像散(Astigmatism)是一種單色像差,屬于五種初階像差之一。當(dāng)發(fā)光物點(diǎn)不在光學(xué)系統(tǒng)的光軸上,其發(fā)出的光束與光軸有一傾斜角,經(jīng)透鏡折射后,子午細(xì)光束與弧矢細(xì)光束的匯聚點(diǎn)不在同一點(diǎn)上,導(dǎo)致成像不清晰。像散由光學(xué)系統(tǒng)缺陷引起,在兩個(gè)相互垂直的平面中傳播的光線聚焦在不同的焦點(diǎn),造成影像模糊。
術(shù)語介紹
軸外像差的一種。光線為經(jīng)過球面系統(tǒng)折射的一束點(diǎn)光源發(fā)出的軸外細(xì)光束,紅色光線代表一對(duì)子午光線,藍(lán)色光線代表一對(duì)弧矢光線。子午光線和弧矢光線的匯聚點(diǎn)沿光軸有一定距離-δx',即為像散。物點(diǎn)離主軸較遠(yuǎn)時(shí),光束經(jīng)折射后不再交于一點(diǎn),而是在與畫面垂直方向的前后兩個(gè)位置上會(huì)聚,形成散焦線。在此區(qū)間內(nèi),光束截面由扁橢圓逐漸變成長橢圓,取的是其中間某位置。像散影響清晰度,使物點(diǎn)在成像后變成兩個(gè)分離并且相互垂直的短線,在理想像平面上綜合后,形成一個(gè)橢圓形的斑點(diǎn)。通過復(fù)雜的透鏡組合來消除。簡而言之,就是子午像點(diǎn)和弧矢像點(diǎn)不重合,造成不同軸向位置成像不同。像散與光學(xué)系統(tǒng)的視場(chǎng)有關(guān),視場(chǎng)越大,像散現(xiàn)象越明顯。若發(fā)光點(diǎn)在齊明點(diǎn)或是球心位置,則無像散。
子午平面(tangential plane)也稱為子午平面(meridional plane),是主光軸與主光線所在的平面。弧矢平面(sagittal plane)與子午平面垂直,并且與主光軸相交于入射光瞳。弧矢平面包含主光線,但不包含主光軸。存在像散時(shí),子午平面中的光線與弧矢平面中的光線聚焦于不同的焦點(diǎn),分別稱為子午焦點(diǎn)與弧矢焦點(diǎn)。在子午焦點(diǎn)上的像線段在弧矢平面內(nèi),即在弧矢平面方向無法合焦。在弧矢焦點(diǎn)上的像線段在子午平面內(nèi),即在子午平面方向無法合焦。在兩個(gè)焦點(diǎn)之間,所成的像是一個(gè)模糊的橢圓。最小彌散圓(circle of least confusion)通常是最佳的妥協(xié)的成像點(diǎn)。
參考資料 >