principală, - puterile optice a primului și a doua lentile la o lungime de undă principală, - coeficienții de dispersie din sticlă de prima și a doua lentile.

Decide sistem liniar de ecuații (8.3.4), obținem achromatization ecuație pentru două tipuri de sticlă:

În ochelarii trebuie să fie diferiți coeficienți de dispersie, iar primul coeficient de dispersie lentile ar trebui să fie mai mare decât coeficientul de variație al doilea obiectiv, în caz contrar se poate întâmpla ca sistemul va consta din două componente cu o magnitudine similară, dar opuse în semn forțelor optice. Acest lucru va conduce la necesitatea de a crește puterea optică a componentelor, și ca o consecință, la apariția unor aberații monocromatice mari. De obicei, pentru un sistem de două lentile selectate (EEK) (silex). Apoi, (ris.8.3.3).


Ris.8.3.3. Sistemul acromatism două lentile.

În acest caz, un grafic al poziției imaginii a lungimii de undă va apărea așa cum se arată în ris.8.3.4. Într-un astfel de sistem nu există nici o aberație cromatică a poziției :.


Ris.8.3.4. Poziția cromaticitatea Graph pentru sistemul de două lentile.

Spectrul diferență la marginile se reduce la zero, dar rămâne pozițiile de imagine diferență pentru lungimile de undă centrale și extreme. Sau o aberație cromatică a spectrului secundar secundar. Valoarea sa este definită după cum urmează: