消色差透镜的特性及应用

普通消色差透镜是指校正三种波长（蓝光、绿光和红光）的色差的透镜组。

由于会聚透镜将蓝光聚焦在更靠近焦点的位置，而凹透镜对蓝光的色散率更高，正负两透镜色差可以使红蓝两种颜色重叠为一，基本消除色差。新月形表面可以限制球面像差和彗差。然而，散光和畸变仍然存在。消色差透镜通常用于拍摄风景，因此得名风景透镜。

形状为新月形（凹凸），由两个折射率和色散率不同的透镜结合在一起制成。1821年，它首次由平面凹透镜和双凸透镜结合而成；后来在1857年有所改进（新月形）。随后，出现了多层粘合消色差透镜。

消色差透镜是由两种不同光学性质的眼镜制成的凹凸透镜结合而成

凸透镜由具有较低折射率和较高色散能力的冠玻璃制成。凹透镜由具有较高折射率和较低色散能力的燧石玻璃制成。消色差透镜通常只能使两种主色光的像点重合，从而消除这两种色光的色差。例如，考虑到眼睛直接用于眼科仪器的观察，可以消除C线（656.3nm波长的红光）和F线（486.1nm波长的蓝光）色差；对于相机镜头，从光化学的角度来看，可以消除D线（589.3nm波长的黄色光）和G线（430.8nm波长的紫色光）的色差。尽管对于其他颜色的光仍然存在残余色差，但对于一般应用来说，这些影响是微不足道的，基本上可以被认为是消除了色差。

两片消色差透镜

两片式消色差透镜是消色差透镜中最简单的结构，分为双面粘合和双面分离两种。当然，消色差透镜也可以由多片透镜组成，这取决于它们的使用需求。孔径较大的消色差透镜通常在框架中分离和组装，具有优异的综合性能。对于双分离透镜，两个透镜之间的间隙实际上相当于第三个透镜。与粘结透镜相比，它可以更好地消除色差。因此，它可以在相对较宽的波长范围内平衡图像像差，并在宽带成像领域发挥作用。

消色差透镜的应用

消色差透镜通过适当改变每个表面的曲率半径，不仅可以消除色差，还可以消除球面像差。如果构成双凹透镜的两个眼镜可以任意选择，也可以消除彗发。还有消色差透镜可以校正三种或四种颜色光的色差，在这种情况下，残余色差较小。然而，由于设计和制造困难，这种消色差透镜仅用于一些特殊场合。多透镜光学系统通常由多个消色差透镜组成。高质量的显微镜物镜、相机镜头和其他复杂的透镜组合系统可以消除色差和各种单色图像像差。简单的盒装相机和儿童相机通常都安装了消色差镜头。