关于色差某些误区

最初由 过马路 发表
[B]frui兄， 对白(灰)色的物体，色差是不影响分辨率的。比如你用绿色滤镜，把不能汇集的光线都滤掉，你就有可能达到单色光下的理论分辨率

（1）
根据这个错误的逻辑，一个普通消色差的镜子，只要用了单色滤镜就可以达到理论分辨率？
这句话是极其不正确的！

（2）列子：
一个普通消色差的镜子，美国叶凯士天文台的世界最大的折射镜，口径102cm，焦距19m，为什么要这么长的焦距，而不用单色滤镜来解决色差问题？

（3）原因：
理论分辨率的问题受球差、彗差等等像差都会影响的，还有光学镜面的精度等等，

色差问题会引起二级光谱的波像差＞1/4λ，用单色滤镜怎么会达到理论分辨率？
叶凯士天文台的世界最大的折射镜,用了19m长的焦距，其中一个目的就是为了使二级光谱的波像差≤1/4λ，使镜子达到理论分辨率。

普通折射镜只要设计制造精良，它对绿色光基本没有球差，用绿色滤镜应该能达到理论分辨率，至于二级光谱的波像差也就不存在了，但是由于损失了太多光线，人眼分辨细节的能力就下降了。

A是二级光谱，B是波色差。如果只要绿色光，你看效果好吗？

FBI：你的观点也是错误的


FBI对贴的图解释

我的看法是是这样的

1：这个图其实是F光（蓝）、C光（红）以球差曲线的形式和
D光（绿）的球差曲线，

2：图中的D光（绿）的球差曲线而不是波像差曲线

所以FBI认为只有D光的话，能达到理论分辨率也是错误的，

请注意单色绿光也有自己的波像差！D光的球差曲线并不完美
如果它的值不满足＜1/4λ，同样不符合瑞利判断；也是无法达到理论分辨率的！

再举个例：

一个CELESTRON 的150普通折射镜，F/8焦比，镜面的精度和焦比都不行。
用单色绿光的话也永远达不到理论分辨率的。

简单的说，相差有好多种，色差只是其中之一。因此，没有色差，也不排除其他相差，因此也就不一定达到理论分辨力。

实际上，D光（绿）的的波像差，
如果只考虑轴上波像差的，的确就基本认为是它的球差，

但是实际球差大小和焦比有关，为了达到D光（绿）的的波像差<1/4λ，对于普通光学玻璃，焦比为至少15以上，才比较接近；

初了我上面提到的“叶凯士天文台的世界最大的1m折射镜,用了19m长的焦距”，许多天文台的大部分普通折射镜都是这样的。

所以认为只有D光（绿）的球差比较小，推断出只有D光的话，就能达到理论分辨率不正确的。

这是TMB公司的152/F8的普通玻璃双分离折射镜的球差曲线与点列图，应该是比较优秀的设计了。
可不可以简单的这样理解：在系统焦点上，各波长的光的焦点并不都在这个位置，尤其光谱两端的蓝光与红光，造成斑点远大于衍射极限，目视看来的效果就是在亮目标周围产生大片的紫色光晕（不同的设计光晕的颜色不太一致）严重影响系统的分辨能力，尤其是用于摄影。如果用带通滤镜（对于这副图来说带通范围是0.646--0.689）将斑点大于衍射极限的波段滤除，那么这个镜子就能够达到极限分辨率？当然这样会将大量的能量浪费掉。

这些问题挺深奥，我不太懂，请问高中物理第几册讲这个问题？

普通国产80mm折射镜分辩率约2.5秒，与理论值相差不到一倍。滤出C、F光后D光的焦点像远不只小一倍！完全可以达到理论分辩率。
alexhy 说的也有道理，波像差随口径的平方增大，当口径大于150mm后用绿色滤镜就不太可能达到理论值了。

小龙·哈勃：高中课本好象没有这个。即便是大学里的普通物理，也不会涉及这方面的细节，只有物理系学光学的，才能系统的学到。

小龙·哈勃：高中物理第二册有说到
但是很浅  只有一段话