Aberasi optik

Aberasi optik adalah degradasi kinerja suatu sistem optik dari standar pendekatan paraksial optika geometris. Degradasi yang terjadi dapat disebabkan sifat-sifat optik dari cahaya maupun dari sifat-sifat optik sistem kanta sebagai medium terakhir yang dilalui sinar sebelum mencapai mata pengamatnya.

Aberasi speris

Aberasi speris  adalah aberasi optik yang dilihat dari sudut pandang dengan titik berat geometri sistem optik (kanta, cermin dll). Penyimpangan paraksial yang terjadi lebih disebabkan karena faktor desain kanta yang tidak sempurna. Kanta tidak pernah memproyeksikan citra dengan sempurna, selalu terjadi distorsi atau aberasi pada tingkat tertentu oleh karena sifat fisis geometris kanta yang berakibat pada penurunan kualitas suatu citra karena sinar cahaya yang merambat melalui kanta tersebut tidak dapat diproyeksikan menuju ke titik api yang sama pada sumbu optis.

Koma

Koma negatif

Koma  adalah aberasi yang terjadi saat citra suatu obyek terproyeksi keluar dari sumbu optis kanta. Cahaya yang merambat menuju kanta dari sudut insiden θ, dari diameter insiden yang mendekati diameter kanta, akan terproyeksi ke titik api yang berbeda dan membentuk citra yang disebut lingkaran komatik (en:comatic circle), yang menjauhi sumbu optis kanta disebut koma positif dan yang mendekati sumbu optis disebut koma negatif. Lingkaran komatik terbentuk karena perbedaan rasio pembesaran kanta terhadap panjang gelombang sinar yang merambat melaluinya.

Distorsi

Distorsi (en:distortion, tilt) adalah aberasi optik yang terjadi pada pemetaan rektilinear antara bidang fokus dan bidang fokal. Pada distorsi terjadi variasi sudut pandang atau sudut liput sepanjang sumbu optis.

Distorsi terbagi menjadi dua bagian yaitu distorsi barrel dan distorsi pincushion.

Distorsi barrel

Distorsi pincushion

Astigmatisme

Astigmatisme

Astigmatisme adalah aberasi speris yang menyebabkan sinar cahaya yang merambat melalui kanta (lensa) membentuk lebih dari satu titik api pada sumbu optis.

Aberasi kromatik

Aberasi kromatik  adalah aberasi optik yang dilihat dari sudut pandang dengan penekanan pada sifat optik fisis cahaya. Walaupun pada sebuah kanta dengan bidang speris yang sempurna, setiap bahan kanta mempunyai indeks bias yang berbeda-beda bergantung pada panjang gelombang sinar cahaya yang merambat melaluinya dan menyebabkan sinar cahaya polikromatik tersebut terdispersi dan menyebabkan purple fringe/color fringe pada citra proyeksinya. Aberasi kromatik yang seperti ini dapat diminimalkan dengan kanta komposit doublet akromatik dengan bahan low dispersion glass untuk mengatasi aberasi longitudinal (panjang gelombang yang berbeda diproyeksikan ke titik api yang berbeda-beda pada sumbu optis) dan aberasi transversal/lateral (panjang gelombang yang berbeda diproyeksikan ke titik api yang berbeda pada bidang fokal).

Purple fringe

Jenis aberasi kromatik yang lain adalah tampaknya aura berwarna putih kebiruan disekeliling citra obyek. Jika aberasi kromatik di atas terjadi karena dispersi yang disebabkan perbedaan indeks bias, aberasi ini terjadi karena dispersi yang disebabkan karena perbedaan fase pada interferensi antara sinar backlight dan sinar difusinya yang terpantul dari antarmuka obyek.

Aberasi monokromatik

Aberasi monokromatik sering juga disebut aberasi tingkat ketiga (en:third-order aberration) adalah aberasi yang terjadi walaupun sistem optik mempunyai kanta dengan bidang speris yang telah sempurna dan tidak terjadi dispersi cahaya.

Aberasi defokus

Muka gelombang sinar yang datar, setelah melewati kanta akan berinterferensi dengan muka gelombang sinar di sekitarnya dan menjadi muka gelombang aberasi yang berbentuk speris.

Aberasi kurva medan

Aberasi kurva medan adalah sebuah aberasi pada sistem optik yang mempunyai bidang fokal menyerupai lingkaran/kurva.

Posted in: Optik