4.6: Спотворення

Last updated
Save as PDF

Page ID: 79058

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Припустимо, що, маючи велику працю та долаючи багато перешкод, ми нарешті розробили систему лінз, яка вільна від хроматичної аберації, сферичної аберації, астигматизму, коми та кривизни поля, або, принаймні, мінімізували ці аберації або прийшли до терпимого компромісу для особлива мета, чи можемо ми нарешті розслабитися? На жаль, ні, ми не можемо. Збільшення зображення - це відстань зображення, розділена на відстань об'єкта, а відстань зображення відрізняється від осі, ніж на осі, тому збільшення зображення змінюється залежно від відстані від осі. Це означає, що зображення об'єкта подібне до цього:

може виглядати так:

або ось так:

Якщо спотворення досить невелике, його можна не помітити в звичайній живописній фотографії, але якщо хтось використовує фотографію для точних позиційних вимірювань (наприклад, в астрометрії), необхідно виправити спотворення. Часто спотворення стовбура вводиться в систему лінз, якщо стоп розміщений перед лінзою, тоді як спотворення подушечки призводить до того, що зупинка розміщена позаду лінзи. Малюнок нижче, на якому я перебільшив ситуацію, намалювавши дуже невелику зупинку, може пояснити причину, чому. Я розмістив об'єкт на вдвічі більшій фокусній відстані від об'єктива, так що на осі відстані зображення та об'єкта рівні, а збільшення - єдність. Симетричний дублет з повітряним інтервалом із зупинкою на півдорозі між двома компонентами мінімізує спотворення.