Хроматическая аберрация (от греч. chroma - цвет) - одна из осн. аберраций оптич. систем, обусловленная
зависимостью показателя преломления прозрачных сред от длины волны света (см.
Дисперсия света ).X. а. проявляется в оптич. системах, включающих элементы
из преломляющих материалов (напр., линзы); зеркалам X. а. не свойственна,
т. е. зеркала ахроматичны.
Существуют два не зависящих
один от другого типа X. а.: хроматизм положения изображения и хроматизм увеличения.
Х р о м а т и з м п о л о ж е н и я состоит в том, что изображения удалённой
точки, формируемые лучами разной длины волны, не совпадают для лучей разного
цвета, располагаясь вдоль нек-рого отрезка О1О2 (т. е. немонохроматич. пучок света имеет целую совокупность фокусов вдоль,
отрезка oптич. оси; см. рис.). В этом случае на
экране, поставленном перпендикулярно оптич. оси в области формирования изображения,
вместо одной светлой точки наблюдается совокупность цветных кружков.
Х р о м а т и з м у в е
л и ч е н и я заключается в том, что поперечные увеличения изображений объекта,
формируемых лучами разной длины волны, могут оказаться различными. Это вызвано
различием положений гл. плоскостей системы (см. Кардинальные точки оптической
системы)для лучей разного цвета, что может иметь место, даже если их фокусы
совпадают, но различаются фокусные расстояния. Из-за хроматизма увеличения изображение
предмета конечных размеров оказывается окружённым цветной каймой.
Исправлять хроматизм положения
в оптич. системе можно, совмещая фокусы для лучей света разной длины волны.
В простейшем случае совмещение фокусов для лучей двух длин волн (и уменьшение
взаимного удаления фокусов лучей др. длин волн) сравнительно несложно. Такие
системы (обычно объективы)наз. ахроматами. В более совершенных апохроматах
фокусы совмещают для лучей трёх длин волн, для чего увеличивают число элементов
системы с разными показателями преломления и вводят в систему зеркала. Ещё более
тщательное исправление хроматизма положения требует дальнейшего усложнения конструкции
системы, тем большего, чем больше её относительное отверстие и угол поля
зрения оптич. системы (число линз и зеркал увеличивается и форма их усложняется).
При исправлении хроматизма
увеличения необходимо совместить гл. плоскости для возможно большего числа лучей
с разными длинами волн, что связано с большими трудностями.
Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса? (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды. Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
