Готовые Домашние Задания

Рефераты по теме Фотография

Реферат Дефокусировка. Сферическая аберрация 3 порядка. Кома и неизопланатизм

Скачать реферат↓ [127.92 KB]



Текст реферата Дефокусировка. Сферическая аберрация 3 порядка. Кома и неизопланатизм

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра ЭТТ
РЕФЕРАТ
На тему
«Дефокусировка. Сферическая аберрация 3 порядка. Кома и
неизопланатизм»

МИНСК, 2008
Дефокусировка
. (1)
Дефокусировка не приводит к нарушению гомоцентричности пучка (рисунок
1), а только свидетельствует о продольном смещении плоскости
изображения.
Рисунок 1 – Дефокусировка
При дефокусировке все лучи на выходе оптической системы пересекаются в
одной точке, но не в точке идеального изображения. Поэтому в случае
дефокусировки продольная аберрация постоянна для всех лучей (для всех
точек зрачка):
. (2)
Если дефокусировки нет, то плоскость изображения совпадает с
плоскостью Гаусса (плоскостью идеального изображения). Чтобы
избавиться от дефокусировки, нужно
просто соответствующим образом
передвинуть плоскость изображения.
При анализе аберраций оптических систем принято строить графики
зависимости поперечной, продольной, и волновой аберраций от зрачковых
координат. Если в оптической системе присутствует только
дефокусировка, то эти графики будут выглядеть как показано на рисунке
2.
Рисунок 2 – Графики аберраций для расфокусировки
Сферическая аберрация 3 порядка
. (3)
Сферическая аберрация приводит к тому, что лучи, выходящие из осевой
точки предмета, не пересекаются в одной точке, образуя на плоскости
идеального изображения кружок рассеяния (рис.3). Ею обладают все линзы
со сферическими поверхностями. Чтобы ее устранить, необходимо сделать
поверхности не сферическими. Сферическую аберрацию 3 порядка называют
также первичной сферической аберрацией.
Рисунок – 3. Сферическая аберрация
Продольная и поперечная аберрации в этом случае определяются
выражениями:
(4)
(5)
В простых положительных линзах сферическая аберрация 3 порядка
отрицательна, а в отрицательных положительна. Графики волновой,
продольной и поперечной аберраций в случае сферической аберрации 3
порядка представлены на рис.4.
Рисунок 4 Графики аберраций для сферической аберрации 3 порядка
Сферическая аберрация 5 порядка
. (5)
По характеру искажения гомоцентричности пучка лучей сферическая
аберрация 5 порядка полностью аналогична сферической аберрации 3
порядка, только имеет более высокий порядок кривых на графиках
поперечной и продольной аберраций.
В сложных системах сферические аберрации 3 и 5 порядков имеют разные
знаки и могут взаимно компенсировать друг друга. На рис.5 представлен
график оптимальной коррекции сферической аберрации 3 и 5 порядков для
апертурного луча . В результате коррекции остаточные аберрации
становятся меньше, чем сами аберрации 3 и 5 порядка.
Рисунок 5 Взаимокомпенсация сферической аберрации 3 и 5 порядков
Однако в случае сферической аберрации 3 и 5 порядков может быть и так,
как показано на рис.6.: а) – аберрация «недоисправлена», б)
– аберрация «переисправлена».
Рисунок 6 Графики коррекции сферической аберрации.
Поскольку продольной дефокусировкой легко управлять путем