Виньетирование, кома, дисторсия. Причины возникновения. Возможности устранения.

Виньетированием принято называть снижение освещенности к краям поля изображения, происходящее за счет уменьшения дейст­вующей площади входного зрачка объектива, вызываемое частичным ограничением оправой прохождения наклонных пучков лучей.

кома — искажение, свойственное изображению точек, лежащих вне оптической оси линзы, и нарушающее симметрию их изображе­ния тем больше, чем дальше от оси находятся изображаемые точки. Кома — результат действия сферической аберрации на изо­бражение внеосевых точек;

Кома — это вид искажений, вызываемых наличием сферической аберрации для точек, лежащих не на оси линзы или объектива. Устра­нение сферической аберрации для точек на оси оптической системы еще не значит, что этот дефект устранен для всего поля изобра­жения.

Если точки объекта съемки находятся в стороне от оси системы, т. е. не в центре поля зрения объектива, то оси пучков лучей, идущих от этих точек на переднюю поверхность линзы, наклонены по отно­шению к ее оптической оси. Такой пучок лучей становится несим­метричным уже на первой поверхности линзы. Далее его сечение не имеет круглой формы, а приобретает форму «кометы» с более ярким ядром и тусклым широким «хвостом».

Устранение или уменьшение различных аберраций в объективах достигается соответствующим сочетанием положительных и отрица­тельных линз, изготавливаемых из оптических стекол с различными показателями преломления, подбором радиусов кривизны поверхно­стей линз и промежутков между ними. В отдельных случаях прибе­гают к использованию линз с асферическими поверхностями. В ре­зультате объективы имеют минимальные остаточные аберрации. Однако даже в самых совершенных объективах не удается полно­стью устранить все виды искажений.

Для устранения комы в близких к центру участках поля при ис­правлении сферической аберрации необходимо соблюдение так назы­ваемого условия синусов:

А'В'