像散是怎样产生的 高分子物理实验

在测试镜头时常会看中间及边缘的成像质素，几乎可以肯定，越接近边缘的影像质素约会下降，而这是由于水平面光线和垂直面光线聚焦在不同焦点上所引起。

根据现代物理学原理，光线以波动能量形式传播，而且相对光线的传播方向，光波震动的方向是四方八面的。如果用向量(Vector)方式理解，一束光线可分为水平方向震动和垂直线方向震动两部分。当光线从偏离中轴的斜角度射入，有机会出现水平面光线和垂直面光线聚焦在主轴不同位置的误差。此时两个焦点之间所产生的影像会变得模糊，边缘像渗开一样。

偏离中轴进入镜片的光线可分为水平面光线(橙色)和垂直面光线(绿色)，而它们各自的焦点却在不同位置。

由一张测试图中100%局部裁切，左为图片中心，成像清晰；而右边为图片的角落，出现明显的像散。

球差是由电磁透镜近轴区域磁场和远轴区域磁场对电子束的折射能力不同而产生的像差。近轴区域对电子束的折射能力弱，远轴区域对电子束的折射能力强。像散是由透镜磁场的非旋转对称引起的像差。透镜的极靴孔加工误差，上、下极靴的轴线错位、极靴材质不均以及极靴孔周围的局部污染等，都会引起透镜的磁场产生椭圆度。色差是由于成像电子的能量不同或波动，电子在透镜磁场中运动速度不同，从物面上一点散射的电子不能聚焦在像面上同一点而形成的像差

经过球面像差和慧星像差矫正的镜头，在光轴上亦即画面中心，可以将点成像成点画像，可是，离轴区的点却不成点，而变成椭圆形或线状。这种像差即为像散现象。为了能详细地在周边部观察这种现象，将焦点慢慢错开，放射状延长的线一直到焦点的第一位置，和同心圆的线一直到清晰的焦点的第二位置（这两个焦点位置的距离，称为像散差距）都可以确认出来。换言之，子午（meridonal）像面的光线和弧矢（sagittal）像面的光束并无等价条件，所以两者的光线不能同时成为一点。子午像面的焦点在最佳位置时，弧矢像面的光线就结成线状（同心圆方向/子午焦线），反之，弧矢像面的焦点在最佳置时，子午线面的光线也结成线状（放射状方向/弧矢焦线）。

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