Aszférikus lencse

Aszférikus, bikonvex lencse metszete.

Az aszférikus lencse olyan optikai lencse, amelynek felületi profiljai nem gömb- vagy hengerprofilokból állnak. A fényképészetben az egyetlen aszférikus elemet tartalmazó lencse-összeállításokat gyakran hívják aszférikus lencséknek.

Az aszférikus lencse bonyolultabb felületi profilja képes csökkenteni vagy teljesen megszüntetni a szférikus aberrációt, valamint csökkenti a más optikai aberrációkat is, szemben az egyszerű lencsékkel. Egyetlen aszférikus lencse gyakran sokkal bonyolultabb, több tagú lencserendszereket helyettesíthet. Az eredményül kapott eszköz kisebb és könnyebb, néha olcsóbb is, mint a többlencsés tervezés. Az aszférikus lencséket többelemű, nagylátószögű és nagy fényerejű normál-lencsék esetében használják, hogy csökkentsék az aberrációt. Fényvisszaverő elemekkel kombinálva is alkalmazzák (katadioptrikus rendszerek); például a Schmidt-kamerákban és a Schmidt-Cassegrain távcsövekben alkalmazott aszférikus Schmidt korrektor táblában. Kis méretű öntött aszférikus lencséket gyakran lézer diódák kollimálására használják.

Aszférikus lencséket gyakran szemüvegekben is alkalmaznak. Ezeket jellemzően azzal a céllal készítik, hogy vékonyabb legyen a lencse; valamint, hogy a szemüveg kevésbé torzítsa a viselő szemét (külső megfigyelők számára), és így esztétikusabb megjelenést biztosítson. Az aszférikus szemüveglencsék általában nem biztosítanak jobb látást, mint a hagyományos "legjobb alakú" lencsék, ehelyett lehetővé teszik a vékonyabb, laposabb lencse viselését, anélkül hogy veszélyeztetnék az optikai teljesítményt.

Felületi profil

Habár elméletben az aszférikus felületek a legkülönbözőbb formájúak is lehetnek, az aszférikus lencsék felületeit általában az alábbi egyenlet szerint tervezik meg:

$z(r)={\frac {r^{2}}{R\left(1+{\sqrt {1-(1+\kappa ){\frac {r^{2}}{R^{2}}}}}\right)}}+\alpha _{1}r^{2}+\alpha _{2}r^{4}+\alpha _{3}r^{6}+\cdots ,$

ahol z az optikai tengely irányával párhuzamos elmozdulás; az optikai tengelytől mért adott r távolságban. Az α_i együtthatók az R és Κ paraméterek által meghatározott negyedrendű axiálisan szimmetrikus felülettől való eltérést jellemzik. Ha az összes α_i együttható zérus, akkor R a görbületi sugár és Κ az r = 0 pontban mért kónikus konstans (Schwarzschild konstans). Ebben az esetben a lencsefelület profilja egy Κ által meghatározott, és az optikai tengely körül megforgatott kúpszelet lesz.

$\kappa \!$	Kúpszelet
$\kappa <-1\!$	hiperbola
$\kappa =-1\!$	parabola
$-1<\kappa <0\!$	ellipszis (a felület orsószferoid)
$\kappa =0\!$	gömb
$\kappa >0\!$	ellipszis (a felület lencseszferoid)

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben az Aspheric lens című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.