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轴上点成像的最佳像面。图上所示的12345孔径带的即为一光学系统在像面前后一段距离内的轴上点成像弥散斑。轴上点以单色光成像时只有球差，但轴上点以近轴细光束所成的像是理想的，可见,轴上点球差完全是由于光束的孔径角增大而引起的。所以，大孔径系统只允许有足够小的球差。同时由此还可看出，球差必然是U1或h1的函数。尽管它们之间的关系难以用显函数形式表示出来，但由于光束的轴对称性质，可以简单地把球差表示成U1或h1的幂级数。考虑到当U1或h1变号时球差不变，以及当U1或h1为零时球差为零，可写出以下两个表达式：同理并结合上述轴向球差的公式考虑，得垂轴球差为展开式中的第一项称为初级球差（primary s ...
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