色差 编辑
色差是指光学透镜无法将各种波长光谱都聚焦在同一点上的现象。它的产生是因为透镜对不同波长的色光有不同的折射率。对于波长较长的色光,透镜的折射率较低。在成像上,色差表现为高光区与低光区交界上呈现出带有颜色的“边缘”,这是由于透镜的焦距与折射率有关,从而光谱上的每一种颜色无法聚焦在光轴上的同一点。色差可以是纵向的,由于不同波长的色光的焦距各不相同,从而它们各自聚焦在距离透镜远近不同的点上;色差也可以是横向或平行排列的,由于透镜的放大倍数也与折射率有关,此时它们会各自聚焦在焦平面上不同的位置。
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微距镜头是一种用作微距摄影的特殊镜头,主要用于拍摄十分细微的物体,如花卉及昆虫等。为了对距离极近的被摄物也能正确对焦,微距镜头通常被设计为能够拉伸得更长,以使光学中心尽可能远离感光元件,同时在镜片组的设计上,也必须注重于近距离下的变形与色差等的控制。
反射折射这个名词在光学系统中的意思就是既有透镜也有面镜的系统。反射折射的光学系统常用在望远镜和照相机使用的质轻、长焦透镜。
通常的设计是利用特殊形状的透镜来修正反射镜的像差。反射望远镜镜系统的物镜虽然没有色差,但球面反射镜存在球面像差,而且焦距越长的球面反射镜对加工精度要求越高。非球面的抛物面反射镜虽然在光轴中心不存在像差,但在光轴以外存在球差和彗差,而且加工难度大,成本也高。折反射望远镜就是针对反射系统的这些缺点,而试图利用透镜折射系统的优点来补偿。
超消色差或超消色差透镜是马克西米利安·赫茨贝格尔最先构想和发展出来的终极高修正透镜。超消色差透镜的色偏移曲线是四次方程,意味着在理论尚能将4种单独的色光焦点在同一平面上,并同时修正球面像差和像场差。这种近乎完美的色差修正对影片和数位多光谱摄影是非常有帮助的。超消色差透镜可以将波长0.7至1.0微米的红外线和可见光汇聚在相同的焦平面上,而不需要一再的调整焦点。不幸的是,由于对光学玻璃和色散的选择有限,超消色透镜必须使用宽容度很小且很昂贵的氟玻璃制造。
横向电场效应显示技术为日立制作所于1996年开发的LCD广视角技术,被广泛的使用在液晶电视及平板电脑的制造上,能有效改善当视角差时,在TN萤幕上出现的色差及其他问题。
冉斯登目镜是一种两片组的接目镜,由两块尺寸、光学玻璃牌号均相同的平凸透镜组成。这种目镜能够消除畸变和色差,有效地降低球差,可以安装十字丝或分划板作为测微目镜和导引目镜。但视场不大,而且场镜平面距离视场光栏很近,场镜上的灰尘能够在视场中直接看到。冉斯登目镜属于第一代目镜,结构简单,价格低廉,特别适合于小型望远镜使用。
在光学中,像差指的是实际成像与根据单透镜理论确定的理想成像的偏离。这些偏离是折射定律造成的。色差是由透镜对色光的不同弯曲能力所致,并造成带有色晕的像。而单色像差与是与色无关的像差,包括使畸变、像场弯曲等变形像差和面像、形像、散光等使像模糊的像差。像差在照相机、望远镜和其他光学仪器中可以通过透镜的组合减小到最低限度。面镜也有与透镜一样的单色像差,没有色差。
折射望远镜是一种使用透镜做物镜,利用屈光成像的望远镜。折射望远镜最初的设计是用于侦查和天文观测,但也用于其他设备上,例如双筒望远镜、长焦距的远距离照像摄影机镜头。较常用的折射望远镜的光学系统有两种形式:即伽利略望远镜和开普勒望远镜,其优点是成像比较鲜明、锐利;缺点是有色差
复消色差透镜是比一般的消色差透镜有着更好的颜色矫正能力的镜头或其他的透镜。色差是不同颜色的光线穿过透镜之后汇聚在不同焦距上的现象。在摄影学上,它导致影像整体的色调变得柔软,颜色边缘对比的反差降低,像是黑白色之间的边缘。天文学家面临着相似的问题,特别是在望远镜上,透镜的问题更甚于镜子。消色差透镜可以将两种不同颜色的光焦点在相同的平面上;复消色差透镜的设计能将三种不同颜色的光汇聚在相同的平面。残余的颜色偏差可以比等效口径和焦距的消色差透镜低一个数量级。复消色差透镜可以修正两个波长的球面像差,也比消色差透镜多了一个波长。
消色差望远镜是利用消色差透镜修正色差的折射望远镜。
反射折射这个名词在光学系统中的意思就是既有透镜也有面镜的系统。反射折射的光学系统常用在望远镜和照相机使用的质轻、长焦透镜。
通常的设计是利用特殊形状的透镜来修正反射镜的像差。反射望远镜镜系统的物镜虽然没有色差,但球面反射镜存在球面像差,而且焦距越长的球面反射镜对加工精度要求越高。非球面的抛物面反射镜虽然在光轴中心不存在像差,但在光轴以外存在球差和彗差,而且加工难度大,成本也高。折反射望远镜就是针对反射系统的这些缺点,而试图利用透镜折射系统的优点来补偿。