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平行平板的初級球差與初級色差

發(fā)布時(shí)間:2021-12-02 09:44:12 瀏覽量:5461 作者:Joe

摘要

您可以通過我們的官方網(wǎng)站了解更多的產(chǎn)品信息慎菲,或直接來電咨詢4006-888-532光學(xué)系統(tǒng)中常用于轉(zhuǎn)像或轉(zhuǎn)折光軸的反射棱鏡嫁蛇,相當(dāng)于具有一定厚度的平行平板。中心在光軸上的同心光束入射于與光軸垂直的平行平板時(shí)露该,與光軸成不同角度的光線經(jīng)其折射以后睬棚,具有不同的軸向位移,這就是平行平板的球差解幼。當(dāng)平行平板置于非平行光束中時(shí)抑党,除了產(chǎn)生球差以外,還將產(chǎn)生位置色差撵摆。

正文


平行平板的初級球差與初級色差

光學(xué)系統(tǒng)中常用于轉(zhuǎn)像或轉(zhuǎn)折光軸的反射棱鏡底靠,相當(dāng)于具有一定厚度的平行平板。中心在光軸上的同心光束入射于與光軸垂直的平行平板時(shí)特铝,與光軸成不同角度的光線經(jīng)其折射以后苛骨,具有不同的軸向位移。這就是平行平板的球差苟呐。顯然痒芝,它就是實(shí)際光線與近軸光線的軸向位移量之差,如下圖所示牵素,即严衬,


從而可以得到平行平板的實(shí)際球差公式,下式中I1即為該光線的孔徑角U1.

平行平板的初級球差公式則可以從初級球差的一般表達(dá)式來得到笆呆,

可見请琳,平行平板恒產(chǎn)生正球差,其大小隨平板厚度d和入射光束孔徑角U1的增大而增大赠幕。在下圖所示的雙筒棱鏡望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中俄精,如果物鏡相對孔徑為1/3.5,二塊轉(zhuǎn)像棱鏡相當(dāng)于厚度為86毫米的平行平板榕堰,其折射率為1.5696竖慧,按上面所示的公式可以算出此系統(tǒng)的初級球差和實(shí)際球差分別為0.3322和0.3360∧媛牛可以看出此時(shí)G級球差很小圾旨,但是該物鏡系統(tǒng)的球差容限假設(shè)為0.0272,所以物鏡必須保留-0.33的負(fù)球差來進(jìn)行補(bǔ)償魏蔗。

 

當(dāng)平行平板置于非平行光束中時(shí)砍的,除了產(chǎn)生球差以外,還將產(chǎn)生位置色差莺治。由于平板對光線的折射具有方向不變的性質(zhì)廓鞠,所以其色差公式易于導(dǎo)出帚稠,有

其中,dn是玻璃的平均色散,υ是阿貝常數(shù)。所以平行平板恒產(chǎn)生正色差,其大小只與平板的厚度d以及玻璃的光學(xué)常數(shù)有關(guān),而與在光路中所處的位置無關(guān)尝艘,當(dāng)平板處于平行光束中時(shí),不會產(chǎn)生色差抡句。由于在會聚或發(fā)散光束中的平行平板恒產(chǎn)生正色差整胃,所以帶有反射棱鏡的光學(xué)系統(tǒng),其透鏡應(yīng)當(dāng)保留相當(dāng)數(shù)值的負(fù)色差進(jìn)行補(bǔ)償拷获。


相關(guān)文獻(xiàn):《幾何光學(xué) 像差 光學(xué)設(shè)計(jì)》(第三版)——李曉彤 岑兆豐


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