Coma (óptica)

En óptica (especialmente telescopios), la coma (), o aberración comática, en un sistema óptico se refiere a la aberración inherente a ciertos diseños ópticos o debida a imperfecciones en la lente u otros componentes que resulta en fuentes puntuales fuera del eje, como estrellas, que aparecen distorsionadas y parecen tener una cola (coma) como la de un cometa. Específicamente, el coma se define como una variación en el aumento sobre la pupila de entrada. En los sistemas ópticos refractivos o difractivos, especialmente aquellos que generan imágenes en un amplio rango espectral, el coma puede ser función de la longitud de onda, en cuyo caso es una forma de aberración cromática.

Descripción general

La coma es una propiedad inherente de los telescopios que utilizan espejos parabólicos. A diferencia de un espejo esférico, un haz de rayos paralelos al eje óptico estará perfectamente enfocado en un punto (el espejo está libre de aberración esférica), sin importar dónde incidan en el espejo. Sin embargo, esto sólo es cierto si los rayos son paralelos al eje de la parábola. Cuando los rayos entrantes inciden en el espejo en ángulo, los rayos individuales no se reflejan en el mismo punto. Cuando se mira un punto que no está perfectamente alineado con el eje óptico, parte de la luz entrante desde ese punto incidirá en el espejo en ángulo. Esto hace que una imagen que no está en el centro del campo aparezca en forma de cuña. Cuanto más fuera del eje (o cuanto mayor sea el ángulo subtendido por el punto con el eje óptico), peor será este efecto. Esto hace que las estrellas parezcan tener un coma cometario, de ahí el nombre.

Los esquemas para reducir el coma sin introducir aberración esférica incluyen los sistemas ópticos de Schmidt, Maksutov, ACF y Ritchey-Chrétien. Lentes correctoras, "correctores de coma" Se han diseñado reflectores newtonianos que reducen el coma en los telescopios newtonianos. Estos funcionan mediante un sistema de lentes duales: una lente plano-convexa y una plano-cóncava montadas en un adaptador de ocular que superficialmente se asemeja a una lente de Barlow.

El coma de una sola lente o de un sistema de lentes se puede minimizar (y en algunos casos eliminar) eligiendo la curvatura de las superficies de las lentes para que coincida con la aplicación. Las lentes en las que tanto la aberración esférica como el coma se minimizan en una sola longitud de onda se denominan lentes de mejor forma o aplanáticas.

En la visión humana

El coma vertical es la aberración de orden superior más común en los ojos de pacientes con queratocono. El coma también es un síntoma temporal común de lesiones o abrasiones corneales, en cuyo caso el defecto visual se resuelve gradualmente a medida que la córnea sana.