彗形像差英文解释翻译、彗形像差的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 coma; comatic aberration

分词翻译：

形的英语翻译：

appear; body; compare; entity; form; look; shape
【医】 appearance; morpho-; shape

像差的英语翻译：

【化】 aberration

专业解析

彗形像差（Comatic Aberration），简称彗差，是光学系统中一种常见的单色像差（Monochromatic Aberration）。其本质是离轴点光源发出的光线通过透镜或光学系统后，无法汇聚于一点，而是在成像平面上形成一个不对称的、类似彗星形状的弥散斑。这种像差的名字来源于其独特的成像特征——光斑一端明亮集中（类似彗核），另一端则扩散拖尾（类似彗尾）。

汉英术语解析

中文全称：彗形像差
中文简称：彗差
英文全称： Comatic Aberration
英文简称： Coma

详细解释

成因：彗差主要发生在离轴的光线（即非近轴光线）通过具有球面的光学元件（如透镜）时。透镜不同环带区域对离轴光线的折射能力不同，导致光线无法对称地汇聚于焦点。具体来说：
- 透镜边缘区域的光线折射角度更大，汇聚点离轴更远。
- 透镜中心区域的光线折射角度较小，汇聚点离轴较近。
- 这种不对称的折射导致成像点沿径向（指向光轴或背离光轴）拉长，形成彗星状光斑。其严重程度与光线入射角、透镜形状（曲率）、光阑位置等因素有关。
影响：彗差会显著降低光学系统的成像质量，特别是在视场边缘区域。它导致：
- 图像模糊和失真：点光源无法清晰成像，呈现为带有“尾巴”的模糊光斑。
- 降低对比度：弥散斑降低了图像的锐度和细节表现力。
- 方向性：彗尾的方向（指向视场中心或背离视场中心）取决于透镜的设计和光阑位置。
应用场景：彗差在大视场、大孔径的光学系统中尤为明显，例如：
- 天文望远镜（尤其是牛顿式反射镜）
- 显微镜（高倍率物镜）
- 摄影镜头（广角镜头、大光圈镜头边缘）
矫正方法：为了获得高质量的图像，光学设计师会采取多种措施来减小或消除彗差：
- 使用非球面透镜 (Aspherical Lenses)：非球面可以更好地控制不同环带区域的光线折射，使其汇聚于同一点。
- 采用复合透镜组 (Lens Groups)：通过精心设计多个透镜的组合，利用它们之间的相互补偿作用来抵消彗差。
- 选择合适的光阑位置：光阑的位置可以影响彗差的大小和方向（如齐明点设计）。
- 特殊光学设计：如Ritchey-Chrétien望远镜（RC望远镜）等反射系统设计能有效消除彗差和球差。

参考来源

维基百科 - 彗差 (Coma (optics))：提供了彗差的定义、成因、数学描述和矫正方法的概述。
美国光学学会 (OSA) - 光学与光子学百科 (Optics and Photonics Topics)：其“Coma”词条提供了权威的光学术语定义和基本原理解释。
《光学原理》(Principles of Optics) - Max Born & Emil Wolf：这部经典光学著作对包括彗差在内的各种像差进行了深入的理论分析和数学推导。
大学光学教材 (如《工程光学》、《应用光学》)：系统性地讲解了像差理论，包括彗差的成因、表现形式、泽尼克多项式描述及矫正方法。

网络扩展解释

彗形像差（Comatic Aberration）是光学系统中的一种单色像差，表现为轴外物点发出的光线经光学元件（如透镜、反射镜）后无法完美聚焦，形成类似彗星拖尾的不对称模糊光斑。以下是其详细解释：

1.定义与现象

彗形像差主要影响离轴物点的成像。当光线偏离光轴时，由于透镜不同区域的折射率差异，光束无法汇聚于一点，而是形成头部明亮、尾部扩散的彗星状光斑。
例如，天文望远镜观测恒星时，边缘区域的星点可能呈现拖尾现象，这是彗差的典型表现。

2.成因

光束不对称性：轴外物点发出的宽光束通过透镜时，外围光线与近轴光线的折射程度不同，导致光路偏差。
系统设计缺陷：如抛物面望远镜的固有特性，或显微镜未对准时加剧彗差。

3.分类与特点

外彗差与内彗差：根据光斑拖尾方向，分为向外侧扩散（外彗差）或向光轴内侧收缩（内彗差）。
不对称性：彗差光斑的头部清晰明亮，尾部逐渐模糊且放大，破坏图像对称性，被认为是最严重的像差之一。

4.影响因素与改善方法

孔径与对准：大口径镜头易产生彗差，缩小光圈可部分缓解；显微镜等设备需精确对准以减少影响。
光学设计优化：通过组合透镜或使用非球面透镜校正不同区域的折射差异。

5.与其他像差的区别

与球差对比：球差影响轴上物点且呈对称扩散，而彗差仅影响轴外物点且不对称。
与像散对比：像散导致水平和垂直方向光线聚焦于不同平面，形成十字形光斑，而彗差为拖尾状。

如需更深入的技术细节（如数学公式或光学设计案例），可参考权威文献或专业光学教材。