如何避免光学透镜成像像差?
当光线穿过光学系统的每个表面时,会引起各种像差,从而导致成像模糊、失真和其他缺陷。
像差是对光学系统成像不完整程度的描述,校正光学系统中各个光学元件的像差和成像效果尤为重要。
光学透镜可以聚焦或发散光线,以在所需位置形成物体的图像,是光学成像和照明系统的组成部分。
光线在透射时,受光学元件的折射、反射、衍射、缺陷等因素的影响,产生球差、彗差、像散、场曲、畸变、色差的现象,对整个光学系统的最终成像效果会产生影响。
除进行完美合理的光学系统设计外,常使用消色差透镜以及高质量光学元件来矫正像差。
在透镜的某些特殊点处可以消除球差、彗差和散光。此类透镜不仅满足整个物镜系统的大孔径要求,而且常用于大孔径显微镜物镜的设计。
不仅如此,像差也是有益的,固定的。但是,在其他使用镜头的情况下,镜头与物体之间的距离往往是不固定的。
因此,单个镜头不能完全满足校正像差的要求,光学系统中常用透镜组合和消色差透镜来校正像差。
它们由两个或多个透镜元件组成,其中透镜元件由不同的玻璃材料制成,通常可以校正蓝色和红色波长的色差,并且可以相互校正两个单透镜的色差。
复消色差透镜补偿第三个波长,以大限度地减少三个波长的球面和色差,通常用于精密微处理和成像。