各種像差消除方法

1、注：“袁”字和后面的數(shù)字指袁旭滄的書光學(xué)設(shè)計(jì)的電子版頁碼，“黃，林”及后面的數(shù)字指黃一帆及李林的書光學(xué)設(shè)計(jì)教程的書本頁碼。蕭，安指蕭澤新和安連生的工程光學(xué)設(shè)計(jì)的書本頁碼，這三本都是經(jīng)典書籍，建議新手要看這幾本書。球差1正負(fù)透鏡搭配 2透鏡在焦距一定的情況下，透鏡的折射率越大，球差越小。345慧差1慧差和光束的口徑的平方成比例，由于目鏡的光束口徑較小，所以慧差也不會(huì)太大（望遠(yuǎn)鏡目鏡系統(tǒng)23 在雙膠合物鏡中，合理選擇玻璃和彎曲，能校正球差，色差和慧差。4光闌移動(dòng)對(duì)球差沒影響，但對(duì)像散和彗差有影響。但球差為零時(shí)，彗差與光闌的位置無關(guān)。場曲1目鏡中場曲一般不進(jìn)行校正，光學(xué)系統(tǒng)要校正場曲，必須在系統(tǒng)中具

2、有相互遠(yuǎn)離的正透鏡和負(fù)透鏡，二者光焦度相反，數(shù)值相近。如下圖：2 原因（袁184頁）345 一般的會(huì)聚系統(tǒng)，例如目鏡、消色差顯微物鏡和照相物鏡，正透鏡，產(chǎn)生正場曲。6等于負(fù)值，廣泛應(yīng)用于需要消場曲的物鏡和廣角目鏡中。透鏡越厚，彎月形厚透鏡消場曲的作用越強(qiáng)。像散：1 2 改變透鏡的厚度(不需要設(shè)置像散的權(quán)重),但好像不可取.如果使用MNCG MXCG來約束厚度,那像散也不會(huì)有大變化,倒是球差和彗差會(huì)有稍微所改善3 袁187頁，實(shí)際像面在兩透鏡中間4可以彎曲場鏡減小正像散。5視場比較小的話，一般像散會(huì)比較小67慧差與像散1 注意：是單透鏡的23 實(shí)例，這例子還校正了垂軸色差色差注意：加1由薄透鏡的

3、初級(jí)色差公式可知，薄透鏡的色差只與透鏡的光焦度有關(guān)，而與透鏡的形狀無關(guān)。改變透鏡的形狀，不會(huì)影響已校正好的色差（應(yīng)該是在光焦度不變的情況下，而且是單薄透鏡才對(duì)吧，如果是雙膠合好像就錯(cuò)了啊，而且要注意單透鏡不能校正色差）。注意：雙膠合透鏡的膠合面半徑曲率改變，焦距不變。 另：這里的物高y也指視場2 在透鏡焦距一定的情況下，色散越小，則色差也就越小。3 在袁207頁的無畸變目鏡有實(shí)例，校正垂軸色差三膠合透鏡中間的負(fù)透鏡的色散要盡量大，的兩邊的正透鏡色散要盡量小，可校正垂軸色差。4 之所以正透鏡v高，負(fù)透鏡v低，可能是因?yàn)檎哥Rh大，負(fù)透鏡h小，無論光線從左還是從右射入。（安，蕭69），校正的應(yīng)該是

4、軸向色差，但也有可能是垂軸色差，如上面，和（垂軸色差第2點(diǎn)）依下面的原理。這里應(yīng)該錯(cuò)了，對(duì)于負(fù)光焦度的雙膠合組，正透鏡應(yīng)該用低v值，負(fù)透鏡應(yīng)該用高v值才對(duì)。而正光焦度的恰恰相反。好像也有這樣的情況，在雙高斯膠合透鏡里。原理：袁269頁，校正軸向色差，場曲。注意這里h為軸向光線的投射高度，但h的定義為軸上點(diǎn)近軸光線的投射高度。（已理解）5 正透鏡負(fù)色差，負(fù)透鏡正色差？按照公式正透鏡應(yīng)該產(chǎn)生正色差，負(fù)透鏡應(yīng)該產(chǎn)生正色差才對(duì)，所以下面應(yīng)該說錯(cuò)了。 6 彎月型7垂軸色差1 袁 187頁 注意：兩個(gè)正透鏡23 袁243頁 當(dāng)孔徑光闌和雙膠合透鏡重合時(shí)，雙膠合透鏡不產(chǎn)生垂軸色差高級(jí)球差1 由于折射率差和色

5、散差都比較大，因此有利于減小高級(jí)球差 1 12 3 高級(jí)像差與半徑的關(guān)系45 （黃，林123頁）6 加大高級(jí)球差7 重要8場鏡1在有點(diǎn)目鏡中，場鏡可以調(diào)整目鏡出瞳（光瞳）的位置，產(chǎn)生正像散，校正慧差和像散（和目鏡的負(fù)場曲抵消），可以彎曲場鏡減小正像散。234光闌1光闌移動(dòng)對(duì)球差沒影響，但對(duì)像散和彗差有影響。但球差為零時(shí)，彗差與光闌的位置無關(guān)。2光闌與透鏡重合（應(yīng)該是雙膠合）離軸像差1光闌以及它的軸上位置可以用來控制離軸像差。光圈光圈增大其像差也會(huì)增大.匹茲伐波像差系數(shù)二級(jí)光譜色差或此公式好像為通用的。雙膠合12 這里是物鏡3在第3點(diǎn)里，好像背向光闌的ip是減小的啊，與彎向光闌相比4望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的

6、物鏡目鏡像差補(bǔ)償顯微鏡物鏡的像差平面反射鏡1理論上平面反射鏡不會(huì)產(chǎn)生任何像差，但由于加工和裝配的誤差，會(huì)產(chǎn)生像散。平行玻璃板12平板玻璃會(huì)產(chǎn)生一定的球差、色差。3平行玻璃板球面反射鏡不產(chǎn)生色差，球差也比用同焦距的透鏡小很多， 共同點(diǎn)1雜分化板12 分劃板注意物鏡的工作距離：由物平面至透鏡第一面頂點(diǎn)的距離玻璃的選取不懂：239頁漸暈對(duì)于大視場光學(xué)系統(tǒng)，一般要考慮漸暈現(xiàn)象，有漸暈系數(shù)來描述。ZEMAX提供了4個(gè)參數(shù)，即VDX、VDY、VCX和VCY來描述漸暈現(xiàn)象，其中VDX、VDY用于定義光瞳中心位置的x,y偏心；VCX、VCY用來定義漸暈因子。當(dāng)VDXVDY=VCX=VCY=0，表示無漸暈現(xiàn)象，對(duì)于旋轉(zhuǎn)對(duì)稱系統(tǒng)，僅使用VDY與VCY即可。則全視場VCY=0.35，