Оптикалық жүйенің аберрациялары

Оптикалық жүйенің аберрациялары

+

2

Аберрация

2

+

+

2

Оптикалық жүйе аберрациялары (лат. aberratіo – ауытқу) – оптикалық жүйе арқылы алынған кескіндердің бұрмалануы. Оптикалық жүйе аберрациялары оптикалық кескінді көмескілендіреді, жиектерін түрлі түске бояп, нысанмен ұқсастығын бұзады.

• Геометриялық
• Хроматтық

Хроматтық аберрация

Хроматтық аберрация ортаның сыну көрсеткішінің жарық толқынының ұзындығына тәуелділігінен пайда болады. Оның салдарынан кескін түрлі түске боялып көрінеді. Оптикалық жүйе аберрацияларын толық жою мүмкін емес. Бірақ әр түрлі әдістер арқылы оны азайтып, кескін сапасын арттыруға болады.

Геометриялық аберрация

Геометриялық аберрацияға сфералық аберрация, кома, астигматизм, дисторсия жатады. Сфералық аберрация – нысанның бір нүктесінен шығып оптикалық жүйе арқылы оның осіне жақын және одан шеткері өтетін сәулелердің бір нүктеде қиылыспауы. Оптикалық оське көлбеу түскен сәулелер оптикалық жүйе арқылы өткенде нүкте кескінінің сопақ дақ болып түсуі кома деп аталады. Егер оптикалық жүйе арқылы өтетін сфералық жарық толқыны деформацияланып, бір нүктеден шыққан сәулелер бір нүктеде қиылыспай, өзара перпендикуляр екі кесінді бойына бір-бірінен біраз қашықтықта орналасса, ондай аберрация астигматизм деп аталады. Дисторсия – кескіннің түрлі бөліктерінің сызықтық үлкеюінің әр түрлі болуынан нысан мен кескін сәйкестігінің бұзылуы.

1. Сфералық аберрация. Жинағыш линзага оның оптикалық осінде тұрған жарқырауық S нүктеден бытырай таралған жалпақ жарық шоғы түссе (сурет), линзаның оптикалык осіне таяу жарық шоқтары осынен S’ нүкте нүктеде, ал линзаның осінен қашық жарық шоқтары осьпен S” нүктеде қиылысады. Демек оптикалық осьпен түрліше бұрыш жасап түскен жарық шоқтары лннзадан өткенде сынып, опың оптикалық осінің бірнеше нүктелерінде киылысады. Сондықтан S нүктесінің кескіні дәл нүкте болмай, көмескі дөңгелекше болады. Линзаның (жалны оптикалық системанын) осындай кемістігі сфералық аберрация деп аталады. Сонда S пен S" нүктелерінің арақашықтығы линзаның сфералық аберрациясының өлшеуі болады. Сфералық аберрацияның шамасы линза беттерінің қисықтығына, сыну көрсеткішіне және жарық көзіне оның қандай беті қарап тұрғанына байланысты болады.

Оптикалық системаның кемістіктері системаның аберрациялары деп аталады. Осы системаның негізгі кемістіктері:

2. Қома. Жарқырауық нүкте оптикалық системаның осінде жатпаған жағдайда оның системадағы кескіні сопақ дақ болады, ол аздап «құйрықты» жұлдызға да ұқсайды. Сондықтан осътен тыс жалпақ жарық шоқтары пайдаланылғанда байқалатын аберрацияны кома (грежше кома-тұлым) деп атайды. Системаның бөліктерін дұрыс сайлап алып, бұл кемістікті де жөндеуге болады.

3. Хроматикалык аберрация. Линзага түскен жарықтың құрамына толқынының ұзындығы әр түрлі жарық сәулелері енетін болса, сонда линзадан өткенде олардың әрқайсысы әр түрлі сынады. Егер экран жане нүктелерінің аралығына орнатылып, ақ жарық пайдаланылса, онда линзаның беретін кескіні көмескі дөңгелек пішінді болып, жиегі түрлі түсті болады. Бұл құбылыс хроматикалық аберрация деп аталады.

 

4. Астигматизм. Егер жарқырауық нүкте системаның оптикалық осінен еләуір қашық болып, одан таралған жіңішке жарық шоғы системаға көлбей түссе, сонда системадан өткенде сынған жарық шоқтары бір нүктеде қиылыспайды, екінші сөзбен айтқанда нүктенің кескіні нүкте түрінде болмай, көмескі дақ, немесе түзу кескінді тәрізді болады. Осындай кемістік астигматизм деп аталады.

жүктеу/скачать 1,11 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: