Хроматична аберація.

Рис. 3.27

Цей вид аберації обумовлений тим, що промені різних кольорів заломлюються лінзою по-різному (дисперсія промені в).

Замість точки виходить зображення у вигляді кольорових кружків, кольори яких залежать від положення екрану. Поздовжня хроматична аберація . Цей вид аберації усувають за допомогою системи лінз, які складаються зі скла з різними показниками заломлення і різною дисперсією.

Н АПРИКЛАД:

ахроматична пара лінз:

Рис. 3.28

Астигматизм. Астигматизм косих пучків утворюється при зображенні точок, які посилають промені під значними кутами до оптичної вісі. Фокуси променів, які поширюються в одній площині, будуть ближче, в іншій – далі від оптичного центру лінзи. На відстані р₁ – вертикальна лінія видна.

Н а відстані р₂ – горизонтальна лінія. Астигматизм виникає завжди, коли порушується симетрія світлового пучка по відношенню до оптичної системи. Анастигмат – система, яка позбавлена цієї аберації.

Рис. 3.29

Дисторсія (викривлення). Викривлення поверхонь. Причина – різне значення збільшення для різних точок поверхні яка світиться. Всі точки поверхні, яка світиться, перпендикулярні оптичній вісі, але розташовані на різних відстанях від неї. Ортоскопічна система – система, вільна від дисторсії.

Рис. 3.30

Майже всіх аберацій вдається уникнути, застосовуючи систему лінз.

Кома. Аберація пучка, який має центр не на вісі. Точка зображується у вигляді світлої плями, несиметрично висвітленій.

Рис. 3.31

Оптичні прилади

1. Лупа

Основне завдання оптичних приладів – збільшити кут зору, під яким ми бачимо предмет. Цей кут зору залежить також від оптичної системи ока.

Принцип дії оптичної системи ока: двоякоопукла лінза – кришталик, який проектує зображення на сітківку ока, де знаходяться кінцівки зорових нервів, що передають зорове сприйняття у мозок.

Можливість оком бачити предмети, які знаходяться на різних відстанях від ока, пояснюється акомодацією ока, тобто здатністю кришталика змінювати свою кривизну, тобто змінювати фокусну відстань.

Рис. 3.32

Величина кута зору α залежить від розмірів предмету і відстані до предмету. Встановлено, що для того, щоб дві точки A та В розрізнялись оком як дві різні точки, необхідно, щоб кут зору був не менше однієї хвилини – це граничний кут зору.

Такі оптичні прилади, як лупа та мікроскоп, збільшують кут зору за рахунок збільшення розмірів предмета, телескопічна система збільшує кут зору за рахунок наближення предмета.

Х ід променів у лупі:

Рис. 3.33

f_лупи ≈ 1 – 10 см.

ОL′ – відстань найкращого зору. Це та відстань, починаючи з якої око розглядає предмет без акомодації.

Лінійне збільшення лупи.

N= ; ОL => f – для максимального збільшення,

m = ОL′ = 25 см – відстань найкращого зору для нормального ока. Тоді

3.16

Виходячи з цього, короткофокусна лінза дає більше збільшення.