光学成像质量评价

○ 一个设计、材料、加工、装配调试都完美的镜头（无像差镜头），仅由于孔径限制形成的像差称“衍射受限”像差。其弥散斑半径为：

其中n为折射率，F为F数，F=f/D ， D是入射孔径大小， f为焦距，u为孔径角，相关图形称艾里斑（Airy disk）。该系统称为“衍射受限光学系统”，是实际光学系统的极限。

图.4 艾里斑

○ 我们注意到：即使设计加工都完美，透镜仍然实现不了“点点 成像”，物点的像是一个艾里斑（图4）。 

○ 也正由于设计、材料、加工、装配调试的误差，实际镜头的弥 散斑大于甚至远大于艾里斑。只有精密显微物镜、望远物镜、 高级光刻制版镜头中心视场（0视场）的弥散圆接近艾里斑。

3. 弥散圆和像质评价

○ 弥散斑表示实际光学系统（像差光学系统）对于衍射受限系统 的偏离，常用弥散斑来评价实际光学系统。 

○ 对弥散斑的要求是尽可能高的能量集中度，具体来讲，要求：

□ RRMS 尽量小； 

□ 弥散斑尽量接近圆（旋转对称），参见图5。

图5. CCD镜头不同视场的弥