Аберрации: это что такое? Какие бывают аберрации? — OneKu

Содержание

аберрация — Викисловарь

Морфологические и синтаксические свойства[править]

падеж ед. ч. мн. ч.
Им. аберра́ция аберра́ции
Р. аберра́ции аберра́ций
Д. аберра́ции аберра́циям
В. аберра́цию аберра́ции
Тв. аберра́цией
аберра́циею
аберра́циями
Пр. аберра́ции аберра́циях

а·бер-ра́-ци·я

Существительное, неодушевлённое, женский род, 1-е склонение (тип склонения 7a по классификации А. А. Зализняка).

Корень: -аберрациj-; суффикс:

.

Произношение[править]

  • МФА: [ɐbʲɪˈrat͡sɨɪ̯ə]

Семантические свойства[править]

Значение[править]
  1. физ. искажение траектории частицы или недостаточная отчетливость изображений, даваемых оптическими приборами ◆ Великий немецкий физиолог Иоганн Мюллер более полувека тому назад доказал, что поправка аберрации нашего глаза, по-видимому, наиболее совершенного из наших органов, далеко не полна. И. И. Мечников, «Этюды о природе человека», 1903–1915 г. (цитата из Национального корпуса русского языка, см. Список литературы)
  2. перен. книжн. отклонение от нормы, искажение ◆ Произошла аберрация памяти, и более поздняя информация наложилась на ранние впечатления. П. С. Сиркес, «Труба исхода», 1990–1999 г. (цитата из Национального корпуса русского языка, см. Список литературы) ◆ Такая аберрация, такое искажение естественного человеческого чувства на основании логического вывода, конечно, более извинительно… Н. Я. Данилевский, «Россия и Европа», 1869 г. (цитата из Национального корпуса русского языка, см. Список литературы)
  3. астрон. кажущееся смещение небесного объекта вследствие конечной скорости распространения света в сочетании с движением наблюдаемого объекта и наблюдателя ◆ Отсутствует пример употребления (см. рекомендации).
  4. биол. в морфологии и физиологии всякое отклонение в строении и функциях от типичного образца ◆ Наконец, трудно представить, каким образом можно оценить число и спектры хромосомных перестроек (аберрации, мосты) без применения методов дифференциального окрашивания. А. В. Зеленин, «Геном растений», 2003 г. // «Вестник РАН» (цитата из Национального корпуса русского языка, см. Список литературы)
Синонимы[править]
  1. заблуждение, искажение
  2. частично: девиация
Антонимы[править]
  1. норма, идеал
Гиперонимы[править]
  1. дефект, отклонение
Гипонимы[править]

Родственные слова[править]

Этимология[править]

Происходит от лат. aberratio «уклонение, удаление, отвлечение», далее из лат. aberrare «удаляться, отклоняться» (лат. ab- «от» + лат. errare «блуждать, заблуждаться»).

Фразеологизмы и устойчивые сочетания[править]

Перевод[править]

Interrobang.svg Для улучшения этой статьи желательно:
  • Добавить примеры словоупотребления для всех значений с помощью {{пример}}
  • Добавить все семантические связи (отсутствие можно указать прочерком, а неизвестность — символом вопроса)
  • Добавить хотя бы один перевод для каждого значения в секцию «Перевод»

Что такое аберрации? - - — LiveJournal

 Источник: Lens-Club.ru

1. Введение в теорию аберраций

Когда речь идет о характеристиках объектива, очень часто приходится слышать слово аберрации. «Это отличный объектив, в нем практически исправлены все аберрации!», - тезис, который очень часто можно встретить в обсуждениях или обзорах. Гораздо реже можно услышать и диаметрально противоположное мнение, к примеру: «Это замечательный объектив, его остаточные аберрации хорошо выражены и формируют необыкновенно пластичный и красивый рисунок»…

Почему же возникают такие разные мнения? Я попробую дать ответ на этот вопрос: насколько это явление действительно хорошо/плохо для объективов и для жанров фотографии в целом. Но для начала, давайте попробуем разобраться, что, же такое аберрации фотографического объектива. Начнем мы с теории и некоторых определений.

В общем применении термин Аберрация (лат. ab- «от» + лат. errare «блуждать, заблуждаться») – это отклонение от нормы, ошибка, некое нарушение нормальной работы системы.

Аберрация объектива - ошибка, или погрешность изображения в оптической системе. Она вызвана тем, что в реальной среде может возникать существенное отклонение лучей от того направления, по которому они идут в расчетной «идеальной» оптической системе.

В итоге страдает общепринятое качество фотографического изображения: недостаточная резкость в центре, потеря контраста, сильная нерезкость по краям, искривление геометрии и пространства, цветные ореолы и т.п.

 

 

Основные аберрации, характерные для фотографических объективов, следующие:

  1. Сферическая аберрация.
  2. Коматическая аберрация.
  3. Хроматическая аберрация.
  4. Дисторсия.
  5. Астигматизм.
  6. Кривизна поля изображения.

Перед тем как познакомиться поближе с каждой из них, давайте вспомним из статьи Типы сферических линз, как происходит прохождение через линзу лучей в идеальной оптической системе:

 

Илл. 1. Прохождение лучей в идеальной оптической системе.

 

Как мы видим, все лучим при этом собираются в одной точке F – главном фокусе. Но в реальности, все обстоит намного сложнее. Сущность оптических аберраций в том, что лучи, падающие на линзу из одной светящейся точки, не собираются тоже в одной точке. Итак, давайте посмотрим, какие отклонения происходят в оптической системе при воздействии различных аберраций.

Тут еще надо сразу отметить, что и в простой линзе и в сложном объективе все далее описываемые аберрации действуют совместно.

 

2. Сферическая аберрация

Действие сферической аберрации состоит в том, что лучи, падающие на края линзы, собираются ближе к линзе, чем лучи, падающие на центральную часть линзы. Вследствие этого, изображение точки на плоскости получается в виде размытого кружка или диска.

 

Илл. 2. Сферическая аберрация.

 

В фотографиях действие сферической аберрации проявляется в виде смягченного изображения. Особенно часто эффект заметен на открытых диафрагмах, причем объективы с большей светосилой больше подвержены этой аберрации. Если при этом сохраняется и резкость контуров, такой софт-эффект может быть весьма полезным для некоторых видов съемки, например, портретной.

 

Илл.3. Софт-эффект на  открытой диафрагме обусловленный действием сферической аберрации.

 

В объективах построенных полностью из сферических линз практически невозможно полностью устранить этот вид аберраций. В сверхсветосильных объективах единственный эффективный способ ее существенной компенсации – использование асферических элементов в оптической схеме.

 

3. Коматическая аберрация, или «Кома»

Кома – это частный вид сферической аберрации для боковых лучей. Действие ее заключается в том, что лучи, приходящие под углом к оптической оси не собираются в одной точке. При этом изображение светящейся точки на краях кадра получается в виде «летящей кометы», а не в форме точки. Кома также может привести к засвечиванию участков изображения в зоне нерезкости.

 

Илл. 4. Кома.

 

Илл. 5. Кома на фотоизображении

 

4. Хроматическая аберрация.

Хроматическая аберрация является прямым следствием дисперсии света. Суть ее состоит в том, что луч белого света, проходя через линзу, разлагается на составляющие его цветные лучи. Коротковолновые лучи (синие, фиолетовые) преломляются в линзе сильнее и сходятся ближе к ней, чем длиннофокусные (оранжевые, красные).

 

Илл. 6. Хроматическая аберрация. Ф - фокус фиолетовых лучей. К - фокус красных лучей.

 

Здесь, как и в случае сферической аберрации, изображение светящейся точки на плоскости, получается в виде размытого кружка/диска.

На фотографиях хроматическая аберрация проявляется в виде посторонних оттенков и  цветных контуров у объектов съемки. Особенно заметно влияние аберрации в контрастных сюжетах. В настоящее время ХА достаточно легко исправляется в RAW-конверторах, если съемка велась в RAW-формате.

 

Илл. 7. Пример проявления хроматической аберрации.

 

5. Дисторсия

Дисторсия проявляется в искривлении и искажении геометрии фотоснимка. Т.е. масштаб изображения меняется с удалением от центра поля к краям, вследствие чего прямые линии искривляются к центру или к краям.

Различают бочкообразную или отрицательную (наиболее характерна для широкого угла) и подушкообразную или положительную дисторсию (чаще проявляется на длинном фокусе).

 

Илл. 8. Подушкообразная и бочкообразная дисторсия

 

Дисторсия намного сильнее обычно выражена у объективов с переменным фокусным расстоянием (зумы), чем у объективов с постоянным фокусным (фиксы). У некоторых эффектных объективов, например Fish Eye (Рыбий глаз), намеренно не исправляется и даже подчеркивается дисторсия.

 

Илл. 9. Ярко-выраженная бочкообразная дисторсия объектива Zenitar 16mm FishEye.

 

В современных объективах, в том числе с переменным фокусным расстоянием, дисторсия достаточно эффективно корректируется введением в оптическую схему асферической линзы (или нескольких линз).

 

6. Астигматизм

Астигматизм (от греч. Stigma - точка) характеризуется в невозможности получить на краях поля изображения светящейся точки и в виде точки и даже в виде диска. При этом светящаяся точка, находящаяся на главной оптической оси, передается как точка, но если точка вне этой оси – как затемнение, скрещенные линии и т.д.

Это явление чаще всего наблюдается по краям изображения.

 

Илл. 10. Проявление астигматизма

 

7. Кривизна поля изображения

Кривизна поля изображения – это аберрация, в результате которой изображение плоского объекта, перпендикулярного к оптической оси объектива, лежит на поверхности, вогнутой либо выпуклой к объективу. Эта аберрация вызывает неравномерную резкость по полю изображения. Когда центральная часть изображения фокусирована резко, то его края будут лежать не в фокусе, и изобразятся не резко. Если установку на резкость производить по краям изображения, то его центральная часть будет нерезкой.

 

Илл. 11. Кривизна поля изображения.

 

Кривизна поля изображения проявляется в виде падения разрешения, нерезкости, изогнутости или радиального «завихрения» на изображении.

При этом если центр изображения в фокусе, то его края не в фокусе и наоборот.

Искривление поля нельзя устранить диафрагментированием объектива. Корректировать эту аберрацию можно только изменяя формы отдельных элементов объектива, их толщины и расстояния между ними, изменение позиции апертуры, применением асферических элементов. Для исправления этой аберрации, обычно необходимо, чтобы объектив содержал не менее двух рассеивающих линз.

 

Илл. 12. Выраженная кривизна поля изображения у объектива SLR Magic 35 / 1.7

 

Итак, мы рассмотрели с вами основные оптические аберрации и характер проявления их в фотоснимках. В следующей статье я постараюсь дать ответ на довольно сложный, но насущный вопрос: «Аберрации в фотографии – хорошо это или плохо?»

 

(с) 2011 Сергей Бородин. Иллюстрации автора.

Доступно об аберрациях - Фотография Тесты обзоры советы уроки

Помните, что значит «студент плавает»? И двойку не поставить: видно, что готовился, и слова, вроде, правильные говорит, а ощущение, что не понимает о чем речь, все равно присутствует. Как только речь заходит об оптической теории в общем, и об аберрациях в частности, я ухожу в похожий «заплыв». Решил потратить некоторое время, чтобы скомпоновать информацию об аберрациях в максимально простых словах.

 

Материал рассчитан в первую очередь на тех, кто стремится понять, как работают объективы. Информация вряд ли улучшит ваши фотографии, если только на самую малость. Но для интересующихся - забавно. С практической точки зрения (насколько можно приблизиться к «практичности» в такой теме), знание природы различных оптических аберраций подскажет, почему для многих объективов настолько критичны открытая диафрагма и края кадра, а подавляющее большинство резко по центру кадра на F/8, что уже можно применять на практике.

Предисловие

Простой вопрос: зачем в современных объективах десять и более элементов в нескольких группах, а каждое описание объектива обязательно содержит его оптическую схему и упоминание о присутствующих в ней специальных элементах? Сложные и многоэлементные конструкции призваны уменьшить количество аберраций. Под «аберрацией» понимается ошибка или погрешность изображения, формируемого объективом на матрице фотоаппарата. Идеальный объектив – если бы он существовал – формировал бы четкие точки, соответствующие точкам на фотографируемом предмете. В действительности (и даже в теории) добиться идеала невозможно, и все объективы лишь стремятся к совершенству.

Стремление к идеальному изображению – примета не только наших дней компьютерного просчета оптических схем, элементов из флюорита и лазерных измерений. С аберрациями боролись задолго до того, как Жозеф Нисевор Ньепс впервые зафиксировал изображение в 1826 году (по другим данным это произошло в 1822 году, но до нас дошло изображение 1826 года): микроскопы, телескопы и очки существовали задолго до фотоаппаратов.

Аберрации можно разделить на две группы: хроматические (цветовые) и монохроматические. Пять монохроматических аберраций были определены и математически описаны Филиппом фон Зейделем (сферическая аберрация, кома, дисторсия, кривизна поля и астигматизм) в 1857 году. Два других основных типа аберраций - продольная и боковая хроматические - были известны задолго до этого.

Хроматические аберрации

Есть два типа хроматических (цветовых) аберраций. Первый тип, способный серьезно ухудшить качество изображения, формируемого объективом, упоминается сейчас нечасто, поскольку с ним научились успешно справляться еще в XIX веке. Со вторым – боковыми или поперечными хроматическими аберрациями - знаком практически каждый фотограф – они до сих пор являются проблемой многих объективов.

Астигматизм не влияет на центр изображения. Он становится более выраженным дальше от центра изображения и проявляется в полную силу по краям и в углах кадра. Его степень снижается, как и у большинства неосевых аберраций, прикрытием диафрагмы. Нарушение соосности элементов в объективе приводит к очень сильному астигматизму, хотя этот вид аберраций коварен: при обычных тестах объектив может функционировать нормально и только специальный тест на увеличенный астигматизм способен показать, что объектив неисправен.

И в заключенье я скажу…

Объектив без аберраций, к сожалению, невозможен. Исправление одного типа аберраций может усилить другой, исправление потребует добавления еще нескольких элементов, и так до бесконечности – замкнутый круг. Аберрации присутствуют даже у самых лучших фиксов. Zeiss 21/2.8, возможно, самый резкий из известных широкоугольных объективов, отметился волнообразной дисторсией. Nikon 28/1.4, классический объектив, серьезно подвержен коме. Canon EF 50/1.2 L USM обладает выраженной кривизной поля. Но это совсем не повод для того, чтобы смешать эти объективы с грязью. Просто фотограф должен знать слабые и сильные стороны своих объективов. Нет идеальных объективов – у каждого свои слабости. Их нужно знать, чтобы свести к минимуму недостатки и подчеркнуть сильные стороны.

 

Кривизну поля научились исправлять, а в середине 1800-х годов все объективы отличались сильнейшей кривизной поля. Казалось бы, фотографировать было невозможно. Но обратите внимание на групповые портреты, сделанные в 1850-х годах: фотограф, зная особенности используемого объектива, располагал группу по дуге, чтобы все участники были в фокусе. Аберрации наиболее явны по краям и в углах кадра – применялось художественное виньетирование углов и краев кадра. Портреты в овальных рамах – еще один способ «убрать» испорченные аберрациями углы и края кадра.

Так и сегодня – не стоит делать то, чего делать не стоило бы. Не стоит перекомпоновывать кадр с Canon EF 50/1.2 L – кривизна поля способна вывести объект съемки за фокус; не стоит и злоупотреблять боковыми точками автофокуса – центр кадра может получиться нерезким именно из-за кривизны поля, присущей этому объективу. Sigma AF 50/1.4 проявляет себя лучше всего на открытых диафрагмах – до f/2.8. Но не стоит забывать, что между f/1.4 и f/2.8 смещение точки фокуса может привести к ошибкам автофокусировки.

 

Для каждого объектива стоит мысленно составить список "стараться вот этого не делать". Откуда брать данные? На форумах и в тестах есть информация о присущих объективам аберрациях. К сожалению, производители не спешат рассказать о том, какие аберрации присущи их объективам. Тесты с использованием специальных мишеней и приборов, как правило, хорошо распознают дисторсию и боковые хроматические аберрации. Кривизна поля и астигматизм упоминаются в отзывах фотографов, тестирующих объективы не в лабораторных, а в полевых условиях. Но лучше всего анализировать свои фотографии и делать собственные выводы: "у этого кривизна поля, этот зум дает явную подушку на 300 мм, у этого серьезный астигматизм, но отменная картинка по центру".

 

Не стоит фотографировать архитектуру на широком угле зум-объектива - бочкообразная дисторсия искривит прямые линии. Если Ваш объектив подвержен коме или астигматизму, при наличии ярких источников света в кадре (ночной город, например), прикройте диафрагму и удлините выдержку. Если объектив нерезок по краям на открытой диафрагме, прикройте его на пару ступеней и случится чудо. Просто старайтесь помочь своему объективу проявить себя с лучшей стороны.

Аберрация оптической системы — Википедия

Аберра́ция оптической системы — ошибка или погрешность изображения в оптической системе, вызываемая отклонением луча от того направления, по которому он должен был бы идти в идеальной оптической системе. Аберрацию характеризуют различного вида нарушения гомоцентричности[1] в структуре пучков лучей, выходящих из оптической системы.

Величина аберрации может быть получена как сравнением координат лучей путём непосредственного расчёта по точным геометро-оптическим формулам, так и приближённо — с помощью формул теории аберраций.

При этом возможно характеризовать аберрацию как критериями лучевой оптики, так и на основе представлений волновой оптики. В первом случае отступление от гомоцентричности выражается через представление о геометрических аберрациях и фигурах рассеяния лучей в изображениях точек. Во втором случае оценивается деформация прошедшей через оптическую систему сферической световой волны, вводя представление о волновых аберрациях. Оба способа описания взаимосвязаны, описывают одно и то же состояние и различаются лишь формой описания.

Как правило, если объектив обладает большими аберрациями, то их проще характеризовать величинами геометрических аберраций, а если малыми, то на основе представлений волновой оптики.

Аберрации можно разделить на монохроматические, то есть присущие монохромным пучкам лучей, и хроматические.

Хроматическая аберрация Ахроматическая линза

Монохроматические аберрации

Такие погрешности изображений присущи всякой реальной оптической системе, и принципиально неустранимы. Их возникновение объясняется тем, что преломляющие поверхности неспособны собрать в точку широкие пучки лучей, падающие на них под большими углами.

Эти аберрации приводят к тому, что изображением точки является некоторая размытая фигура (фигура рассеяния), а не точка, что, в свою очередь, отрицательно влияет на чёткость изображения и нарушает подобие изображения и предмета.

Теория аберраций

Теория геометрических аберраций устанавливает функциональную зависимость аберраций от координат падающего луча и конструктивных элементов оптической системы — от радиусов её поверхностей, толщин, показателей преломления линз и т. д.

Монохроматические аберрации третьего порядка

Теория аберраций ограничивается приближённым представлением составляющих аберраций ( δ g ′ {\displaystyle \delta g'} и δ G ′ {\displaystyle \delta G'} ) в виде ряда, члены которого содержат некие коэффициенты (суммы переменных) a 1 , a 2 , … , a k {\displaystyle a_{1},a_{2},\dots ,a_{k}} , зависящие только от конструктивных элементов оптической системы и от положения плоскостей объекта и входного зрачка, но не зависящие от координат луча. Так например, меридиональная[2] составляющая аберрации третьего порядка может быть представлена формулой:

δ g ′ = a 1 ′ m 3 + a 2 ′ l m 2 + a 3 ′ l 2 m + a 4 ′ l 3 {\displaystyle \delta g'=a'_{1}m^{3}+a'_{2}lm^{2}+a'_{3}l^{2}m+a'_{4}l^{3}} ,

где l {\displaystyle l} и m {\displaystyle m}  — координаты луча, входящие в качестве сомножителей членов ряда.

Число таких коэффициентов аберраций третьего порядка равно пяти и, как правило, они обозначаются буквами SI, SII, SIII, SIV, SV.

Причём, в целях упрощения анализа, предполагают, что в формулах только один из коэффициентов не равен нулю, и определяет соответствующую аберрацию.

Каждым из пяти коэффициентов определяется одна из так называемых пяти аберраций Зейделя:

  1. SI — сферическая аберрация;
  2. SII — кома;
  3. SIII — астигматизм;
  4. SIV — кривизна поля (поверхности) изображения;
  5. SV — дисторсия.

В реальных системах отдельные виды монохроматических аберраций почти никогда не встречаются. В действительности, наблюдается сочетание всех аберраций, а исследование сложной аберрационной фигуры рассеяния методом выделения отдельных видов аберраций (любого порядка) — не более чем искусственный приём, облегчающий анализ явления.

Монохроматические аберрации высших порядков

Как правило, картину распределения лучей в фигурах рассеяния заметно осложняет то, что на комбинацию всех аберраций третьего порядка налагаются аберрации высших порядков. Это распределение заметно меняется с изменением положения точки объекта и отверстия системы. Так например, сферическая аберрация пятого порядка, в отличие от сферической аберрации третьего порядка, отсутствует в точке на оптической оси, но при этом растёт пропорционально квадрату удаления от неё.

Влияние аберраций высших порядков возрастает, по мере роста относительного отверстия объектива, причём настолько быстро, что, на практике, оптические свойства светосильных объективов определяются именно высшими порядками аберраций.

Величины аберраций высших порядков учитываются на основании точного расчёта хода лучей через оптическую систему (трассировки). Как правило, с применением специализированных программ для оптического моделирования (Code V, OSLO, ZEMAX и пр.)

Хроматические аберрации

Хроматические аберрации, обусловленные дисперсией оптических сред, из которых образована оптическая система, то есть зависимостью показателя преломления оптических материалов, из которых изготовлены элементы оптической системы, от длины проходящей световой волны.

Могут проявляться в постороннем окрашивании изображения, и в появлении у изображения предмета цветных контуров, которые у предмета отсутствовали.

К этим аберрациям относятся хроматическая аберрация (хроматизм) положения, иногда называемая «продольным хроматизмом», и хроматическая аберрация (хроматизм) увеличения.

Так же к хроматическим аберрациям принято относить хроматические разности геометрических аберраций, в основном, хроматическую разность сферических аберраций для лучей различных длин волн (так. наз. «сферохроматизм»), и хроматическую разность аберраций наклонных пучков.

Дифракционная аберрация

Дифракционная аберрация обусловлена волновой природой света, и следовательно — носит фундаментальный характер, и поэтому принципиально не устранима. Высококачественные объективы страдают ею в точно той же мере, что и дешёвые. Она может быть уменьшена лишь посредством увеличения апертуры оптической системы. Эта аберрация возникает вследствие дифракции света на диафрагме и оправе фотообъектива. Дифракционная аберрация ограничивает разрешающую способность фотообъектива. Из-за этой аберрации минимальное угловое расстояние между точками, разрешаемое объективом, ограничено величиной 1 , 22 × λ / D {\displaystyle 1,22\times \lambda /D} радиан, где λ {\displaystyle \lambda } (лямбда) — длина электромагнитной волны светового диапазона (волны с длиной от 400 нм до 700 нм), а D {\displaystyle D}  — диаметр объектива (в тех же единицах, что и λ {\displaystyle \lambda } ).

В оптических системах полностью устранить аберрации невозможно. Их доводят до минимально возможных значений, обусловленных техническими требованиями и ценой изготовления системы. Иногда, также, минимизируют одни аберрации за счёт увеличения других.

См. также

Примечания

  1. Гомоцентрическим (гомоцентричным) называется пучок световых лучей, испускаемых светящейся точкой или сходящихся в одной точке.
  2. ↑ То есть, лежащая в меридиональной плоскости.
    Меридиональной плоскостью, в оптических системах с центральной симметрией, будет любая плоскость, к которой принадлежит оптическая ось системы. В европейской и американской оптической литературе эта плоскость чаще именуется тангенциальной.
    Сагиттальной плоскостью, для любого пучка лучей лежащего в меридиональной плоскости, будет плоскость, включающая главный луч этого пучка, и перпендикулярная меридиональной плоскости.

Литература

  • Волосов Д. С. Фотографическая оптика. М.: Искусство, 1971.
  • Русинов М. М. Композиция оптических систем. Л.: Машиностроение, 1989.
  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. Оптика. М.: Наука, 1985.

Ссылки

аберрация - это... Что такое аберрация?

  • АБЕРРАЦИЯ — (лат. aberratio, от ab от и errare блуждать, уклоняться). 1) Отклонение лучей от фокуса собирательного стекла. 2) Астрономическое явление, при котором небесные светила кажутся нам не в той части неба, где они действительно находятся, а несколько… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • аберрация — и, м. aberration f, <лат. aberratio. 1624. Рей 1998. 1. астр. физ. Кажущееся движение звезд. Макаров 1910. Разсыпчивость и розсыпь ломаных лучей света. Даль. 2. опт. Отклонение световых лучей от фокуса линзы. Уш. Видимое изменение места… …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • АБЕРРАЦИЯ — (лат. aberratio уклонение) 1) отклонение от нормы2)] Аберрация оптических систем, искажения изображения, вызванные неидеальностью оптической системы: изображение не вполне отчетливо, неточно соответствует объекту или окрашено. Различают… …   Большой Энциклопедический словарь

  • АБЕРРАЦИЯ — • АБЕРРАЦИЯ, в астрономии кажущееся незначительное смещение местоположения звезды, вызванное влиянием движения Земли по орбите и конечностью скорости света. Для того, чтобы компенсировать этот эффект, телескоп необходимо установить под углом до… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • аберрация — Искажение изображения объекта, возникающее вследствие непараксиальности и немонохроматичности электронных пучков, дифракции электронов и других причин. [ГОСТ 17791 82] аберрация Искаженное изображение объекта, возникающее вследствие… …   Справочник технического переводчика

  • аберрация — обман, хроматизм, обольщение, отклонение, ослепление, ошибка, самообольщение, заблуждение, самообман, астигматизм Словарь русских синонимов. аберрация см. заблуждение Словарь синонимов русского языка. Практический справочник. М.: Русский …   Словарь синонимов

  • АБЕРРАЦИЯ — (от лат. aberrare заблудиться, отклониться), в биологии всякое небольшое отклонение от нормального строения в организме; понятие А. трудно отграничить от понятия «вариации», и нередко слово А. употреблялось как синоним небольшой… …   Большая медицинская энциклопедия

  • Аберрация — света состоит в том, что мы, наблюдая звезду, видимпоследнюю не в том месте, где она находится, вследствие движения земливокруг солнца и времени, необходимого для распространения света. Если быземля была недвижима, или если бы свет… …   Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

  • АБЕРРАЦИЯ — ж. лат. физич. рассыпчивость и россыпь ломаных лучей света; …   Современная энциклопедия

  • Аберрация — (от лат. aberratio уклонение) явление, происходящее в глазе. Заключается в том, что световые лучи света, после прохождения через хрусталик пересекаются не в одной точке и дают расплывчатое изображение. При сферической аберрации лучи света,… …   Психологический словарь

  • АБЕРРАЦИЯ — АБЕРРАЦИЯ, и, жен. (спец.). Отклонение от чего н., а также искажение чего н. А. световых лучей. А. оптических систем (искажение изображений). А. идей (перен.). | прил. аберрационный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова.… …   Толковый словарь Ожегова

  • АБЕРРАЦИЯ - это... Что такое АБЕРРАЦИЯ?

  • аберрация — и, м. aberration f, <лат. aberratio. 1624. Рей 1998. 1. астр. физ. Кажущееся движение звезд. Макаров 1910. Разсыпчивость и розсыпь ломаных лучей света. Даль. 2. опт. Отклонение световых лучей от фокуса линзы. Уш. Видимое изменение места… …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • АБЕРРАЦИЯ — (лат. aberratio уклонение) 1) отклонение от нормы2)] Аберрация оптических систем, искажения изображения, вызванные неидеальностью оптической системы: изображение не вполне отчетливо, неточно соответствует объекту или окрашено. Различают… …   Большой Энциклопедический словарь

  • АБЕРРАЦИЯ — • АБЕРРАЦИЯ, в астрономии кажущееся незначительное смещение местоположения звезды, вызванное влиянием движения Земли по орбите и конечностью скорости света. Для того, чтобы компенсировать этот эффект, телескоп необходимо установить под углом до… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • аберрация — Искажение изображения объекта, возникающее вследствие непараксиальности и немонохроматичности электронных пучков, дифракции электронов и других причин. [ГОСТ 17791 82] аберрация Искаженное изображение объекта, возникающее вследствие… …   Справочник технического переводчика

  • аберрация — обман, хроматизм, обольщение, отклонение, ослепление, ошибка, самообольщение, заблуждение, самообман, астигматизм Словарь русских синонимов. аберрация см. заблуждение Словарь синонимов русского языка. Практический справочник. М.: Русский …   Словарь синонимов

  • АБЕРРАЦИЯ — (от лат. aberrare заблудиться, отклониться), в биологии всякое небольшое отклонение от нормального строения в организме; понятие А. трудно отграничить от понятия «вариации», и нередко слово А. употреблялось как синоним небольшой… …   Большая медицинская энциклопедия

  • Аберрация — света состоит в том, что мы, наблюдая звезду, видимпоследнюю не в том месте, где она находится, вследствие движения земливокруг солнца и времени, необходимого для распространения света. Если быземля была недвижима, или если бы свет… …   Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

  • АБЕРРАЦИЯ — ж. лат. физич. рассыпчивость и россыпь ломаных лучей света; …   Современная энциклопедия

  • Аберрация — (от лат. aberratio уклонение) явление, происходящее в глазе. Заключается в том, что световые лучи света, после прохождения через хрусталик пересекаются не в одной точке и дают расплывчатое изображение. При сферической аберрации лучи света,… …   Психологический словарь

  • АБЕРРАЦИЯ — АБЕРРАЦИЯ, и, жен. (спец.). Отклонение от чего н., а также искажение чего н. А. световых лучей. А. оптических систем (искажение изображений). А. идей (перен.). | прил. аберрационный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова.… …   Толковый словарь Ожегова

  • АБЕРРАЦИИ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ - это... Что такое АБЕРРАЦИИ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ?

    (от лат. aberra-tio - уклонение, удаление) - искажения изображений, даваемых реальными оптич. системами, заключающиеся в том, что оптич. изображения неточно соответствуют предмету, оказываются размыты (монохроматич. геом. А. о. с.) или окрашены (хроматич. А. о. с.). В большинстве случаев аберрации обоих типов проявляются одновременно.

    В приосевой, т. н. параксиальной, области (см. Параксиальный пучок лучей )оптич. система близка к идеальной, т. е. точка изображается точкой, прямая линия - прямой и плоскость - плоскостью. Но при конечной ширине пучков и конечном удалении точки-источника от оптич. оси нарушаются правила параксиальной оптики: лучи, испускаемые точкой предмета, пересекаются не в одной точке плоскости изображений, а образуют кружок рассеяния, т. е. изображение искажается - возникают аберрации.

    Геом. А. о. с. характеризуют несовершенство оп-тич. систем в монохроматич. свете. Происхождение А. о. с. можно понять, рассмотрев прохождение лучей через центрированную оптич. систему L (рис. 1). 111991-53.jpg - плоскость предмета, 111991-54.jpg - плоскость изображений, 111991-55.jpg и 111991-56.jpg- соответственно плоскости входного и выходного зрачков.

    111991-57.jpg 111991-58.jpg

    В идеальной оптич. системе все лучи, испускаемые к.-л. точкой C(z, у )предмета, находящейся в меридиональной плоскости (z=0) на расстоянии у=l от оси, пройдя через систему, собрались бы снова в одну точку 111991-59.jpg . В реальной оптич. системе эти лучи пересекают плоскость изображения 111991-60.jpg в разных точках. При этом координаты 111991-61.jpg точки В пересечения луча с плоскостью изображения зависят от направления луча и определяются координатами 111991-62.jpg и 111991-63.jpg точки А пересечения с плоскостью входного зрачка. Отрезок 111991-64.jpg характеризует несовершенство изображения, даваемого данной оптич. системой. Проекции этого отрезка на оси координат равны 111991-65.jpg и 111991-66.jpg и характеризуют поперечную аберрацию. В заданной оптич. системе 111991-67.jpg и 111991-68.jpg являются ф-циями координат падающего луча СА:111991-69.jpg. и 111991-70.jpg. Считая координаты малыми, можно разложить эти ф-ции в ряды по 111991-71.jpg, 111991-72.jpg и l.

    Линейные члены этих разложений соответствуют параксиальной оптике, следовательно коэфф. при них должны быть равными нулю; чётные степени не войдут в разложение ввиду симметричности оптич. системы; т. о. остаются нечётные степени, начиная с третьей; аберрации 5-го порядка (и выше) обычно не рассматривают, поэтому первичные А. о. с. наз. аберрациями 3-го порядка. После упрощений получаются след. ф-лы

    111991-73.jpg (*)

    Коэфф. А, В, С, D, Е зависят от характеристик оптич. системы (радиусов кривизны, расстояний между оптич. поверхностями, показателей преломления). Обычно классификацию А. о. с. проводят, рассматривая каждое слагаемое в отдельности, полагая др. коэфф. равными нулю. При этом для наглядности представления об аберрации рассматривают семейство лучей, исходящих из точки-объекта и пересекающих плоскость входного зрачка по окружности радиуса р с центром на оси. Ей соответствует определённая кривая в плоскости изображений, а семейству концентрич. окружностей в плоскости входного зрачка радиусов 111991-74.jpg, 111991-75.jpg, 111991-76.jpg и т. д. соответствует семейство кривых в плоскости изображений. По расположению этих кривых можно судить о распределении освещённости в пятне рассеяния, вызываемом аберрацией.

    Сферическая аберрация соответствует случаю, когда 111991-77.jpg , а все др. коэфф. равны нулю. Из выражения (*) следует, что эта аберрация не зависит от положения точки С в плоскости объекта, а зависит только от координаты точки А в плоскости входного зрачка, а именно, пропорциональна 111991-78.jpg. Распределение освещённости в пятне рассеяния таково, что в центре получается острый максимум при быстром уменьшении освещённости к краю пятна. Сферич. аберрация - единств. геом. аберрация, остающаяся и в том случае, если точка-объект находится на гл. оптич. оси системы.

    Кома определяется выражениями при коэфф. ВK0.. Равномерно нанесённым на входном зрачке окружностям соответствуют в плоскости изображения семейства окружностей (рис. 2) с радиусами, увеличивающимися как 111991-79.jpg, центры к-рых удаляются от параксиального изображения также пропорционально 111991-80.jpg Огибающей этих окружностей ( каустикой )являются две прямые, составляющие угол 60°. Изображение точки при наличии комы имеет вид несимметрич. пятна, освещённость к-рого максимальна у вершины фигуры рассеяния и вблизи каустики. Кома отсутствует на оси центрированных оптич. систем.

    Астигматизм и кривизна поля соответствуют случаю, когда не равны нулю коэфф. С и D. Из выражения (*) следует, что эти аберрации пропорциональны квадрату удаления точки-объекта от оси и первой степени радиуса отверстия. Астигматизм обусловлен неодинаковой кривизной оптич. поверхности в разных плоскостях сечения и проявляется в том, что волновой фронт деформируется при прохождении оптич. системы, и фокус светового пучка в разных сечениях оказывается в разных точках. Фигура рассеяния представляет собой семейство эллипсов с равномерным распределением освещённости. Существуют две плоскости - меридиональная и перпендикулярная ей сагиттальная, в к-рых эллипсы превращаются в прямые отрезки. Центры кривизны в обоих сечениях наз. фокусами, а расстояние между ними является мерой астигматизма.

    111991-81.jpg

    Пучок параллельных лучей, падающих на оптич. систему под углом 111991-82.jpg (рис. 3), в меридиональном сечении имеет фокус в точке т, а в сагиттальном - в точке s. С изменением угла 111991-83.jpg положения фокусов т и s меняются, причём геом. места этих точек представляют собой поверхность вращения MOM и SOS вокруг гл. оси системы. На поверхности КОК, находящейся на равных расстояниях от MOM и SOS, искажение наименьшее, поэтому поверхность КОК наз. поверхностью наилучшей фокусировки. Отклонение этой поверхности от плоскости представляет собой аберрацию, наз. кривизной поля. В оптич. системе может отсутствовать астигматизм (напр., если MOM и SOS совпадают), но кривизна поля остаётся: изображение будет резким на поверхности КОК, а в фокальной плоскости FF изображение точки будет иметь вид кружка.

    Дисторсия проявляется в случае, если 111991-84.jpg ; как видно из ф-л (*), она может быть в меридиональной плоскости: 111991-85.jpg. Дисторсия не зависит от координат точки пересечения луча с плоскостью входного зрачка (поэтому каждая точка изображается точкой), но зависит от расстояния точки до оптич. оси 111991-86.jpg, поэтому изображение искажается, нарушается закон подобия. Напр., изображение квадрата имеет вид подушкообразной и бочкообразной фигур (рис. 4) соответственно в случае Е>0 и Е<0.

    Труднее всего устранить сферич. аберрацию и кому. Уменьшая диафрагму, можно было бы практически полностью устранить обе эти аберрации, однако уменьшение диафрагмы уменьшает яркость изображения и увеличивает дифракц. ошибки.

    111991-87.jpg

    Подбором линз устраняют дисторсию, астигматизм и кривизну поля изображения.

    Хроматич. аберрации. Излучение обычных источников света обладает сложным спектральным составом, что приводит к возникновению хроматич. аберраций. В отличие от геометрических, хроматич. аберрации возникают и в параксиальной области. Дисперсия света порождает два вида хроматич. аберраций: хроматизм положения фокусов и хроматизм увеличения. Первая характеризуется смещением плоскости изображения для разных длин волн, вторая - изменением поперечного увеличения. Подробнее см. Хроматическая аберрация.

    Лит.: Слюсарев Г. Г., Методы расчета оптических систем, 2 изд., Л., 1969; Сивухин Д. В., Общий курс физики, [т. 4] - Оптика, 2 изд., М., 1985; Теория оптических систем, 2 изд., М., 1981. Г. Г. Слюсарев.

    Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.

    определение аберрации от Free Dictionary

    Невозможно понять серьезность ее поведения, она казалась наконец довольной; и он смотрел на нее, когда она лежала у него на плече, плача от счастья, и удивлялась, какое неясное напряжение в крови д'Урбервиля привело к этой аберрации - если это была аберрация. На мгновение мелькнуло у него в голове, что семейная традиция тренера и убийства могла возникнуть из-за того, что д'Урбервиль, как известно, делал это. Люди вообще считали его сумасшедшим и обвиняли его друзей из Клуба реформ, что они приняли пари который предал умственную аберрацию своего автора.Трепетная неуверенность в действиях всех ее конечностей вскоре стала частью ее обычного состояния, и впоследствии, с интервалом в два или три месяца, она часто прикладывала руки к голове, а затем оставалась в течение недели на время в каком-то мрачном заблуждении разума. Это происходило с ног на голову: и пейзаж, в котором были признаки умственного отклонения в разных направлениях, вернулся к своему нормальному состоянию трезвости, за исключением маленькой желтовато-коричневой мыши, который продолжал дико бегать вверх и вниз по дороге, стуча хвостом, как маленький лев.Мы не были такими новыми для страны, чтобы не знать, что уединенная жизнь многих равнинных людей имеет тенденцию к развитию эксцентричности поведения и характера, которые не всегда легко отличить от умственной аберрации. Человек подобен дереву: в лесу своих собратьев он вырастет настолько прямым, насколько позволяет его родовая и индивидуальная природа; один под открытым небом он поддается деформирующим стрессам и мукам, которые его окружают. «Я думал, что это отклонение моих чувств, безумный сон.« Я верю, - сказал он, - что мне может быть прощен мой временный приступ аберрация.Я не могу в достаточной мере поблагодарить вас, герцогиня, за ваше любезное приглашение. «Мы рассмотрим все эти психологические моменты, подозрения в отношении вас, чтобы ваше преступление выглядело как аберрация, потому что на самом деле это была аберрация. "Сотрясение головного мозга, подавляющее тотальную умственную аберрацию. Как это действительно грустно! »После тщательного изучения несчастного существа, он думает, что есть безошибочные симптомы умственной аберрации. Но как далеко зашло злодеяние, и достаточно ли серьезен ее случай или нет, чтобы сделать фактическую сдержанность необходимой Он не может положительно сказать, в нашем нынешнем состоянии невежества относительно фактов.Он постепенно увеличивался до тех пор, пока не принял вид аберрации интеллекта. Здесь явно был случай аберрации у крещеного ребенка, который требовал серьезного лечения; но Сайлас, переполненный судорожной радостью от того, что снова нашел свое сокровище, ничего не мог сделать, кроме как схватить ее и прикрыть наполовину рыданиями. ,

    определений аберраций от Free Dictionary

    Райд настойчиво настаивал на доктринах Реформации, много посещал свою паству в своих собственных домах, и был суров, обличая заблуждения плоти, - действительно, прекратил рождественские туры церковных певцов, так как пьянство и слишком легкое обращение со священными вещами. Безмятежная невообразительность Арчера легко упиралась в общепринятую и знакомую, Джейни была подвержена старту и причудливому извращению из источников подавленной романтики.Капитан Доун не работал, преследуя солнце в его суточном ходе по небу, уравнение времени корректирующего его аберрации из-за раскачивание Земли вокруг большого круга своей орбиты и черчение Самнер линия бесчисленна, работая на себя широты для позиции, пока его голова стала кружиться. Величайшие умы, так как они способны к высочайшему превосходству, также открыты для величайших аберраций; и те, кто путешествуют очень медленно, могут все же добиться гораздо большего прогресса при условии, что они всегда будут идти по прямой дороге, чем те, кто, пока они бегут, оставит ее.Отсюда - тысяча оптических иллюзий, тысяча отклонений от суждения, тысяча отклонений, в которых его мысли заблудились, теперь безумны, теперь идиотичны. И поскольку различие не так легко преодолеть, как различие во взглядах на полуабстрактные вопросы, они никогда не соглашались во всяком случае, и давно, действительно, привыкли издеваться без гнева, каждый на неисправимых отклонениях друг от друга. «Я верю», сказал он, «что мне может быть прощен мой временный приступ аберрации. Я не могу отблагодарить вас достаточно, Герцогиня, за ваше любезное приглашение.«Мы тщательно рассмотрим все эти психологические моменты, подозрения против вас, чтобы ваше преступление казалось чем-то вроде аберрации, потому что на самом деле это была аберрация». Сотрясение мозга, приводящее к полному психическому аберрация. Как это действительно грустно! »После тщательного изучения несчастного существа, он думает, что есть безошибочные симптомы умственной аберрации. Но как далеко зашло злодеяние, и достаточно ли серьезен ее случай или нет, чтобы сделать фактическую сдержанность необходимой Он не может положительно сказать, в нашем нынешнем состоянии невежества относительно фактов.Он постепенно увеличивался до тех пор, пока не принял вид аберрации интеллекта. Здесь явно был случай аберрации у крещеного ребенка, который требовал серьезного лечения; но Сайлас, переполненный судорожной радостью от того, что снова нашел свое сокровище, ничего не мог сделать, кроме как схватить ее и прикрыть наполовину рыданиями. ,

    Статья об аберрациях от Free Dictionary

    Аберрация (оптика)

    Отход оптической системы формирования изображений от идеального поведения. В идеале такая система будет создавать уникальную точку изображения, соответствующую каждой точке объекта. Кроме того, каждая прямая линия в пространстве объекта будет иметь в качестве соответствующего изображения уникальную прямую линию. Подобное взаимно-однозначное соответствие будет существовать между плоскостями в двух пространствах. Этот тип отображения пространства объектов в пространство изображений называется коллинеарным преобразованием.Когда условия для коллинеарной трансформации не выполняются, отклонения от этого идеального поведения называют аберрациями. Они подразделяются на два основных типа: монохроматические аберрации и хроматические аберрации. Монохроматические аберрации относятся к одному цвету или длине волны света. Хроматические аберрации - это просто хроматическое изменение или изменение длины волны монохроматических аберраций. См. Хроматическая аберрация, Геометрическая оптика, Оптическое изображение

    Монохроматические аберрации можно описать несколькими способами.аберрации волнового отклонение геометрического волнового фронта от опорной сферы с вершиной в центре выходного зрачка и его центром кривизны, расположенной в точке идеальным образом. Аберрация волны измеряется вдоль луча и является функцией высоты поля и координат зрачка эталонной сферы (см. Иллюстрацию).

    Diagram of the image space of an optical system, showing aberration measures: the wave aberration and the transverse ray aberration enlarge picture

    Диаграмма пространства изображения оптической системы, показывающая меры аберрации: аберрация волны и поперечная аберрация луча

    Аберрации поперечного луча измеряются поперечным смещением от идеальной точки изображения до пересечения луча с идеальным изображением самолет.Основными монохроматическими аберрациями являются сферические (апертурные) аберрации, кома, астигматизм, искривление поля и искажение.

    Каждая поверхность в оптической системе создает аберрации, когда световой луч проходит через систему. Аберрации всей системы состоят из суммы поверхностных вкладов, некоторые из которых могут быть положительными, а другие отрицательными. Задача оптического проектирования состоит в том, чтобы сбалансировать эти вклады так, чтобы общие аберрации системы были достаточно малы.В хорошо скорректированной системе индивидуальные поверхностные вклады во много раз превышают значение допуска, так что баланс является довольно тонким, и оптическая система должна быть сделана с высокой степенью точности. См. Линза (оптика), Оптические поверхности

    Аберрация

    1. (Аберрация звездного света) Кажущееся смещение в положении звезды из-за конечной скорости света и движения наблюдателя, которое в основном приводит к от орбитального движения Земли вокруг Солнца.Он был открыт в 1729 году английским астрономом Джеймсом Брэдли. Кажется, что свет приближается к наблюдателю из точки, слегка смещенной в направлении движения Земли. Угловое смещение α определяется соотношением tan α = v / c , где v - орбитальная скорость Земли, а c - скорость света. Использование средней орбитальной скорости Земли дает константы аберрации , равной 20,4955 угловых секунд. В течение года звезда, кажется, движется в маленьком эллипсе вокруг своего среднего положения; эллипс становится кругом для звезды на полюсе эклиптики и прямой для одного на эклиптике.Максимальное смещение, то есть большая полуось эллипса, составляет 20,5 угловых секунд. Аберрацию из-за орбитального движения Земли иногда называют годовой аберрацией , чтобы отличить ее от очень меньшей суточной аберрации , которая возникает в результате вращения Земли вокруг своей оси. Сравните годовой параллакс. 2. Дефект в изображении, образованный линзой или изогнутым зеркалом, который рассматривается как размытие и возможная ложная окраска изображения. Аберрации возникают для всех световых лучей, лежащих вне оптической оси, а также для тех, которые падают под косыми углами на линзу или зеркальную поверхность.Четырьмя основными аберрациями являются хроматическая аберрация (только для линз), сферическая аберрация, кома и астигматизм. Кривизна поля и искажения - это другие аберрации. Хроматическая аберрация возникает, когда в падающем световом пучке присутствует более одной длины волны. Для света с одной длиной волны возникают только последние пять аберраций. Эти дефекты изображения могут быть уменьшены - но не полностью устранены - в оптической системе с помощью подходящего выбора оптических материалов, формы поверхности и взаимного расположения оптических элементов и упоров.Смотрите также ахроматический объектив; корректирующая пластина.

    3. Дефект изображения, создаваемого электронной системой с использованием магнитных или электронных линз.

    Статья об аберрации от Free Dictionary

    Аберрация (оптика)

    Отход оптической системы формирования изображений от идеального поведения. В идеале такая система будет создавать уникальную точку изображения, соответствующую каждой точке объекта. Кроме того, каждая прямая линия в пространстве объекта будет иметь в качестве соответствующего изображения уникальную прямую линию. Подобное взаимно-однозначное соответствие будет существовать между плоскостями в двух пространствах. Этот тип отображения пространства объектов в пространство изображений называется коллинеарным преобразованием.Когда условия для коллинеарной трансформации не выполняются, отклонения от этого идеального поведения называют аберрациями. Они подразделяются на два основных типа: монохроматические аберрации и хроматические аберрации. Монохроматические аберрации относятся к одному цвету или длине волны света. Хроматические аберрации - это просто хроматическое изменение или изменение длины волны монохроматических аберраций. См. Хроматическая аберрация, Геометрическая оптика, Оптическое изображение

    Монохроматические аберрации можно описать несколькими способами.аберрации волнового отклонение геометрического волнового фронта от опорной сферы с вершиной в центре выходного зрачка и его центром кривизны, расположенной в точке идеальным образом. Аберрация волны измеряется вдоль луча и является функцией высоты поля и координат зрачка эталонной сферы (см. Иллюстрацию).

    Diagram of the image space of an optical system, showing aberration measures: the wave aberration and the transverse ray aberration enlarge picture

    Диаграмма пространства изображения оптической системы, показывающая меры аберрации: аберрация волны и поперечная аберрация луча

    Аберрации поперечного луча измеряются поперечным смещением от идеальной точки изображения до пересечения луча с идеальным изображением самолет.Основными монохроматическими аберрациями являются сферические (апертурные) аберрации, кома, астигматизм, искривление поля и искажение.

    Каждая поверхность в оптической системе создает аберрации, когда световой луч проходит через систему. Аберрации всей системы состоят из суммы поверхностных вкладов, некоторые из которых могут быть положительными, а другие отрицательными. Задача оптического проектирования состоит в том, чтобы сбалансировать эти вклады так, чтобы общие аберрации системы были достаточно малы.В хорошо скорректированной системе индивидуальные поверхностные вклады во много раз превышают значение допуска, так что баланс является довольно тонким, и оптическая система должна быть сделана с высокой степенью точности. См. Линза (оптика), Оптические поверхности

    Аберрация

    1. (Аберрация звездного света) Кажущееся смещение в положении звезды из-за конечной скорости света и движения наблюдателя, которое в основном приводит к от орбитального движения Земли вокруг Солнца.Он был открыт в 1729 году английским астрономом Джеймсом Брэдли. Кажется, что свет приближается к наблюдателю из точки, слегка смещенной в направлении движения Земли. Угловое смещение α определяется соотношением tan α = v / c , где v - орбитальная скорость Земли, а c - скорость света. Использование средней орбитальной скорости Земли дает константы аберрации , равной 20,4955 угловых секунд. В течение года звезда, кажется, движется в маленьком эллипсе вокруг своего среднего положения; эллипс становится кругом для звезды на полюсе эклиптики и прямой для одного на эклиптике.Максимальное смещение, то есть большая полуось эллипса, составляет 20,5 угловых секунд. Аберрацию из-за орбитального движения Земли иногда называют годовой аберрацией , чтобы отличить ее от очень меньшей суточной аберрации , которая возникает в результате вращения Земли вокруг своей оси. Сравните годовой параллакс. 2. Дефект в изображении, образованный линзой или изогнутым зеркалом, который рассматривается как размытие и возможная ложная окраска изображения. Аберрации возникают для всех световых лучей, лежащих вне оптической оси, а также для тех, которые падают под косыми углами на линзу или зеркальную поверхность.Четырьмя основными аберрациями являются хроматическая аберрация (только для линз), сферическая аберрация, кома и астигматизм. Кривизна поля и искажения - это другие аберрации. Хроматическая аберрация возникает, когда в падающем световом пучке присутствует более одной длины волны. Для света с одной длиной волны возникают только последние пять аберраций. Эти дефекты изображения могут быть уменьшены - но не полностью устранены - в оптической системе с помощью подходящего выбора оптических материалов, формы поверхности и взаимного расположения оптических элементов и упоров.Смотрите также ахроматический объектив; корректирующая пластина.

    3. Дефект изображения, создаваемого электронной системой с использованием магнитных или электронных линз.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *