9. Хроматические и монохроматические аберрации оптических систем.

Геометрические аберрации.

Хроматические аберрации – хроматизм положения, хроматизм увеличения

Монохроматические аберрации – сферическая, кома, астигматизм, кривизна поверхности изображения, дисторсия.

Возникновение хроматических аберраций объясняется дисперсией оптических сред, из которых образована оптическая система , точнее зависимостью показателя преломления сред от длины волны света. Хроматические аберрации проявляются в окрашивании изображения. Хроматизм положения определяет окрашенность изображения осевой точки предмета, а хроматизм увеличения – внеосевой точки.

Монохроматические аберрации

Сферическая аберрация – это нарушение гомоцентричности широкого пучка лучей, выходящего из точки расположенной на оптической оси.

Возникает потому, что величина линзы по вертикали различна.

В следствии неодинаковости оптической силы линзы по высоте, лучи не собираются в одну точку, а рассеиваются в близи точки изображения.

Кома – это нарушение гомоцентричности широкого пучка лучей выходящего из точки расположенной вне оптической оси.

Аберрации зависят от конструктивных параметров системы: кривизны, толщины, преломление.

Астигматизм – нарушение гомоцентричности узкого пучка лучей , выходящего и точки расположенной вне оптической оси.

Дисторсия – нарушение геометрического подобия между предметом и его изображением. При дисторсии не нарушается резкость изображения, но нарушается его форма.

10. Причины возникновения аберраций и их классификация. Аберрации простой линзы.

Сферическая аберрация возникает, потому что величина линзы по вертикале различна. В следствии неодинаковости оптической силы линзы по высоте лучи не собираются в одну точку, а рассеиваются в близи точки изображения.

Монохроматические аберрации зависят от различных степеней апертуры и угла поля зрения объектива.

11. Монохроматические аберрации оптических систем. Объектив-анастигмат, апланат, ортоскопический объектив.

Монохроматические аберрации

Сферическая аберрация – это нарушение гомоцентричности широкого пучка лучей, выходящего из точки расположенной на оптической оси.

Возникает потому, что величина линзы по вертикали различна.

В следствии неодинаковости оптической силы линзы по высоте, лучи не собираются в одну точку, а рассеиваются в близи точки изображения.

Кома – это нарушение гомоцентричности широкого пучка лучей выходящего из точки расположенной вне оптической оси.

Аберрации зависят от конструктивных параметров системы: кривизны, толщины, преломление.

Астигматизм – нарушение гомоцентричности узкого пучка лучей , выходящего и точки расположенной вне оптической оси.

Дисторсия – нарушение геометрического подобия между предметом и его изображением. При дисторсии не нарушается резкость изображения, но нарушается его форма.

Анастигмат – это объектив, в котором исправлены сферическая, кома и астигматизм.

Апланат – это объектив, у которого исправлена сферическая аберрация и кома (мин. 2 линзы).

12. Хроматические аберрации и их влияние на качество изображения.

Возникновение хроматических аберраций объясняется дисперсией оптических сред, из которых образована оптическая система , точнее зависимостью показателя преломления сред от длины волны света. Хроматические аберрации проявляются в окрашивании изображения. Хроматизм положения определяет окрашенность изображения осевой точки предмета, а хроматизм увеличения – внеосевой точки.

13. Допустимые значения аберраций в системах различного назначения.

Устанавливаются в различных оптических системах в зависимости от их назначения и условия применения.

Визуальные оптические системы исправляют под глаз, таким образом, чтобы аберрации оптической системы не превышали разрешающей способности глаза.

Киносъемочные и фотографические объективы изменяют под пленку таким образом, чтобы допустимый размер пятна рассеяния не превышал размер зерна, фотографической эмульсии.

Кинопроекционные объективы изменяются таким образом, чтобы зрители в кинозале с расстояния наилучшего видения (примерно 3 ширины экрана) и обладающей разрешающей способностью при пониженном контрасте не замечал бы нерезкости изображения на экране.