Mavzu: Optik tizimlarning aberatsiyasi, aberatsiya turlari

Optik tizimning aberatsiyasi- optik tizimdagi tasvirdagi xato yoki xato, nurning ideal optik tizimda borishi kerak bo'lgan yo'nalishdan og'ishi natijasida yuzaga kelgan. Aberatsiya xarakterlidir turli xil optik tizimdan chiqadigan nurlar nurlari tuzilishidagi gomosentriklikning buzilishi.
Aberratsiya qiymatini aniq geometrik-optik formulalar yordamida to'g'ridan-to'g'ri hisoblash yo'li bilan nurlarning koordinatalarini solishtirish orqali ham, taxminan - aberatsiyalar nazariyasi formulalari yordamida olish mumkin.
Bunda aberratsiyani ham nur optikasi mezonlari, ham to'lqin optikasi tushunchalari asosida tavsiflash mumkin. Birinchi holda, gomosentriklikdan og'ish nuqta tasvirlaridagi geometrik aberatsiyalar va nurlarning tarqalish raqamlari g'oyasi orqali ifodalanadi. Ikkinchi holda, optik tizimdan o'tgan sferik yorug'lik to'lqinining deformatsiyasi taxmin qilinadi, bu to'lqin aberratsiyasi tushunchasini kiritadi. Ta'riflashning ikkala usuli ham o'zaro bog'liq bo'lib, bir xil holatni tavsiflaydi va faqat tavsif shaklida farqlanadi.
Qoidaga ko'ra, agar ob'ektivda katta buzilishlar bo'lsa, ularni geometrik aberratsiyalar qiymatlari bilan tavsiflash osonroq bo'ladi, agar ular kichik bo'lsa, to'lqin optikasi tushunchalariga asoslanadi.
Aberatsiyalarni monoxromatiklarga bo'lish mumkin, ya'ni monoxrom nurlar nurlariga xosdir va.

monoxromatik aberatsiyalar

Haqiqiy tizimlarda monoxromatik aberatsiyalarning ayrim turlari deyarli hech qachon sodir bo'lmaydi. Darhaqiqat, barcha aberatsiyalarning kombinatsiyasi kuzatiladi va ekstraksiya usuli bilan murakkab aberratsional tarqalish figurasini o'rganish. Ba'zi turlari aberratsiyalar (har qanday tartibda) - hodisani tahlil qilishni osonlashtiradigan sun'iy texnikadan boshqa narsa emas.

Yuqori tartibli monoxromatik aberratsiyalar

Qoidaga ko'ra, tarqaladigan raqamlarda nurlarning taqsimlanishi tasviri sezilarli darajada murakkablashadi, chunki yuqori tartibli aberatsiyalar barcha uchinchi darajali aberatsiyalarning kombinatsiyasiga qo'shiladi. Ushbu taqsimot ob'ekt nuqtasi va tizim teshigining joylashuvi bilan sezilarli darajada o'zgaradi. Masalan, beshinchi tartibli sferik aberratsiya, uchinchi tartibli sferik aberratsiyadan farqli o'laroq, optik o'qning bir nuqtasida yo'q, lekin u undan masofa kvadratiga mutanosib ravishda o'sadi.
Yuqori tartibli aberratsiyalarning ta'siri linzalarning nisbiy diafragmasining o'sishi bilan kuchayadi va shunchalik tezki, amalda yuqori diafragmali linzalarning optik xususiyatlari yuqori darajadagi aberatsiyalar bilan aniq belgilanadi.
Yuqori tartibli aberratsiyalarning qiymatlari optik tizim (tracing) orqali nurlar yo'lini aniq hisoblash asosida hisobga olinadi. Odatda, foydalanish maxsus dasturlar optik modellashtirish uchun (kod V, OSLO, ZEMAX va boshqalar)