色差，指顏色像差，是透鏡系統成像時的一種嚴重缺陷，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系統的像差。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，顧也稱其為球色差。由于多色光聚焦后沿軸形成多個焦點，無論把像面置于何處都無法看到清晰的光斑，看到的像點始終都是一個色斑或者彩色光暈。如圖所示三、軸向色 ...
球差也叫球面像差，Spherical Abereation，是所有幾何像差中最簡單也是最基本的像差，其中好幾種軸外單色像差均與球差有一定聯系。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點發出的過入瞳邊緣的光線（marginal ray)從系統出射后，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。如果經過計算，使某一孔徑 ...
像差理論與計算系列（三）軸外像差一、基本概念對光線來說，我們已知近軸光線和主光線，之前我們所說的近軸光線的概念為軸上的點發出并通過入瞳邊緣的光線，而實則這是D1近軸光線；軸外某視場點發出的通過入瞳中心的“近軸”光線稱為第二近軸光線；軸外某視場點發出的通過入瞳中心的光線稱為該視場點發出的主光線；包含物點和光軸的平面稱子午平面(tangential plane, meridianplane)，該面內的光線稱子午光線 (tangential ray,meridional ray)；包含主光線并與子午平面垂直的面稱弧矢面(sagittal surface)，該面內的光線稱弧矢光線(sagittal r ...
像差理論與計算系列（四）正弦條件一、正弦條件的公式推導如下圖,光軸上的點 A 成完善像于A’。點B是在過點A 的垂軸方向上無限靠近A 的一點，設它也被系統成完善像于 B'。分別以y和y'表示AB 和A'B’。過A點的光線OA 與光軸成U 角，其共軛光線 O'A’與光軸成U’角。過B點的光線0B 與光軸成 U+dU 角，其共軛光線0'B'與光軸成 U’+ dU’角。根據費馬原理，光程（OAA’0’)應與(OBB’0’）相等，即故有 （a）以O點為中心，OA為半徑做圓弧，交光線OB于點E。因dU極小，從?ABE可得 （b）同理，在像方 ...
可見光波段，像差校正的時候選擇的波長一般不同于前述特征譜線的波長，有必要利用公式求知玻璃對任意波長的折射率。可以有多種色散公式來計算玻璃對任意波長的折射率，最常用的是德國的Schott玻璃廠提出的色散公式，即n2= A0+ A1 λ2+ A2 λ-2+ A4 λ-4+ A6 λ-6利用這一公式計算折射率，在波長為400~750納米內，可達±3×10-6精度，在365~400和750~1014納米內可達±5×10-6精度.光學晶體也是重要的透射材料，有些晶體的透明波段很寬，性能特異，有很多方面的應用。另外由于部分光學晶體呈現明顯的各向異性，對入射光會產生雙折射，限制了它們在成像系統中的應用。光學 ...
驟:- 用無像差透鏡聚焦。- 使用ISO標準中詳細的回歸方程來擬合雙曲線到X軸和Y軸的數據點，通過最小化測量誤差來提高計算的準確性。-從擬合曲線中提取每個軸的θ、R、W0和M2的值。ISO標準還提出了一些關于直徑測量的額外規則(特別是當使用CCD或CMOS陣列傳感器時):-用直徑的三倍作為計算區域。-在進行測量之前一定要去除背景噪聲。部分產品介紹：對于激光光束質量檢測的相關儀器，目前比較成熟的方案提供商為我司獨家代理的德國CINOGY公司，針對不同的測量對象，我司提供不同的檢測儀器。CinSquare是一款緊湊的全自動化工具，用于測量從紫外到短波紅外光譜范圍的連續波和脈沖激光系統的光束質量（M ...
正光學系統的像差，但既不可能也不需要把像差校正到完全理想的程度，因此需要選擇像差的最佳校正方案，也需要確定校正到怎樣的程度才能滿足使用要求,即確定像差容限。這兩方面都屬于光學系統質量評價問題，它對光學設計者具有重大指導意義。一般而言，有以下幾種評價光學系統質量的標準。1.斯特列爾判斷2.瑞利判斷3.分辨率4.點列圖5.光學傳遞函數我們接下來一一進行介紹。一、斯特列爾判斷光學系統有像差的時候，衍射圖樣中中心亮斑（即艾里斑）占有的光強度比理想成像的時候要低，這兩者的光強度之比稱為Strehl強度比，又稱為中心點亮度，以S.D.表示。Strehl判斷認為，中心點亮度S.D.>= 0.8的時候， ...
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，會引入軸外像差，從而使激光器準直后的光束出現指向性誤差。圖1-5給出的是不同角度誤差βx所引起的發散角變化曲線，隨著FAC的偏轉角βx的增大，光束的發散角Θ增大的不是很明顯，但是指向性誤差δ卻顯著增加，FAC偏轉1mrad，就會產生0.91mrad的指向性誤差。指向誤差達到 0.88mrad/mrad，如果發散角需要準直到3mrad，則繞x軸旋轉的角度誤差需要小于1.5mrad。圖1-5 角度誤差βx對準直后發散角Θ和方向角δ的影響4，βy,和βz角度誤差在對半導體激光bar條進行快軸準直時，由于bar條的寬度相對于單管半導體激光器較寬，達到了 10mm，因此FAC繞y軸和z軸發生的旋轉的角 ...
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