射高度的光线交光轴于不同位置,相对近轴像点(理想像点)有不同程度的偏离,这种偏离称为轴向球差,简称球差()。如图1-1所示。图1-1轴上点球差2.慧差彗差是轴外像差之一,它体现的是轴外物点发出的宽光束经系统成像后的失对称情况,彗差既与孔径相关又与视场相关。若系统存在较大彗差,则将导致轴外像点成为彗星状的弥散斑,影响轴外像点的清晰程度。如图1-2所示。图1-2慧差3.像散像散用偏离光轴较大的物点发出的邻近主光线的细光束经光学系统后,其子午焦线与弧矢焦线间的轴向距离表示: 式中,,分别表示子午焦线至理想像面的距离及弧矢焦线会得到不同形状的物至理想像面的距离,如图1-3所示。图1-3像散当系统存在像散时,不同的像面位置会得到不同形状的物点像。若光学系统对直线成像,由于像散的存在其成像质量与直线的方向有关。例如,若直线在子午面内其子午像是弥散的,而弧矢像是清晰的;若直线在弧矢面内,其弧矢像是弥散的而子午像是清晰的;若直线既不在子午面内也不在弧矢面内,则其子午像和弧矢像均不清晰,故而影响轴外像点的成像清晰度。4.场曲使垂直光轴的物平面成曲面像的象差称为场曲。如图1-4所示。子午细光束的交点沿光轴方向到高斯像面的距离称为细光束的子午场曲;弧矢细光束的交点沿光轴方向到高斯像面的距离称为细光束的弧矢场曲。而且即使像散消失了(即子午像面与弧矢像面相重合),则场曲依旧存在(像面是弯曲的)。场曲是视场的函数,随着视场的变化而变化。当系统存在较大场曲时,就不能使一个较大平面同时成清晰像,若对边缘调焦清晰了,则中心就模糊,反之亦然。图1-4场曲5.畸变畸变描述的是主光线像差,不同视场的主光线通过光学系统后与高斯像面的交点高度并不等于理想像高,其差别就是系统的畸变,如图1-5所示。由畸变的定义可知,畸变是垂轴像差,只改变轴外物点在理想像面的成像位置,使像的形状产生失真,单不影响像的清晰度。图1-5畸变
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