最常见的是球差(spherical aberration),一个球面镜片聚焦时会把离轴线远的光聚焦在离镜片近一点的地方。几片球面镜片的组合或者1片非球面镜可以消除球差。非球面镜不能用常规方式磨制,只能用钻石刀具刻出镜面,或者做了模子浇铸,所以很贵,但效果好,一片可以顶几片球面镜,重量轻,体积小。好象没听说过民用镜头用非球面镜的,都是为了控制成本。
第2是色差 (chromatic aberration)。前面已经讲过
第3是彗差 (coma),聚焦大角度的光线会有彗星般拖着尾巴的焦斑。
第4是象散(astigmatism),就是水平和垂直方向上聚焦不到一起。大入射角一般会有象散。
分析镜头的象差是件很复杂的事。先要让光通过镜头和一个标准球面波“干涉”,产生干涉图像,用2维sensor接受后用软件把干涉图像转换成波阵面图。再用Zernike正交多项式解析。
大家都玩过用富丽叶变换做频谱分析,这是一维的。Zernike变换是二维的,更复杂。