像差怎样分类？

1.什么叫像差？产生像差的原因是什么？

对于摄影镜头的要求，是要获得正确的像。最简单的情况，物是垂直光轴的平面，理想的像应该是：

①物面上每一发光点应该对应一个清晰像点；②所有像点必须位于同一垂轴像平面内；③各像点的放大率必须是常数；④像的各部分应该保持与物有同样的彩色。

满足不了①和②的要求，会减弱像的清晰度；实现不了②和③的条件像就会变形；破环了条件④会使像出现不正确的彩色，而且也使像模糊。所有这些像的缺点叫做像差。也就是实际像相对于理想像的偏差（几何形状、彩色、清晰度等）为像差。

像差是由摄影镜头的物理条件造成的。例如，组成摄影镜头的各镜片的形状（r），光学材料（n），镜片的厚度（d）及各镜片的间距等都直接影响着像差的大小。

2．像差怎样分类？

按照物点的位置可分为轴上点和轴外点，它们的像差是不同的。轴上点的像差只与光束孔径有关；轴外点的像差，有的只与视场有关，有的则与视场和孔径都有关；按照光源的性质，光学系统以单色光成像时产生的像差称为单色像差；但是对于普通摄影通常是对白光成像，白光是由不同波长的色光组成，而光学材料对不同波长的光具有不同的折射率，故不同波长的光其像的大小和位置各不相同。于是又引入了色像差（简称色差）的概念。

像差又有初级像差和高级像差之别。各种像差都跟光学系统的结构及物体位置和大小有关。当后者一定时，即光学系统对一定位置和大小的物体成像，像差则是光学系统结构（r，d，n）的函数，但是由于关系复杂而无法写出具体函数形式。为了研究方便，常把像差展开成级数。例如球差δl′可展开成光线入射高度h的级数

δl′＝A₁h²＋A₂H⁴＋⋯⋯

式中第一项称初级球差，第二项称第二级球差，依次类推，二级以上球差之和称为高级球差。

单个球面透镜的像差是客观存在的，只能减小，不能完全消除。因此镜头通常都是复杂的透镜组，目的在于校正像差。不同的镜头有不同的像差要求，故而有不同的光学结构。各种摄影镜头其结构形式由简到繁，性能由低到高的发展过程也就是像差理论的发展过程。

3．单色像差有几种？

单色像差可分为五种：

①球面像差简称球差（是轴上像差）；
②慧形像差简称慧差（跟孔径和视场都有关）；

③像散差简称像散；

④像场弯曲简称场曲；

⑤畸变。

②到⑤都是轴外像差；①与②是大孔径引起的；③、④、⑤是大视场引

起的；①、②、③破坏了光束的同心性；④使像面弯曲；⑤破坏了物像

的几何上的相似性。以上五种像差彼此有密切联系，往往同时存在。除

了单色像差外，对于非单色物，同时也存在色差。我们主要介绍单色像

差和色差。