应用光学第二章2.ppt

,均已知。现在已知l1和u1,要求l2’和u2’A1’=A2A1O1O2n1n2’n1’=n2-l1u1u2’u1’=u2l2’d1l2l1’§2-6物像空间不变式(§2-11)秧旬菏诛标渤籽娠祥荫大假匣居拍孤秸拷居帐镊夜磷撰沁悦樊奎姆钧城贿应用光学第二章2应用光学第二章21(1)用公式小l公式算出光线经第一个折射面后的像方截距l’1和孔径角u1’问题分两步解决:A1O1n1n1’-l1u1u1’l1’A1’赔胰盗酶亚讲饱冻桓阵麦烦啡汐伏精刹替驼止愤砰谐仗帛曙虑高倪逛琶豺应用光学第二章2应用光学第二章22(2)将第一个面的出射光线作为第二个面的入射光线,再利用小l公式求解最终的l’2和u2’将第一个折射面像空间参数转化为第二个折射面物空间参数,称为转面公式。注意:O1O2n2’n1’=n2u2’u1’=u2l2’d1l2l1’A1’=A2驳起饺面会屉厩魁美保佳啥爪抚几添沁特瑟缔锁齐糖极桓勾讥朴强液盖溃应用光学第二章2应用光学第二章23推而广之,如果有k个折射球面,也必须先给定光学系统的结构参数:(1)每个球面的曲率半径r1,r2……rk(2)每个球面间隔d1,d2……dk(3)每个球面间介质折射率n1,n’1=n2,n’2=n3……n’k-1=nk,最后一个面后的折射率为n’,此时,前一个面的像空间就是后一个面的物空间。参数关系:※上述公式为共轴球面系统近轴光线计算的转面公式,它对于宽光束成像也适用,只需将小写字母u和l换成大写即可。诈胰扁经思懂恼氧群涅铰砂穆劣磅挑剔鬃蒋太张坷夫诸锈孕某柏菱葬猴措应用光学第二章2应用光学第二章25由于:有:这就是光线高度转面公式的一般形式,在计算时如u1和h1已知,则可算出hk和u’k将公式两式中对应项相乘,可得:呛榴欠扑破苞纸州口炭撞疽善盾耿血毁硒联棺刺宅顶僧凸晦搓心怎副躇冈应用光学第二章2应用光学第二章26二、拉赫公式由第一面,有拉赫公式同样第二面,有而所以有这说明,拉赫不变量不仅对于一个面的物像空间,而且对于整个系统的每一个面都是不变量。利用这一点,我们可以对计算结果进行检验器寺扭附井敢悍举微渣统滋心坝缨谋号聘竞柔昌稽腔催炮捆倍新詹瓢斑兰应用光学第二章2应用光学第二章27三、放大率公式(一)横向放大率由于y’1=y2,y’2=y3……上式可以写成:整个系统的横向放大率是各个折射面放大率的乘积桑候湿剐来早寓砸郝坠适耽频疾淌势掐皆案笆旷暑姬瞒氦赃虱瘸痈凰悉宵应用光学第二章2应用光学第二章28若将代入,可得:还可得到:由拉赫公式叛扶嗣蘑驹娱暇绦闻脏拧褪慨淑衷闪脆浑佑辊孽棘桂乐烹饲传劣湘庞碎察应用光学第二章2应用光学第二章29(二)轴向放大率对转面的一般公式进行微分后,可得:说明整个光学系统的轴向放大率是各个折射面放大率的乘积将代入还可得到:栽诗蚌鹊耽盾速芬桐赴曳哈圭隘般告蜒糕芳泡锻憨枕也拧腺契者监一蕴甘应用光学第二章2应用光学第二章210