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授课老师：王晓蕊

503教研室

西安电子科技大学第六章像差概论

像差：实际光学系统所成像的位置和形状与理想光学系统成像的偏差。像差的大小反映了光学系统成像质量的优劣,是光学系统设计中的一个重要环节。像差的描述及分类

描述方法：波像差法和几何像差法。

波像差法：以波动光学为基础，以实际波面和同位相的理想像的波面的偏差分析像差的方法。

几何像差法：以特征光线经过光学系统后出射光线在横向或纵向与理想像的偏差分析像差的方法。

分类：

6.1 轴上点球差

一、球差概念及描述

（1）球差概念

轴上单色同心光束经过光学系统,不同孔径光线交光轴不同位置,结果在理想像面上形成了以高斯像点为中心的弥散斑,这种成像上的缺陷称为球差.（2）描述轴向球差:横向球差:n-U-Ln’U’L’-dL’dL'L'-l'AOA’-dT’dT'dL'tanU'l’Kh=1的光路的球差称为边光球差6.1 轴上点球差

三、球差的校正

为使光学系统成像清晰，必须校正球差。单透镜自身不能校正球差，即不能使之为零。还可以看出，单正透镜的球差均为负值，单负透镜产生正球差。正负透镜组合起来可能使球差得到校正。大部分光学系统只能做到对某个孔径带校正球差，一般对边光球差校正，若边光球差为零，则称该系统为消球差系统

6.1 轴上点球差

6.2 轴外点像差

6.2 轴外点像差

6.2 轴外点像差

慧差－是轴外物点宽光束成像所产生的像差，它与视场和孔径均有关。

6.2 轴外点像差

•弧矢慧差描述

入瞳D-KsO1Ayp’y’

s

表示

Ks'y's-y'p6.2 轴外点像差

6.2 轴外点像差

像散和像面弯曲－一般指细光束

6.2 轴外点像差

6.2 轴外点像差

6.2 轴外点像差

6.3轴外点像差

6.3 色差

位置色差倍率色差

6.3 色差

位置色差

6.3 色差

位置色差的度量与位置色差曲线

6.3 色差

6.3 色差

倍率色差