Хроматическая аберрация
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Хроматическая аберрация

Хроматическая аберрация, одна из основных аберраций оптических систем, обусловленная зависимостью преломления показателя (ПП) прозрачных сред от длины волны света (см. Дисперсия света). Х. а. может проявиться лишь в системах, включающих элементы из преломляющих материалов, например линзы. Зеркалам Х. а. не свойственна; др. словами, зеркала ахроматичны.

загрузка...

  Существует два типа Х. а., не зависящих один от другого: хроматизм положения изображения и хроматизм увеличения. Первый состоит в том, что изображения точки, образуемые лучами разной длины волны, лежат на различных расстояниях от системы (положения главных фокусов на оптической оси не совпадают для лучей разного цвета; рис., отрезок O1O2). При этом типе Х. а. на экране, поставленном там, где формируется изображение, перпендикулярно оптической оси вместо одной светлой точки наблюдается совокупность цветных кружков. Хроматизм увеличения заключается в том, что поперечные увеличения оптические изображений объекта, формируемых лучами разной длины волны, могут оказаться неодинаковыми. Это вызвано различием положений главных плоскостей системы (см. Кардинальные точки оптической системы) для лучей с неравными длинами волн, даже если их фокусы совпадают (но отличаются фокусные расстояния). Из-за хроматизма увеличения предметы конечных размеров дают изображения с цветной каймой.

  Исправить хроматизм положения в оптической системе тем труднее, чем для большего числа лучей разной длины волны совмещают их главные фокусы. В простейшем случае совмещения их лишь для лучей двух длин волн (и уменьшения взаимного удаления для лучей др. длин волн) оптической системы, обычно объективы, называются ахроматами. В более совершенных апохроматах фокусы совмещаются для лучей трёх длин волн, что достигается увеличением числа элементов с разными ПП и введением в оптическую систему зеркал. Такие системы широко применяются как фотография., астрономические и др. объективы. Ещё более тщательное исправление хроматизма положения требует дальнейшего усложнения конструкции системы тем большего, чем больше её относительное отверстие и угол поля зрения [число линз и зеркал увеличивается и (или) форма их усложняется]. При ахроматизации увеличения (исправлении Х. а. 2-го типа) необходимо совместить также главные плоскости для возможно большего числа лучей с разными длинами волн, что связано с большими трудностями.

  Лит.: Ландсберг Г. С., Оптика, 5 изд., М., 1976 (Общий курс физики); Герцбергер М., Современная геометрическая оптика, пер.(перевод) с англ.(английский), М., 1962; Борн М., Вольф Э., Основы оптики, пер.(перевод) с англ.(английский), М., 1973.

Рис. к ст. Хроматическая аберрация.