【摘要】：我们把任何偏离理想成像的现象称为像差。在设计和制作各种光学成像仪器时，通常要求光学系统能够产生与物体在几何形状上相似的清晰像，有时还希望该像能在一个平面上形成。在这些情况下，不得不突破傍轴条件的限制，因此不可避免地会引入一些像差。由此可见，认识像差的产生规律，并设法将其减小到最低限度，是设计各种成像光学仪器的核心问题。除了单色像差之外，对于非单色的物体还存在因色散引起的色像差（色差）。
我们把任何偏离理想成像的现象称为像差。在设计和制作各种光学成像仪器时，通常要求光学系统能够产生与物体在几何形状上相似的清晰像，有时还希望该像能在一个平面上形成。这就要求这个光学系统具有如下性能：①物方每点发出的同心光束在像方仍保持为同心光束；②垂直于光轴的物平面上各点的像仍在垂直于光轴的一个平面上；③在每个像平面内横向放大率是常数，以保持物、像之间的几何相似性。
在傍轴情况下，能够近似实现成理想像的条件。傍轴条件要求：成像光束的孔径小和仪器的视场小，这样往往会限制使用。例如在显微镜中，要想得到亮而清晰的像，则要求有较大的成像光束孔径；对于某些特殊用途的照相机，则要求有较大的视场。在这些情况下，不得不突破傍轴条件的限制，因此不可避免地会引入一些像差。由此可见，认识像差的产生规律，并设法将其减小到最低限度，是设计各种成像光学仪器的核心问题。
像差可以分为单色像差和色像差两大类。单色像差有5种：①球面像差（图1－6）；②彗形像差；③像散；④像场弯曲（场曲）；⑤畸变。其中，①和②是由大孔径引起的，而③、④和⑤是由大视场引起的。①、②和③破坏了光束的同心性；④使像平面弯曲；⑤破坏了物像的相似性。除了单色像差之外，对于非单色的物体还存在因色散引起的色像差（色差）。
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