線，即為子午彗差Kt'。同理,弧矢光束中與上、下子午光線孔徑相同的前后光線，由于對(duì)稱于輔軸，其折射光線必相交于輔軸上，以 BQ 表示該對(duì)光線，則其與輔軸的交點(diǎn)S就是該對(duì)孔弧矢光線的交點(diǎn)。它也偏離于主光線，從而產(chǎn)生了弧矢彗差Ks'。子午光線交點(diǎn)T與弧矢光線交點(diǎn)S間的沿軸偏離稱為像散Δx'，而這二點(diǎn)相對(duì)于高斯像面的沿軸偏離表征了子午像面和弧矢像面的彎曲程度，分別稱為子午像面彎曲Xt’和弧矢像面彎曲Xs’,也叫場(chǎng)曲。由于該像散和場(chǎng)曲都是對(duì)寬光束而言的，稱之為寬光束像散和寬光束場(chǎng)曲。圍繞著主光線的細(xì)光束雖無球差，且均會(huì)聚于主光線上而無彗差，但子午細(xì)光束的聚焦點(diǎn)T0和弧矢細(xì)光束的 ...

成像將會(huì)產(chǎn)生彗差(coma）。由之前的像差概述技術(shù)文章中可知，彗差是一種描述軸外點(diǎn)光束關(guān)于主光線失對(duì)稱的像差,應(yīng)分別對(duì)子午光束和孤矢光束求取。對(duì)于單個(gè)球面,彗差一方面是球差引起的,球差越大,彗差也會(huì)越大；另一方面,折射球面產(chǎn)生的彗差還與光闌位置、即主光線的入射角ip有關(guān)。如果光闌位于球心，相當(dāng)于主光線與輔軸重合，即ip=0,則不論球差如何,都不會(huì)產(chǎn)生彗差。實(shí)際上,光學(xué)系統(tǒng)的各種像差總同時(shí)存在,所以在計(jì)算彗差時(shí)，并不能像定義的那樣，真正求出一對(duì)對(duì)稱光線的交點(diǎn)相對(duì)于主光線的偏離，而是以這對(duì)光線與高斯像面交點(diǎn)高度的平均值與主光線交點(diǎn)高度之差來表征的。如上圖所示,對(duì)于子午彗差，可表示為對(duì)于弧矢彗差,因 ...

一張講過的的彗差,只是表征光束失對(duì)稱的一種像差，并且是對(duì)寬光束而言的。除此以外,還有一種描述光束失對(duì)稱的像差。隨著視場(chǎng)的增大,遠(yuǎn)離光軸的物點(diǎn)，即使在沿主光線周圍的細(xì)光束范圍內(nèi),也會(huì)明顯地表現(xiàn)出失對(duì)稱性質(zhì)。與此細(xì)光束對(duì)應(yīng)的波面也非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，而是在不同方向上有不同的曲率。數(shù)學(xué)上可以證明，一個(gè)微小的非軸對(duì)稱曲面元，其曲率是隨方向的變化而漸變的,但存在二條曲率分別為最大和最小的相互垂直的主截線。在光學(xué)系統(tǒng)中，這二條主截線正好與子午方向和孤矢方向相對(duì)應(yīng)。這樣,使得子午細(xì)光束和弧矢細(xì)光束，雖因很細(xì)而能各自會(huì)聚于主光線上，但前者的會(huì)聚點(diǎn) Bt'（子午像點(diǎn))和后者的會(huì)聚點(diǎn) Bs'，（弧矢像點(diǎn)） ...

yp’，當(dāng)無彗差時(shí)，主光線即為成像光束的中心光線，因而yp’表征實(shí)際像高。它與理想像高y0’之差稱為線畸變，即常用 相對(duì)于理想像高的百分比來表示嗬變，稱相對(duì)畸變，即如果將實(shí)際放大率yp’/y記為β’,上述公式可以化為式中β為理想放大率?？梢?實(shí)際放大率β’與理想放大率β之差與β之比即為該視場(chǎng)的相對(duì)畸變。對(duì)于大視場(chǎng)系統(tǒng),與其他軸外像差一樣,需對(duì)若千個(gè)視場(chǎng)計(jì)算畸變,然后以視場(chǎng)為縱坐標(biāo),畸變?yōu)闄M坐標(biāo)畫出畸變曲線。有畸變或畸變很大的光學(xué)系統(tǒng),若對(duì)等間距的同心圓物面成像,將得到非等間距的同圓。若物面為如下圖(a)所示的正方形網(wǎng)格,我們可以很容易的分析得出，由正畸變的光學(xué)系統(tǒng)成的像呈枕形，如圖（b)；由負(fù) ...

于改變球差和彗差（用整體彎曲方法）；遠(yuǎn)離光闌位置的透鏡或透鏡組，主要用來改變像散、畸變和倍率色差。在像面或像面附近的場(chǎng)鏡可以用來校正像面彎曲。八、對(duì)于對(duì)稱型結(jié)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)，可以選擇成對(duì)的對(duì)稱參數(shù)進(jìn)行修改。作對(duì)稱性變化以改變軸向像差，作非對(duì)稱性變化以改變垂軸像差。九、利用膠合面改變色差或其他像差，并在必要時(shí)調(diào)換玻璃?？梢栽谠z合透鏡中更換等折射率不等色散的玻璃，也可在適當(dāng)?shù)膯螇K透鏡中加人一個(gè)等折射率不等色散的膠合面。膠合面還可用來校正其他像差，尤其是高ji像差。此時(shí),膠合面二邊應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼凵渎什?，可根?jù)像差的校正需要，使它起會(huì)聚或發(fā)散作用，半徑也可正可負(fù)，從而在像差校正方面得到很大的靈活性。同時(shí) ...

差（如球差或彗差），因?yàn)橄癫铍A越低，對(duì)光束的影響越強(qiáng)。因此，數(shù)千個(gè)相位測(cè)量點(diǎn)足以分析光束波前并隨后補(bǔ)償?shù)碗A像差，這是 Shack-Hartmann 波前傳感器 (SHWFS) 所允許的，主要用于自適應(yīng)光學(xué)。波前傳感器 (WFS) 的主要功能是對(duì)給定平面中的相位進(jìn)行采樣，該平面通常對(duì)應(yīng)于放置傳感器的平面：與數(shù)字全息術(shù)不同，無需使用參考臂。當(dāng)然，可以將 WFS 平面與給定的物平面光學(xué)共軛。對(duì)于相位顯微鏡，放置在物平面中的樣品引入的相移可以由 WFS 直接測(cè)量，允許定量相移成像，其中 WFS 分辨率和測(cè)量點(diǎn)數(shù)現(xiàn)在成為目前排除使用的關(guān)鍵因素Shack-Hartmann 傳感器，分辨率有限。已經(jīng)提出了數(shù) ...

面畸變與光闌彗差間應(yīng)滿足下列關(guān)系：據(jù)此，傅里葉變換透鏡為滿足式1，當(dāng)主光線滿足正弦條件的時(shí)候，必存在物面畸變。當(dāng)滿足無畸變的共線成像關(guān)系時(shí)，常規(guī)光學(xué)系統(tǒng)主面是平面，譜面上無畸變的理想像高，而傅里葉變換透鏡要求像高，相當(dāng)于主面是一個(gè)以焦點(diǎn)為中心的球面。傅里葉變換透鏡的畸變?yōu)橐虼?，以常?guī)光學(xué)系統(tǒng)作為傅氏變換透鏡時(shí)，Z大譜面范圍由譜點(diǎn)位置的非線性誤差所限制。傅氏變換透鏡一般能對(duì)物面校正球差、彗差、像散、場(chǎng)曲，整個(gè)視場(chǎng)內(nèi)像質(zhì)達(dá)到衍射極限，且對(duì)光闌位置校正球差、彗差。若傅氏變換透鏡需供多個(gè)波長(zhǎng)同時(shí)工作,則應(yīng)按常規(guī)方案校正色差。若在一定時(shí)間內(nèi)只供某一特定波長(zhǎng)工作，則應(yīng)保留較大的負(fù)軸向色差，如下圖4所示，以 ...

、色差和近軸彗差，使最大波像差不大于 1/4 波長(zhǎng)，符合瑞利判斷的要求。對(duì)于球差,我們?nèi)粝氲玫饺菹抻?jì)算式。有二種情況：1.當(dāng)系統(tǒng)僅有初級(jí)球差時(shí)，其所產(chǎn)過的最大波像差(經(jīng) 離焦后)由以下公式來決定。令其小于或等于 1/4 波長(zhǎng)，即可得邊光球差的容限公式為上式的嚴(yán)格表示應(yīng)為2.當(dāng)系統(tǒng)同時(shí)具有初級(jí)和二級(jí)球差時(shí)，在對(duì)邊光校正好球差后,0.707 帶的光線具有最大的剩余球差。作 的軸向離焦后，系統(tǒng)的最大波像差由以下公式來決定，令其小于等 手1/4波長(zhǎng)，即可得 時(shí)的帶光球差容限為或?qū)嶋H上，邊光的球差未必正好校正到零，需控制在焦深范圍內(nèi)。故此時(shí)邊光球差的容限為1倍焦深。類似于球差，其他像差的容限為：有時(shí)，正 ...

是倍率色差、彗差和像散的校正。一、惠更斯目鏡惠更斯目鏡是觀察用生物品微鏡中普遍應(yīng)用的目鏡，由二塊平面朝向眼睛的平凸透鏡相隔一定距離組成，如下圖1所示。朝向物鏡的那塊透鏡叫場(chǎng)鏡，朝向眼睛的那塊透鏡叫接目鏡。場(chǎng)鏡的作用是使由物鏡射來的軸外光束折向接目鏡，以減小接目鏡的口徑，也有利于軸外像差的校正。圖1通?；莞鼓跨R的二塊透鏡采用同種玻璃，按校正倍率色差的要求，有，其中場(chǎng)鏡的焦距，總大于間隔d，因此其物方焦點(diǎn)位于二透鏡之間，應(yīng)在此位登設(shè)置視場(chǎng)光闌。由于此視闌只通過接目鏡被眼睛所觀察，不能在其上設(shè)置分劃板，故此種目鏡不宜在量測(cè)顯微鏡中應(yīng)用?；莞鼓跨R的鏡目距約為焦距的1/3，因此其焦距不能小于15mm ...

圖像的像散和彗差。彗差是一種離軸光學(xué)像差，會(huì)導(dǎo)致圖像模糊并具有類似彗星的尾巴。慧差與F 數(shù)成反比，并隨著離軸角的增加而增加。在光譜儀中，慧差經(jīng)常表現(xiàn)為線的曲率。散光矯正：柱面鏡與環(huán)形鏡。從球面鏡反射的離軸光在 2 個(gè)正交平面（矢狀面和子午面）上具有不同的焦點(diǎn)。結(jié)果，入口狹縫中的一點(diǎn)變成成像平面中的一條線——這就是像散。像散會(huì)導(dǎo)致約70% 的光損失- 它只是無法到達(dá)探測(cè)器的敏感區(qū)域。矯正散光可以顯著增加光收集。柱面鏡或環(huán)形鏡均可用于矯正散光。柱面透鏡是需要放置在傳感器前面的附加元件。環(huán)形鏡只是取代了球面鏡——沒有額外的 元件。正如我們之前討論的，在迷你光譜儀（40mm 工作臺(tái)）中，像差與慧差相結(jié) ...