안경사 기하광학의 몰색 직시 프리즘, 색수차 제거 렌즈에 대해 알아보겠습니다.
제7장 색수차
제1절 빛의 분산과 색수차
1. 색분산
- 다른 매질로 굴절할때 빛의 파장에 따라 굴절각이 다르고 속도가 다르다. 빛의 색 마다 달라 색분산이라고 한다.
2. 색수차
- 파장에 따라 생기는 수차
3. 종색수차
- : 광축상에서 파장별 상위치의 차이이다.
4. 횡색수차
- 광축상에 수직한 방향의 차이이다.
제2절 몰색프리즘과 직시프리즘
1. 몰색프리즘(색수차 제거프리즘 achromatic prism)
- 색분산을 0으로 하여 색수차를 보정한 프리즘
2. 직시프리즘
- 특정파장의 단색광만 입사광선 진행방향과 같게 하고 , 다른파장은 분산을 일으키는 프리즘이다.
- 꺽임각이 0이라는 조건식이 있어야한다. 직시프리즘의 예시로 아미치 프리즘이 있다.
제3절 색수차 보정의 과잉과 보정
1. 종색수차
1) (+)렌즈
- 항상 색수차 보정부족하다.(빨간색)
2) (-)렌즈
- 항상 색수차 보정과잉이다.(보라색)
제4절 색수차 제거 렌즈(몰색프리즘)
1. 2매의 렌즈를 밀착하였을때
1) 색수차 제거 조건
- 제1매렌즈+제2매렌즈= (+)굴절력을 가져야 분산이 된다.
- 2매가 얇은 렌즈= 횡색수차 및 배율색수차는 없게 되어 색수차를 제거가 된다.
2) 색수차 제거 조건을 만족하는 렌즈
제1렌즈 제2렌즈
볼록렌즈 오목렌즈
lD1'l > lD2'l
아베수 > 아베수
크라운유리 프린트 유리
아베수가 차이가 나는 렌즈 재질을 선택해야된다.
3) 2차 스펙트럼(색수차)
- 1차 색수차를 제거하여도 남은 잔류 색수차를 뜻한다.
(1) 2차 색수차 제거
- 같은 방법으로 세번째 렌즈를 접합한다.
- 2매의 경우에는 2매의 분산비율이 같은 두 종류의 재질의 렌즈를 사용한다.
4) 색수차 제거 종류
- 1차 색수차를 제거한 렌즈를 애크러매트 라고한다.
- 2차 색수차를 제거한 렌즈를 애퍼크러매트 라고한다.
5) 렌즈 두께에 따른 수차
(1) 얇은렌즈
- 종방향 색수차를 제거하면 횡방향 색수차가 없어진다.
(2) 두꺼운렌즈
- 종방향 색수차를 제거하면 횡 색수차는 남는다.
- 파장별 주점의 위치가 다르고, 초점거리도 다르다.
2. 2매의 렌즈가 떨어져 있을 때
- 2매의 렌즈가 떨어져있을때= 두꺼운렌즈
- 두꺼운렌즈에서 횡색수차 제거 하는 방법이다.
1) 횡 색수차 조건식
- d(렌즈사이의 거리)=1/2{1/D1'+1/D2'}=(f1'+f2')/2
- 횡색수차 제거하면 종색수차는 제거가 안된다.
2) 횡 색수차 제거를 이용한 렌즈
- 호이겐스 접안렌즈: f1'=f'2인 평볼록렌즈
- 램스턴 접안렌즈: f1'=3f'2
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