Астрономия > Хроматическая абберация
Особенности явления хроматической аберрации в оптической системе. Изучите преломление света, изучение эффекта от Исаака Ньютона, эффект на фото и схеме линзы.
Бывает так, что некоторые цвета просто не согласны шагать в одном ряду с другими! Если честно, то это наиболее простой способ объяснить явление. Когда ученые характеризуют свет, то отмечают, что все цвета распространяются на различных скоростях и длинах волн, поэтому и процесс преломления также отличается. Наиболее известный пример происходит с белым цветом, который при преломлении формирует радугу.
Получается, когда за объектами наблюдают в простую линзу, то свет изгибается под разными углами и не будет отображаться в фиксированном месте. Исследования приводят к обнаружению «краев» цвета вдоль черты, отделяющей темные и яркие части фото. Именно это именуют хроматической абберацией линзы. Поверьте, она вызывает настоящую муку среди астрономов, фотографов, геодезистов и каждого, кто хочет полюбоваться красивым объектом без помех. Ведь приходится узнавать, как убрать хроматическую абберацию на фото или с линзы.
Примерно 200 лет назад этот эффект показал Исаак Ньютон, когда догадался, что свет представляет собою несколько длин волн. Цвета преломлялись неравномерно (синий – на более коротких, красный – длинных, а зеленый – посредине). С тех пор исследователи вывели две главные разновидности абберации. Осевая (продольная) – длины волн сфокусированы на разных дистанциях, из-за чего объектив не может сконцентрировать цвета в одной фокальной плоскости. Поперечная (латеральная) – длины волн фокусируются в разных положениях фокальной плоскости, но появляется боковое смещение. Если в первом случае искажение накладывается на весь снимок, то во втором сохраняется центр, но страдают края.
Было придумано много способов борьбы с проблемой. В 17 веке старались производить максимально длинные телескопы. Исаак Ньютон в 1668 году сделал компактный инструмент, но добавил изогнутые зеркала. Есть также ахроматическая линза – двойной объектив с двумя видами стекла, фокусирующих белый свет, поступающий в ту же точку на другой стороне объектива. Чтобы уменьшить воздействие хроматической абберации и провести коррекцию, придумали также богатую разновидность стекла (низкая дисперсия и с содержанием флюорита).
Обнаружение эффекта и поиски решения проблемы стали главными шагами в создании современных телескопов, способствующих лучшему пониманию Вселенной вокруг нас.
