ахромат



Ахроматическая линза

Автор Mаксим Cергеевич задал вопрос в разделе Наука, Техника, Языки

что такое объективы-ахроматы? (это относится к микроскопам) и получил лучший ответ

Ответ от Владимир Смольский[гуру]
Все выше сказанное верно, сточки зрения конструкции, но нет пояснений "в чем фишка". Ахроматическая линза не просто склейка из двух линз, суть в другом.
Хроматические аберрации - т. е. "цветовые" аберрации возникают из-за зависимости показателя преломления n от длины волны ("цвета") света. Следствие - призма развертывает белый свет на составляющие цвета (уже упоминалось) , а фокусное расстояние линзы F зависит от длины волны. Еще Ньютон (в этом его главная заслуга в оптике) указал, что линза с идеально отшлифованной поверхностью и идеальной геометрией поверхности не даст качественного изображения из-за хром. абер. , и предложил использовать отражающую оптику (телескоп Ньютона) , такие системы лишены этого недостатка.
Как можно компенсировать в объективе хром. абер. ?
1) Берем две линзы из стекла с различными свойствами, у одного стекла показатель преломления с укорочением длины волны растет (фокусное расстояние уменьшается) , а у другого стекла наоборот - падает. Если используем такую пару, то происходит компенсация хром. абер-ий. Проблема в том, что сложно подобрать пару стекол с абсолютно "симметричной" зависимостью показ. преломл. от дл. волны. Например, если у одного стекла (n-1) для красного (0,63 мкм) и зеленого (0,53 мкм) отличается (больше) на 4%, а у другого - только на 2% (меньше) . Значит компенсируем разницу в F неполностью, но заметно. Более того, стекол с аномальной дисперсией (зависимостью n от дл. волны) очень мало.
2) Используем пару линз из одного стекла (собирающая+рассеивающая) с фокусами (f1) и (-f2). Если их склеить получим линзу с фокусом 1/F = 1/f1 - 1/f2. Теперь сравним хром. абер. двух линз 1) линза из нашего стекла с фокусом F, и "склейки" с такимже фокусом. Пусть для двух волн (n-1) меняется на 2%. Тогда для "цельной" линзы и F измениться на 2%. Для склейки получаем
Для одной длины волны 1/F=1/f1 - 1/f2 = (f2-f1)/f1f2 или F=f1*f2/(f2-f1)
Для другой длины волны
1/F = 1/f1(1+2%) - 1/f2(1+ 2%) = (f2 - f1)/[f1 f2 (1+2%)] или F = [f1*f2/(f2-f1)] * (1+2%)
Видно, что во втором случае опять имеем у склейки изменение "суммарного" фокусного расстояния на те же 2% (никакой обратимости эффекта так не получить)
Вывод - используя линзы из одной марки стекла ничего компенсировать не удается. Вероятно можно что-то "выскрести" (с точки зрения компенсации хром. абер) используя сложные комбинации линз ("играем" числом линз, их фокусами и расстояниями между ними) , но это намного менее эффективно, чем использование стекол с различной дисперсией

Ответ от Qe qe[гуру]
В дополнение к сферической аберрации, большинство оптических систем также страдают и от хроматической аберрации. Она проявляется, когда лучи белого света, проходя через элемент, расщепляются на составляющие цвета. Вы можете видеть этот эффект в виде радуги, когда белый свет проходит через призму. Хроматическая аберрация обычно проявляется не в таких масштабах, но вполне может исказить изображение. Каждый из цветов, составляющих исходный белый свет, приходит в разные точки фокусировки, создавая цветную бахрому и другие нежелательные эффекты. В отличие от сферической аберрации, изменение диафрагмы практически никак не влияет на результат, так как аберрация проявляется по всему элементу.
Хроматическую аберрацию можно скорректировать, добавив дополнительные элементы в объектив, чтобы обратить эффект и соединить все различные цвета обратно в исходный белый луч. Такие элементы назывались ахроматическими линзами, или ахроматами (т. е. линзы-склейки). Используя стеклянные элементы, невозможно скорректировать хроматическую аберрацию для всех трёх цветов.

Ответ от Дима Титов[гуру]
У нас такие на петрографии были - две линзы склееные канадским бальзамом.

Ответ от Gentle_man[активный]
Ахромати́ческая ли́нза (ахрома́т, ландша́фтная ли́нза) — сложная линза, состоящая из рассеивающей и собирающей линз, чаще всего склеенных между собой специальным клеем (канадский бальзам) .
Ахроматы применяют в качестве объективов зрительных труб, телескопов-рефракторов, биноклей, оптических прицелов и т. п. Ранее использовали также в дешёвых фотоаппаратах для ландшафтной съемки, откуда второе название.

Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: что такое объективы-ахроматы? (это относится к микроскопам)

Назовите, пожалуйста, параметры бинокля, который бы лучше всего подходил для астрономических наблюдений?
Критерии безусловно есть. Одной апертуры недостаточно, ибо большинство биноклей будет сильно
подробнее...
спросили в Другое
Возникновение клеточной теории в середине XIX в. в большей мере связано с развитием
3)микроскопии

"XIX век
В первую четверть XIX века происходит значительное
подробнее...

Макро фильтр
ну, грамотно уже раскрыли, скажу из личного опыта- больше +2 использовать не имеет смысла. Сплошное
подробнее...

Монокль или софт-объектив - из какого объектива собирать?
Вот нашел про монокль, не знаю, то или не то:

А вообще, посмотрите сами по сайту, может
подробнее...
спросили в Техника Телескоп
Телескоп Celestron PowerSeeker 50 AZ...
Телескоп Celestron PowerSeeker 50 AZ

50-мм ахроматический рефрактор
Алюминиевый
подробнее...
Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот еще темы с похожими вопросами:

помогите скажите назначение окуляра, штатива, регулировочнова винта, объектив, трубы, зеркало, столика. срочно!!!!
Окуля́р — элемент оптической системы, обращённый к глазу наблюдателя, часть оптического
подробнее...
спросили в Телескоп
раскажите про телескопы sk767az1 и astroMaster 70 eq
Телескоп Celestron AstroMaster 70 EQ
#yaimg14851#
70-мм ахроматический рефракторподробнее...

что можете сказать о телескопе Celestron PowerSeeker 70 EQ.
Перед Вами - 70-мм ахроматический рефрактор. Экваториальная монтировка с механизмами тонких
подробнее...
спросили в 1665 год
кто первый изобрёл микроскоп
Невозможно точно определить, кто изобрёл микроскоп. Считается, что голландский мастер очков Ханс
подробнее...
Ахроматический объектив на Википедии
Посмотрите статью на википедии про Ахроматический объектив
 

Ответить на вопрос:

Имя*

E-mail:*

Текст ответа:*
Проверочный код(введите 22):*