1. Xromatik aberratsiya
Agar monoxromatik bo'lmagan yorug'lik nuri sindiruvchi sirtga tushsa, u bir nechta nurlarga bo'linadi, ularning har biri ma'lum bir to'lqin uzunligiga ega. Shuning uchun, optik tizimni kesib o'tganda, turli to'lqin uzunliklariga ega bo'lgan yorug'lik nurlari birinchi sinishidan keyin mutlaqo bir xil bo'lmagan tarzda tarqaladi. Natijada, tasvir loyqa bo'ladi, bu holda tizimda xromatik aberatsiya borligi aytiladi.
Guruch. 1. Uzunlamasına va ko‘ndalang xromatik aberatsiyalar.
Biz o'qga yaqin joylashgan nuqtalar va nurlarni ko'rib chiqish bilan cheklanamiz, ya'ni har bir to'lqin uzunligi uchun xaritalash paraksial optika qonunlariga bo'ysunadi deb taxmin qilamiz. Bunday holda, birinchi tartibli xromatik aberatsiya yoki birlamchi aberatsiya haqida gapiriladi. Bo'lsin va - nuqtali displey R turli to'lqin uzunliklarida (1-rasm); keyin prognozlar o'qga parallel va perpendikulyar yo'nalishlarda mos ravishda bo'ylama va ko'ndalang xromatik aberatsiyalarni aniqlang.
O'zgartirishni o'ylab ko'ring sinishi indeksining o'zgarishiga qarab nozik linzaning fokus uzunligi
. Qiymat (n - 1)f bunday linzalar uchun to'lqin uzunligiga bog'liq emas. Natijada
(1)
Qiymat
(2)
2-rasm. Har xil turdagi shisha uchun odatiy dispersiya egri chiziqlari
I - og'ir chaqmoqtosh; II - og'ir bariy toj; III - engil chaqmoqtosh; IV - og'ir toj; V - borosilikat toj.
qayerda , Va F, D va C Fraungofer chiziqlariga mos keladigan sinishi ko 'rsatkichlari ( 4861 , 5893 va 6563 ), shisha dispersiyasining taxminiy o'lchovi bo'lib xizmat qiladi va nisbiy dispersiya deb ataladi. (1) dan ko'rinib turibdiki, bu qiymat linzalarning fokus uzunligiga bo'lingan qizil va ko'k tasvirlar orasidagi masofaga teng. Shaklda. 2 optik tizimlarda keng qo'llaniladigan bir necha turdagi shisha uchun to'lqin uzunligi bilan sinishi indeksi qiymatlarining o'zgarishini ko'rsatadi. Tegishli qadriyatlar 1/60 dan 1/30 gacha bo'lgan oraliqda yotadi.
Guruch. 3. Akromatik dublet
Yaxshi sifatli tasvirni olish uchun monoxromatik va xromatik aberatsiyalar kichik bo'lishi kerak. Odatda qandaydir murosali yechim tanlanadi, chunki umumiy holatda bir vaqtning o'zida barcha turdagi aberatsiyalarni bartaraf etish mumkin emas. Ko'pincha ikkita tanlangan to'lqin uzunligi uchun xromatik aberatsiyadan xalos bo'lish etarli. Ushbu to'lqin uzunliklarini tanlash, albatta, u yoki bu optik tizimning maqsadiga bog'liq; masalan, fotografik linzalar, vizual kuzatishlar uchun ishlatiladigan asboblardan farqli o'laroq, odatda spektrning ko'k uchiga yaqin bo'lgan ranglar uchun "axromatizatsiyalanadi", chunki oddiy fotografik plita inson ko'ziga qaraganda spektrning ko'k hududiga sezgirroqdir. Albatta, ikkita to'lqin uzunligi uchun akromatizatsiya rang xatosini to'liq bartaraf etmaydi. Qolgan xromatik aberatsiya ikkilamchi spektr deb ataladi.
Keling, ikkita yupqa linzalarning fokus uzunligi xromatizmidan xoli birikma hosil qilish shartlarini ko'rib chiqaylik. Masofada joylashtirilgan ikkita nozik linzalarning kombinatsiyasining fokus uzunligining o'zaro l bir-biridan, hisoblanadi
(3)
Ko'rib turganimizdek
, qachon
Agar chiziqlar uchun akromatizatsiya bajarilsaC Va F, keyin (1) va (2) dan foydalanib, olamiz
Qayerda Va ikkala linzalarning nisbiy dispersiyasidir.
Xromatik aberatsiyani kamaytirish usullaridan biri ikkita kontaktli yupqa linzalardan foydalanishdir (3-rasm), ulardan biri tojdan, ikkinchisi esa chaqmoqtoshdan qilingan. Bu holda, chunkil = 0, biz (5) dan olamiz
(6) yoki foydalanish (3 ),
,
(7) munosabatlar (7) berilgan shisha turlari va berilgan fokus uzunligi uchun o'ziga xos tarzda belgilaydi , Va. Lekin , va uchta egrilik radiusiga bog'liq, shuning uchun ulardan birining qiymati o'zboshimchalik bilan tanlanishi mumkin. Ushbu qo'shimcha erkinlik darajasi ba'zan sferik aberatsiyani minimallashtirishga imkon beradi.
Akromatik tizimni yaratishning yana bir usuli - bir xil oynadan () yasalgan va bir-biridan ularning fokus uzunligi yig'indisining yarmiga teng masofada joylashgan ikkita poyga linzalaridan foydalanish, ya'ni.
Bunday linzalar birikmasining akromatikligi to'g'ridan-to'g'ri (5) dan kelib chiqadi.
Bir necha qismlardan iborat qurilmada, umuman olganda, agar uning har bir qismi uchun bu bajarilmasa, joylashuv xromatizmini va kattalashtirish xromatizmini bir vaqtning o'zida yo'q qilish mumkin emas. Masofa bilan ajratilgan ikkita markazlashtirilgan nozik linzalar ishi uchun oxirgi bayonotni isbotlaylik l.
Yupqa linzaning displeyi uning markazidan markaziy proektsiyadir; shuning uchun (4-rasm),
4-rasm. Ikkita yupqa linzalar tizimini akromatlashtirish
Shu darajada
, ortishini aniqlaymiz
(10) Agar to'lqin uzunligi o'zgarsa, u holda qiymat qiymati bir xil bo'lib qoladi vaziyat xromatizmi yo'q deb faraz qilsak ham xuddi shunday bo'ladi. Shuning uchun sistemada o'sish xromatizmining yo'qligi sharti quyidagicha yozilishi mumkin
Do'stlaringiz bilan baham: |