色収差とは

軸上色収差

白色光をレンズに入射すると、色によって屈折率が異なり、結像位置が異なる。この現象を、軸上色収差とよぶ。

図1: 軸上色収差

単レンズの場合、赤と青の焦点距離の差は、焦点距離の2%程度である。

色による屈折率差の少ないクラウンガラスの凸レンズと、色による屈折率差の大きいフリントガラスの凹レンズを組み合わせると、軸上色収差を補正することができる。

図2: 軸上色収差の補正

倍率色収差

軸上色収差の他にも、色によって像の倍率が異なることがある。これが、倍率色収差である。倍率色収差があると、像の中心ではくっきりとしているが、周辺になるにつれて、赤、または青が画像中央から離れるにつれてにじむようになる。

倍率色収差は、対称形レンズの中央に絞りを設置すると除去できる。対称形レンズではない場合、様々なガラスのレンズを複数組み合わせて倍率色収差を低減している。