成像系統(tǒng)的主要功能是盡可能多地收集從每個(gè)物體點(diǎn)發(fā)出的光，并使這些光錐再次匯聚到像面，從而使每個(gè)物體點(diǎn)被統(tǒng)一映射到其在像面上的對(duì)應(yīng)物。這類(lèi)系統(tǒng)的性能通常是根據(jù)物點(diǎn)和像點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系維持得如何來(lái)判斷的，眾所周知的理論限制是由衍射現(xiàn)象造成的：即使在一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)中，根據(jù)幾何光學(xué)定律，將來(lái)自一個(gè)物點(diǎn)的所有光線準(zhǔn)確地映射到一個(gè)單一的、數(shù)學(xué)上的像點(diǎn)，衍射也會(huì)導(dǎo)致該像點(diǎn)被抹成一個(gè)小的、但尺寸有限的斑點(diǎn)。這種衍射受限的情況是成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)的典型目標(biāo)，衍射受限的領(lǐng)域有一個(gè)球形波面。與球形波面的幾何偏差被稱(chēng)為 "像差"，并使用不同的多項(xiàng)式基數(shù)來(lái)描述，以幫助量化其強(qiáng)度和形狀。畸變的存在會(huì)增加圖像點(diǎn)的涂抹，從而降低成像系統(tǒng)的質(zhì)量。 .!
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