АБЕРРАЦИИ
ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
(лат. aberratio - уклонение), погрешности
изображений, даваемых оптическими
системами. Проявляются в том, что
оптические изображения в ряде случаев
не вполне отчётливы, не точно соответствуют
объекту или оказываются окрашенными.
Наиболее значительны следующие виды
аберраций. Сферическая аберрация-недостаток оптического изображения,
заключающийся в том, что световые лучи,
прошедшие вблизи оптической оси, и лучи,
прошедшие через отдалённые от оси части
оптической системы (например, линзы),
не собираются в одну точку. Сферическая
аберрация может быть практически почти
полностью устранена применением
специально рассчитанных комбинаций
линз. Кома- недостаток оптического изображения
(изображение точки имеет вид продолговатого
несимметричного пятнышка), возникающий
при косом прохождении световых лучей
через оптическую систему. В случае
простой линзы размеры пятнышка
пропорциональны квадрату радиуса линзы
и углу наклона светового пучка по
отношению к оси. При больших углах
наклона пучка к оси существенна аберрация,
называемая астигматизмом. Если
при прохождении оптической системы
сферическая световая волна деформируется
и перестаёт быть сферической, то пучок
лучей становится сложным: лучи пересекаются
не в одной точке, а в двух взаимно
перпендикулярных отрезках прямой линии,
расположенных на некотором расстоянии
друг от друга. Такой пучок называется
астигматическим, а само явление -
астигматизмом (см. также Анастигмат).
Аберрация оптической системы, называемая дисторсией, выделяется
неодинаковостью линейного увеличения
в пределах всего поля изображения и
приводит к нарушению геометрического
подобия между объектом и его изображением.
Оптические системы могут обладать сразу
несколькими видами аберраций. Исправление
аберраций в сложных оптических системах
производится надлежащим сочетанием
линз и представляет трудную задачу.
Устранение тех или иных видов аберраций
обычно производится в соответствии с
назначением оптической системы.
Перечисленные А.о.с. называют
геометрическими. Несовершенства
изображения в оптических системах
связаны также с волновой природой света.
Они возникают из-за дифракции света на диафрагмах, оправах линз и т. п. Влияние
дифракции обычно невелико по сравнению
с другими А.о.с. Существует ещё хроматическая аберрация, связанная с зависимостью показателя
преломления от длины волны света, в
результате чего при немонохроматическом
свете (см. Монохроматический свет) изображения оказываются окрашенными.
