1. 수차 (Aberration)
ㅇ [일반] 영어 뜻으로는, `일탈`,`이상`,`착란` 등을 의미
ㅇ [광학계(렌즈 등)]
- 빛이 완전히 한 점에 모이지 않고 약간의 벗어남을 말함
. 광선 취급을 sin θ ≒ θ로 단순하게 가정하는 경우(근축광학)와 실제 경우와의 차이
- 결상 결함의 정도
. 한 점으로 수렴하지 않는 결상(imaging) 저하
.. 수렴하지 못하는 편차를 말함
. 광학계가 만든 상을 퍼지게 함
2. [광학계(렌즈 등)] 수차 구분
ㅇ 색 수차 (Chromatic Aberration) : 빛의 굴절이 파장에 의존함에 따라 발생됨
- 상점 위치가 파장에 의존하는 특성
. 다른 색의 광선이 다른 점에 모임 (다른 색깔은 다른 초점을 갖음)
ㅇ 단색 수차 (Monochromatic Aberration) : 단일 파장(단색광)에 만 관계됨
- 상을 흐리게 하는 경우
. 구면 수차 (spherical aberration)
.. 단일 물체점에서 나와, 매질 면에서 굴절된 광선들이,
.. 각각 다른 거리에서 광축과 교차되어,
.. 단일 상점을 형성 못하는 것을 말함
. 코마 (coma)
. 비점 수차 (astigmatism)
- 상을 일그러지게 하는 경우
. 만곡 수차 (petzval field curvature)
. 왜곡 수차 (distortion aberration)
.. 물체의 높이에 따른 횡배율의 변화
* 독일 수학자 루드비히 폰 자이델(Ludiwig von Seidel,1821~1896)이,
. 1850년경, 상 결함을 체계적으로 해석하여 5가지 단색수차를 정의함 (자이델의 5 수차)
. 또한, 이러한 수차에, 굴절률,조리개의 직경,시야각이 어떤 영향을 주는가를 보여줌
3. [광학계(렌즈 등)] 수차 보정
ㅇ 다양한 렌즈와 곡면을 조합하여, 서로 상쇄하거나 상호 보완하도록 설계함
- 例) 복합 렌즈 시스템이나 비구면 렌즈를 사용하여 수차의 효과적 보정 가능
ㅇ 수차를 최소화하면, 이미지의 선명도와 해상도를 높일 수 있음