色差,也稱為邊緣色散,是在光路中由于所使用的特定玻璃材料的色散系數(shù)和折射率的差異以及透過玻璃的各種波長光線的特性不同而發(fā)生的現(xiàn)象。當白光穿過玻璃時,組成此光線的不同波長的光被折散然后匯聚在平面上的不同點處。消色差透鏡使用不同色散系數(shù)的玻璃材料來補償這種色差,并將各個波長的光重新聚焦到共同的焦點。這些鏡片組合靈活多樣,可以設計不同檔次的消色差方案,來滿足應用所需的校正水平。消色差透鏡,例如雙膠合透鏡和三膠合透鏡,不僅可以校正色差,而且在某些情況下還可以通過引入非球面鏡片來減少球面像差。由于這些原因,消色差透鏡通常用于生命科學成像,表面檢驗和光譜學應用。
消色差透鏡一般是由兩個不同材料的透鏡膠合而成的,一般是用火石玻璃和冕牌玻璃。在單色光的應用中,消色差透鏡提供很好的矯正球面像差的作用。除了提供更好的成像質(zhì)量,兩片膠合的消色差透鏡的優(yōu)勢還包括:簡化裝配,減少光的損耗,減少雜散光。
消色差透鏡具備各種類型的配置,其中常見的是正消色差透鏡、負消色差透鏡、三合消色差透鏡和非球面消色差透鏡。要注意的是,消色差透鏡可以是雙合(雙元件)或三合(三元件),且元件的數(shù)量與透鏡修正的光線數(shù)量無關(guān)。換言之,雙合配置或是三合配置的消色差透鏡在可見光范圍內(nèi)都可以校正紅光和藍光。