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天塞小编带您了解彗差的成因以及对成像的影响

       彗差又称彗星像差,此种像差的分布形状以类似于彗星的拖尾而得名。轴外物点发出的锥形光束通过光学系统成像后,在理想像面不能形成完善的像点,轴外视场不同孔径区域成像的放大率不同形成的。

凹凸透镜

       彗差是抛物镜望远镜与生俱来的特质,来自于视野中心区域的点光源(像是恒星)可以很好的汇聚在面镜的焦点上(不同于球面镜,来自于光学镜片周围部分的光线只是接近焦点—球面像差)。但是来自于偏离光轴(离轴)方向的光线,自光学镜片的不同区域反射的光却不能汇聚在相同的焦点上。这样的结果导致不在视野中心的光看起来是楔形的问题,而且离轴越远,这个现象越明显。这使得星点看起来有着彗星的形状,因而得名。

彗差的形状有两种:

   (1)彗星像斑的顶端指向视场中心的称为正彗差;

   (2)彗星像斑的顶端指向视场边缘的称为负彗差;

      彗差对成像的影响:

   (1)像的清晰度,使成像的质量降低;

   (2)彗差对于大孔径系统和望远系统影响较大;

   (3)彗差的大小与光束宽度、物体的大小、光阑位置、光组内部结构(折射率、曲率、孔径)有关;

   (4)对于某些小视场大孔径的系统(如显微镜),常用“正弦差”来描述小视场的彗差特性;

   (5)正弦差等于彗差与像高的比值

方形透镜

      彗差校正:

       单一光学透镜或透镜系统的彗差,可以经由选择适当的透镜表面曲率有效的降低(某些情况下可以被消除)以合于应用。目前削减彗形像差普遍的方法就是使用非球面镜。彗差的消除方法:使用对称的结构,这种方法不仅只对彗差校正,对象散、场曲、和畸变的校正作用也非常有帮助。

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