Aberração cromática

Aberração cromática é um fenômeno no qual os raios de luz de diferentes comprimentos de onda são transmitidos em pontos focais diferentes.

A aberração cromática é um fenômeno óptico
A aberração cromática é um fenômeno óptico

A refringência é uma propriedade dos meios ópticos que mede a capacidade das lentes de divergir ou convergir um feixe de luz incidente. Quanto maior a refringência de um meio, maior é o seu índice de refração e a sua capacidade de desviar a direção dos feixes de luz.

As lentes não conseguem focalizar diferentes cores no mesmo ponto focal. Isso ocorre porque o índice de refração de qualquer meio óptico apresenta uma dependência com o comprimento de onda da luz incidente sobre ele.

Como ocorre a aberração cromática?

Quando a luz incide sobre um meio óptico transparente e homogêneo, sua velocidade diminui por causa da dispersão da luz. Juntamente a essa desaceleração e de acordo com o ângulo de incidência da luz, pode haver um deslocamento lateral da direção dos feixes luminosos.

Esse deslocamento lateral depende do índice de refração do meio, e esse índice depende da “cor” da luz transmitida por ele. O índice de refração para a cor azul, por exemplo, é maior que o mesmo índice para a cor vermelha. Assim sendo, o desvio lateral é diferente para essas duas cores, assim como para todos os outros comprimentos de onda do espectro visível.

Por causa desse tipo de comportamento, raios de luz de diferentes comprimentos de onda não cruzarão o mesmo ponto focal após serem transmitidos pelas lentes, gerando um aspecto borrado, como se as cores dos objetos estivessem deslocadas.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Observe a figura a seguir que apresenta a fotografia de um prédio. Ela parece desfocada porque as diferentes cores, no momento da captura da imagem, cruzaram diferentes pontos focais.

O diagrama a seguir mostra uma lente delgada (fina) sendo atravessada por três feixes de luz: verde, azul e vermelho, caracterizando a luz branca (policromática). Como o índice de refração é maior para a luz azul, o foco para o comprimento de onda da faixa do azul surge mais próximo à lente:

O resultado da divergência dos feixes de cores diferentes produz imagens desfocadas e com as cores deslocadas.

Corrigindo a aberração cromática

Felizmente, é possível corrigir a aberração cromática. O uso de lentes delgadas (finas) e com índices de refração baixos reduz a percepção desse fenômeno. Também é possível fazer a justaposição (junção) de lentes com diferentes comprimentos de onda. Quando acopladas, lentes com vergências diferentes podem reduzir a aparência manchada causada pela aberração cromática.

Porém, para a correção de duas cores, é necessário fazer a justaposição de duas lentes. Para um ajuste mais preciso (de três cores), seriam necessárias três lentes com índices de refração distintos.

Por: Rafael Helerbrock

Artigos relacionados

Arco-íris

Você sabe como se forma o arco-íris? Clique aqui para conhecer sua formação, veja quais são as suas cores e saiba o que explica esse fenômeno.

Comprimento de onda

Clique aqui e saiba o que é o comprimento de onda. Conheça suas fórmulas, descubra como calculá-lo e veja exemplos.

Convergência da lente esférica

Veja aqui a definição de convergência de uma lente esférica e veja também qual é a relação matemática que calcula a vergência de uma lente.

Fenômenos ondulatórios

Clique para saber tudo sobre os fenômenos ondulatórios. Confira aqui o que e quais são, como os vemos em nosso cotidiano, além de exercícios resolvidos.

Focos de uma lente esférica

Veja aqui a definição de lentes esféricas e veja também onde estão localizados os focos de uma lente esférica.

Fundamentos da óptica geométrica

A óptica geométrica e o estudo da propagação retilínea da luz.

Imagem formada por uma lente divergente

Veja aqui a definição de lente esférica e veja também como é formada a imagem de um objeto em uma lente esférica divergente.

Lentes esféricas

Descubra o que são as lentes esféricas e como elas são utilizadas no dia a dia. Veja também como encontrar o foco da lente na formação de imagens.

Princípios da Óptica Geométrica

Os princípios ou leis que regem o estudo da Óptica Geométrica.

Índice de refração

Veja aqui como determinar a velocidade da luz através do índice de refração da luz.

Índice de refração e a dispersão da luz

Observe neste artigo como se determina o índice de refração e entenda como acontece a dispersão da luz.