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球面像差
在光學中，球面像差是發生在經過透鏡折射或面鏡反射的光線，接近中心與靠近邊緣的光線不能將影像聚集在一個點上的現象。這在望遠鏡和其他的光學儀器上都是一個缺點。這是因為透镜和面鏡必须满足所需的形狀，否则不能聚焦在一個點上造成的。 球面像差與鏡面直徑的四次方成正比，與焦長的三次方成反比，所以他在低焦比的鏡子，也就是所謂的「快鏡」上就比較明顯。 對使用球面鏡的小望遠鏡，當焦比低於f/10時，來自遠處的點光源（例如恆星）就不能聚集在一個點上。特別是來自鏡面邊緣的光線比來自鏡面中心的光線更不易聚焦，這造成影像因為球面像差的存在而不能很尖銳的成象。所以焦比低於f/10的望遠鏡通常都使用非球面鏡或加上修正鏡。 在透鏡系統中，可以使用凸透鏡和凹透鏡的組合來減少球面像差，就如同使用非球面透鏡一樣。 File:Spherical_aberration_2.svg|球面像差。一個理想的鏡面(頂端)，能經所有入射的光線匯聚在光軸上的一個點，但一個真實的鏡面(底端)會有球面像差：靠近光軸的光線會比離光軸較遠的光線較為緊密的匯聚在一個點上，因此光線不能匯聚在一個理想的焦點上(圖較為誇張) File:spherical-aberration-disk.jpg|一個 點光源 在負球面像差(上) 、無球面像差(中)、和正球面像差(下)的系統中的成像情形。左面的影像是在焦點內成像，右邊是在焦點外的成像 File:spherical-aberration-slice.jpg|平行光束通過透鏡後聚焦像的縱切面，上：負球面像差，中：無球面像差，下：正球面像差。鏡子位於圖的左側 File:Circle caustic.png|thumb|來自球面鏡的球面像差.
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球面折射
球面折射的规律是多数光学镜头设计中的基本规律，因为许多复杂的光学镜头，都由一系列球面组成的。 图中PA 是一个球面，球心为O，半径为r。光轴为AOBC 入射光线在P点与球面相交，入射线与球面的垂直线交角为i1，入射线的延长线与光轴相交于C，交角为U1； 折射线与光轴相交于B点，交角为U2。 AC.
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鲁道夫·京斯莱克
鲁道夫·京斯莱克（Rudolf Kingslake，），英国光学设计家，摄影史家。 1903年生于英国伦敦。后来进入英国伦敦大学帝国科学技术学院从光学设计家亚历山大·尤金·康拉迪 学习，获得博士学位；。1929年和康拉迪的女儿希尔达·康拉迪结婚，成为康拉迪的女婿。同年京斯莱克被聘为美国罗切斯特大学光学教授，创办该大学的应用光学系。1938年京斯莱克被聘为美国罗切斯特市伊士曼柯达公司的光学设计所主任。京斯莱克是英国康拉迪光学设计学派的传人，著有多部光学设计专书。 1958年鲁道夫·京斯莱克和妻子希尔达·康拉迪·京斯莱克（Hilda Conrady Kinglake）将康拉迪的遗稿整理出版为《实用光学与光学设计》第二卷。20年后，鲁道夫将康拉迪的《实用光学与光学设计》改写，用计算机技术代替已过时的对数表计算，写成《镜头设计基础》（Lens Design fundamentals）。 2003年2月14日希尔达·康拉迪·京斯莱克在美国罗切斯特市逝世，享年100岁；两周后2003年2月28日鲁道夫·京斯莱克也在美国罗切斯特市逝世，享年99岁。 京斯莱克的门生包括美国光学设计家华伦·史密斯（Warren Smith）。.
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色差
色差是指光学上透镜无法将各种波长的色光都聚焦在同一点上的现象。它的产生是因为透镜对不同波长的色光有不同的折射率（色散现象）。对於波长较长的色光，透镜的折射率较低。在成像上，色差表现为高光区与低光区交界上呈现出带有颜色的“边缘”，这是由于透镜的焦距与折射率有关，从而光谱上的每一种颜色无法聚焦在光轴上的同一点。色差可以是纵向的，由于不同波长的色光的焦距各不相同，从而它们各自聚焦在距离透镜远近不同的点上；色差也可以是横向或平行排列的，由于透镜的放大倍数也与折射率有关，此时它们会各自聚焦在焦平面上不同的位置。.
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