ザイデルの5収差

デジタル大辞泉

ザイデル‐の‐ごしゅうさ〔‐ゴシウサ〕【ザイデルの五収差】

読み方：ざいでるのごしゅうさ

ザイデルが分類した、光学系に現れる球面収差、コマ収差、非点収差、像面湾曲、歪曲収差の五つの収差。ザイデル収差。

透過電子顕微鏡基本用語集

ザイデルの5収差

【英】：Five Seidel aberrations

電子線（光線）が完全な結像をすると仮定したときの軌道からのずれの量を収差という。単色電子線（光線）が近軸電子（光）線でないために生じる3次(光線が光軸となす角度αと光線の光軸からの距離rの積について3次)の収差の総称をという。5つの収差は、球面収差(α³に比例)、(軸外)コマ収差(rα²に比例)、非点収差と像面湾曲収差（r²αに比例）、歪曲収差(r³に比例)である。電子顕微鏡の場合、像拡大の初段、すなわち対物レンズに対しては、物体の拡大する範囲は小さいので、光軸上を通る電子線(r = 0)を考えればよい。したがって像のボケにはα³に比例する球面収差が最も重要である。理論上は次にコマ収差が重要である。(軸外)コマ収差補正の例はあるが、高倍率の像については(軸外)コマ収差の効果は小さい。後段にある中間レンズおよび投影レンズでは、物体（対物レンズで拡大された像）は大きいので、光軸から離れた場所を通る電子線による収差、すなわち距離rの次数の高い収差、非点収差、像面湾曲収差、歪曲収差が重要になる。最近は球面収差補正ができるようになっている。

関連する用語

• 球面収差
• 5次球面収差
• コマ収差（軸外）
• 非点収差(軸外)および像面湾曲収差
• 歪曲収差
• 5次の収差
• 球面収差補正装置（Csコレクター）
• 幾何収差
• 波面収差
• コンビネーション収差

説明に「ザイデルの5収差」が含まれている用語

• 5次の収差
• アナスティグマート
• コマフリー軸
• コマ収差（軸外）
• ザイデルの5収差
• 寄生収差
• 近軸近似

写真用語

ザイデルの5収差

読み方：ざいでるのごしゅうさ

レンズが理想状態から逸脱した状態を「収差」と言うが、そのうちの代表的な5つの収差を有名なドイツの光学学者、Phillip Ludwig von Seidelにちなんで命名したもの。広い意味での「球面収差」（→2月号参照）になるが、細かくは 球面収差 、 コマ収差 、非点収差、像面湾曲、歪曲収差になる。細かい説明はそれぞれの項目を参照していただきたい。

ウィキペディア

ザイデル収差

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/06/09 06:51 UTC 版)

ザイデル収差（ザイデルしゅうさ）は、幾何光学においてレンズや鏡で像をつくるときに生じるボケやゆがみなどの収差のうち、レンズにおいて単色収差すなわち色収差ではない単一の波長の光でも生じる収差で、近似計算において3次の項として説明できる収差を分類し説明したものである。名前は19世紀のドイツの研究者ルートヴィヒ・ザイデルにちなむ。5種類あることから「ザイデルの5収差」とも呼ばれる。

種類

ザイデル収差には以下の5種類がある。

球面収差

光学系において点を光源とする光線が光学系を通った後、焦点1点に収束せず前後にばらつく収差。

コマ収差

光軸外の1点を光源とする光が、像面において1点に集束しない収差。

非点収差

光軸外の1点を光源とする光が、レンズに対して同心円方向と直径方向で焦点距離がずれる収差。

像面湾曲

レンズの前側と後側で、レンズに平行な焦点面が平面から平面に対応しない、という収差。

歪曲収差

正しい方眼の物体を光学系により投影した時、像が正しい方眼にならない収差。

通常はこれらのすべての収差が複合して発生する。また、M像とS像での像面湾曲の度合いの違いが非点収差としてあらわれる、といったように、相互に関係している要素もある。これらはレンズ面に対する光線の入射角 $\alpha$ に関して、スネルの法則を用いて光線の軌道を求める際に、sin α をテイラー展開した3次の項の係数としてそれぞれ表される。このため3次収差とも呼ばれる。

ザイデル収差は幾何光学的な分類方法だが、波動光学においても収差は波面収差として説明される。

関連項目

• 収差
• 色収差