Die Brechung des Lichts in einem optischen Medium hängt unter anderem direkt von seiner Wellenlänge ab. Das bedeutet in der Praxis, dass blaues Licht stärker gebrochen wird als rotes Licht. (Durch vergleichbare Effekte in unserer Atmosphäre wirkt auch der Himmel blau.) Wohl jeder kennt das Prisma, mit dem sich weißes Licht in seine einzelnen Farbanteile zerlegen lässt.
Schaut man sich nun eine typische Linse im Querschnitt an, so erkennt man sofort, dass die grobe Form wie zwei aufeinandergesetzte Prismen wirkt, in denen das blaue Licht stärker gebrochen wird als das rote.
Im Brennpunkt des roten Lichtes ist der blaue Lichtanteil schon wieder stark aufgefächert und wird nicht mehr scharf abgebildet. Teleskope mit einer einzelnen Linse als Objektiv finden sich in manchmal in einfachen Bausätzen für Jugendliche, mit denen zwar die optischen Prinzipien verdeutlicht werden, mit denen aber astronomische Beobachtungen nicht wirklich möglich sind, weil Sterne etwa von starken Farbrändern umgeben sind.
Beispiel: Hinter einer Sammellinse (konvex) wird eine Zerstreuungslinse (konkav) angebracht. Die Zerstreuungslinse verlängert die Brennweite des Gesamtsystems spürbar.
Wählt man für die zweite Linse zusätzlich ein Material, das eine deutlich stärkere Farbstreuung als die erste Linse aufweist, so kann man bei passender Kombination erreichen, dass bei einem scharfen Gesamtabbild der Farbfehler deutlich minimiert ist. Üblicherweise werden solche Objektive aus Kron- und aus Flintglas zusammengesetzt.
Nach dem Lesen beider Farbfehlerartikel
ist mir der Unterschied zwischen Farbquerfehler
und Farblängsfehler nicht klar geworden,
zumal in beiden Ausführungen mit der gleichen
Grafik scheinbar der gleiche Fehler gezeigt wird.
Danke für Ihre Frage! Der Farblängsfehler tritt bereits auf der optischen Achse auf. Hier liegen die einzelnen Farben an unterschiedlicher Stelle. Bei Fokussierung auf Rot sind etwa die grünen und blauen Anteile nicht mehr scharf (siehe dort Abbildung 2). Der Farbquerfehler trit im Feld auf und wird zum Rand hin immer stärker, weil die roten, grünen und blauen Anteile auf unterschiedliche Punkte treffen (siehe dort Abbildung 3).
Tatsächlich ist auch mir der Unterschied nicht ganz klar, zumal beide Fehler dieselbe Ursache zu haben scheinen: unterschiedliche Brennweiten unterschiedlicher Wellenlängen. Verstehe ich es richtig: Der Farblängsfehler gilt als korrigiert, wenn die Wellenlängen nahe der optischen Achse in einem Schärfepunkt zusammenfallen; der Querfehler gilt als korrigiert, wenn die Abweichungen auch in den Bildecken ausreichend minimiert sind?
Beste Grüße
W. Bohnhardt