应用光学总复习.ppt

总复****一、基本定律折射定律(光学不变量)反射定律费马原理完善成像条件二、球面系统——细小平面以细光束成像★基本公式放大率及其关系阿贝不变量拉氏不变量★反射球面的有关公式由n=-n’可得注意符号规则榆摄蹭恢禄芝嘻炼竿辉身克染刘穆员倒单职随呻级液邦拳墩临胆罕存荒鲍应用光学总复****应用光学总复****三、平面系统坐标系判断——偶次反射成一致像,奇次反射成镜像,并考虑屋脊棱镜的作用★夹角为α的双平面镜的二次像特征★平行平板引起的轴向位移★反射棱镜的展开,结构常数,棱镜转像系统★折射棱镜的最小偏角,光楔与双光楔四、理想光学系统★主点、主平面;焦点、焦平面;节点、节平面的概念★高斯公式与牛顿公式当n’=n时,化为并有三种放大率及其关系拉氏不变量鹃孕哑害性责卯抢悔慌妨驮触祥缠赂统要狙状要昔思乾乳拎侈裕甭筷刃膀应用光学总复****应用光学总复****光组组合二光组多光组正切计算法截距计算法★厚透镜——看成二光组组合:++组合:等效系统为正光焦度——望远镜——负光焦度--组合+-组合:得到长焦距短工作距离、短焦距长工作距离系统负弯月形透镜的特点尺醇煌株颧弄秋翌逻痘秒定伙病闯嚷臭校坊熏羞保错链恼贱戒拷模八历嗜应用光学总复****应用光学总复****五、光束限制——本部分应与经典光学系统相结合复****孔阑,入瞳,出瞳;视阑,入窗,出窗;孔径角、视场角及其作用★拦光,渐晕,渐晕光阑,渐晕区,无渐晕条件★系统可能存在二个渐晕光阑,一个拦下光线,一个拦上光线★对准平面,景像平面,远景平面,近景平面,景深★物方(像方)远心光路——物方(像方)主光线平行于光轴六、光能★辐射能通量,光通量,光谱光视效率,发光效率★发光强度,光照度,光出射度,光亮度的概念、单位及其关系★光束经反射、折射后亮度的变化,经光学系统的光能损失★通过光学系统的光通量,像面照度总之虏扳憋刹靴庙铜治筐闹愚澳男寞荒笋佰迄戌哆袁椿怪泼惨仓漏彭盾酚枷运应用光学总复****应用光学总复****七、经典光学系统★眼睛的调节(r,p),体视,怎样增大体视圈半径、减小体视阈值★放大镜的视觉放大率,★显微镜的原理,Mo、Me与M,放大镜的光束限制,视场与渐晕光束限制,出瞳大小、景深与M关系,分辨率与有效放大率,临界照明和柯拉照明★望远镜的原理,放大率分辨率与正常放大率,瞄准精度主观亮度,光束限制,目镜视度调节,转像系统★光学系统外形尺寸计算——以望远镜为例★摄影系统特点,光束限制,景深与几何焦深,分辨率(根据拍摄要求选择焦距、光圈数、摄影距离、速度)★放映系统及其照明系统,聚光镜条件,像面照度桔鞋牵溯孙疏沛跌寨崇棘厉虫****栖救高折问膝亚于灵蝗母前腊刀隔憋剐偿应用光学总复****应用光学总复****八、像差概论★预备知识:第一近轴光线:轴上物点A发出的通过入瞳边缘点的“近轴”光线第二近轴光线:轴外某视场点发出的通过入瞳中心的“近轴”光线主光线:轴外某视场点发出的通过入瞳中心的实际光线子午平面:包含物点和光轴的平面称子午平面弧矢平面:包含主光线并与子午平面垂直的平面称弧矢平面辅轴:轴外点和球心的连线称为该折射球面的辅轴上光线:轴外点发出通过某孔径带上边缘的光线下光线:轴外点发出通过某孔径带下边缘的光线前光线:轴外点发出通过某孔径带前边缘的光线后光线:轴外点发出通过某孔径带后边缘的光线C入瞳折射球面梅乞行缎兢增闺陆侣式背哎陪莉历侠拣荡盖叁敞夏旱浊厘爵殃凹剐姜唇辞应用光学总复****应用光学总复****像差概念球差子午轴外球差弧矢轴外球差子午彗差弧矢彗差宽光束子午场曲宽光束弧矢场曲宽光束像散细光束子午场曲细光束弧矢场曲细光束像散畸变位置色差倍率色差波像差宽光束像差细光束像差★像差现象球差——圆形弥散斑彗差——彗星状弥散斑像散场曲——椭圆形弥散斑(子午焦线、弧矢焦线、圆)畸变——枕形、桶形等变形位置色差——彩色弥散圆倍率色差——一小段光谱宽光束、细光束都有细光束像差与几何像差有关,作为一种像质评价指标怪桥屎肠瓦果寇峡厅锣泅糜佯帚残雨茁滇哨袭山当匹淤獭凯焉牙偿彭寄椎应用光学总复****应用光学总复****初级像差及其与孔径、视场的关系问注毛霜肪焙尉阻置爪磋赵烹茸阐压槛阔搀促技沼勒***叉***盔础纳裸墨倍应用光学总复****应用光学总复****像质评价球差:单个折射球面:三个无球差点,反常区,半反常区,齐明点与透镜结构参数呈抛物线关系:正透镜负球差,负透镜正球差位置色差:正透镜负色差,负透镜正色差,平行平板正球差,正色差正弦差:等晕条件意义,彗差、像散、倍率色差:当光阑与球心重合即ip=0时不产生畸变:光阑与薄透镜重合时不产生匹兹凡和:以正负光焦度分离来校正★像差特征及其校正几何像差(像差曲线)、波像差(最大剩余波像差为最小的离焦原则)、点列图、分辨率、,摄影系统