一、色差的概念多數(shù)的成像鏡頭都是應(yīng)用于可見光波段，其波長大約在400~700nm，這就引入了多色光情況下成像后的顏色分離，也就是色散現(xiàn)象。色差，指顏色像差，是透鏡系統(tǒng)成像時的一種嚴(yán)重缺陷，由于同種材料對不同波長的光有不同的折射率，便造成了多波長的光束通過透鏡后傳播方向分離。簡單來說，色差就是顏色分離帶來的光學(xué)系統(tǒng)的像差。色差分兩種，一種叫做軸向色差，另一種叫做垂軸色差。本章我們只詳細(xì)介紹軸向色差。二、軸向色差的概念軸向色差，Longitudinal Aberration，也叫做球色差、位置色差、縱向色差，指不同波長的光束通過透鏡后焦點位于沿軸的不同位置，因為它的形成原因同球差相似，顧也稱其為球 ...

一、色差的概念多數(shù)的成像鏡頭都是應(yīng)用于可見光波段，其波長大約在400~700nm，這就引入了多色光情況下成像后的顏色分離，也就是色散現(xiàn)象。色差，指顏色像差，是透鏡系統(tǒng)成像時的一種嚴(yán)重缺陷，由于同種材料對不同波長的光有不同的折射率，便造成了多波長的光束通過透鏡后傳播方向分離。簡單來說，色差就是顏色分離帶來的光學(xué)系統(tǒng)的像差。色差分兩種，一種叫做軸向色差，另一種叫做垂軸色差。本章我們只詳細(xì)介紹垂軸色差。二、垂軸色差的概念垂軸色差，Lateral Color，也叫做倍率色差、橫向色差，指軸外視場不同波長光束通過透鏡聚焦后在想面上高度各不相同，也就是每個波長成像后放大率不同，故稱為倍率色差。多個波長的焦 ...

中好幾種軸外單色像差均與球差有一定聯(lián)系。不同傾角的光線交光軸于不同位置上，相對于理想像點的位置有不同的偏離。這是單色光的成像缺陷之一，稱為球差。如圖所示在上圖中，在軸上點A的理想像為A0’,由A點發(fā)出的過入瞳邊緣的光線（marginal ray)從系統(tǒng)出射后，交光軸于一點，而由于球差可見到在12345個孔徑帶上成像不同，而它們的像方截距分別為L’于l’，則其為這條光纖的球差。。顯然，在邊緣光纖以內(nèi)與光軸成不同角度的各條光線都有各自的球差。而如上圖所示為球差小于0的情況。如果經(jīng)過計算，使某一孔徑帶球差等于0，稱為光學(xué)系統(tǒng)對這一環(huán)帶光纖校正球差。大部分光學(xué)系統(tǒng)只能對一環(huán)帶光線校正球差，一般是對邊緣 ...

作主要致力于單色像差校正、多波長控制以及和光路或偏振控制等。然而，它們在全空間光控制方面的潛力仍待開發(fā)。技術(shù)要點：基于此，山東濟(jì)南大學(xué)的Song Gao(一作)和Yang Li(通訊)提出了利用雙膠合介質(zhì)型超表面(dielectric metasurface doublet, DMD)實現(xiàn)全空間可見光的高效和多功能控制的方法。它能夠?qū)崿F(xiàn)三種不同的入射方向和偏振觸發(fā)波前整形功能，包括異常光束偏轉(zhuǎn)、光聚焦、渦流光束生成和全息圖像投影。與多層金屬超表面相比，所提出的超表面在設(shè)計復(fù)雜性、效率和制造方面都更有優(yōu)勢。此外，由于可以部署具有不同極化響應(yīng)的介質(zhì)meta-atoms來構(gòu)建這種超表面，預(yù)計未來可以 ...

。五、若要求單色像差有較大變化而保持色差不變,可對某個透鏡或透鏡組作整體彎曲。這種做法對除色差和匹茲凡和以外的所有像差均有效。六、利用折射球面的反常區(qū)。在一個光學(xué)系統(tǒng)中，負(fù)的發(fā)散面或負(fù)透鏡常是為校正正透鏡的像差而設(shè)置的,它們只能是少數(shù)。因此,讓正的會聚面處于反常區(qū),使其在對光束起會聚作用的同時，產(chǎn)生與發(fā)散面同號的像差就顯得特別有利。設(shè)計者應(yīng)善于利用這一性質(zhì)。七、利用透鏡或透鏡組處于特殊位置時的像差性質(zhì)。例如處于光闌位置或與光闌位置接近的透鏡或透鏡組，主要用于改變球差和彗差（用整體彎曲方法）；遠(yuǎn)離光闌位置的透鏡或透鏡組，主要用來改變像散、畸變和倍率色差。在像面或像面附近的場鏡可以用來校正像面彎曲 ...

應(yīng)于五種初級單色像差引起的波像差。以為系數(shù)的九項，是由二級像差引起的。如果將上式中的坐標(biāo)取規(guī)化值，即令則可應(yīng)用公式將該式的波像差變換成垂軸像差和，也常見有用極坐標(biāo)表示瞳面坐標(biāo)的波像差表示式。此時有將其代入公式(1），可得相應(yīng)的表示式。以上的波像差表示式,一般都是用來對某一給定的視場計算其波像差的,故式中的視場因子是一常數(shù),可并入系數(shù)內(nèi)。實際計算波像差時,應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)孔徑和視場的大小，確定波像差展開式中應(yīng)取的項，然后計算多于或等于所取的項數(shù),并以適當(dāng)形式分布在半個光瞳上的光線的光程，分別求得其相對于主光線的光程差。這樣，就可求得各項的系數(shù)，得到波像差隨光瞳坐標(biāo)而變的表示式。利用它就可對已知光瞳坐標(biāo) ...

當(dāng)不希望改變單色像差時,用此方法可方便的調(diào)換等折射率不等色散玻璃來校正色差,而對單色像差并無影響。這對復(fù)雜系統(tǒng)，特別是照相物鏡等大像差系統(tǒng)的設(shè)計，具有重要的實用意義。3.如果不用挑選玻璃，而用改變曲率半徑的方法校正色差也甚為方便。一般改變最后一面的半徑。對一個由N個透鏡組成的系統(tǒng)，若要求波色差為。在求得 N-1塊透鏡的(D-d)dn之后,根據(jù)上面的公式，即可算出最后一塊透鏡色差,進(jìn)而求出光線在最后一透鏡中的光路長度隨之，光線在最后一面上的矢高和高度即可求出，有然后可按之前的公式求出最后一面的半徑。因此,只需根據(jù)中間色光的邊緣光線對k-1個折射面所作的光路計算結(jié)果，就可直接求得消色差的最后一面的 ...