几何光学理想光具组.pptx
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1、3.7 理想光具组的基点和基面w理想光具组共轴球面系统 高斯理论w 三对基点和基面:焦点和焦平面、主点和主平面、节点和节平面.厚透镜实际上是两个单球面组合的简单光具组.一、在空气中厚透镜物像公式的高斯形式S1pp二、厚透镜的基点和基面1.厚透镜的基点和基面物方主点H,物方主平面:通过H点垂直于主轴的平面,物距-s;像方主点H,像方主平面:通过H点垂直于主轴的平面,像距s。物方焦点F,物方焦平面:通过F点垂直于主轴的平面,物方焦距-f;像方焦点F,像方焦平面:通过F点垂直于主轴的平面,像方焦距f。二、厚透镜的基点和基面总之:w量度物距s和物方焦距f 时,原点取在物方主点H;w量度像距s和像方焦距
2、f 时,原点取在像方主点H。则物像关系的高斯公式成立:1/s -1/s=1/f w如果:物距x和像距x分别从物方焦点F和像方焦点F量起;物方焦距f和像方焦距f分别从物方主点H和像方主点H量起;那么:物像关系的牛顿公式成立 x x=f f。3.8 理想共轴球面系统的成像一、基本概念一、基本概念1 1、理理 想想 共共 轴轴 球球 成成 系系 统统(理理 想想 光光 具具 组组 optical optical systemsystem):物物方方的的每每个个同同心心光光束束经经光光具具组组后后对对应应为为像方的一个同心光束。像方的一个同心光束。2 2、理想光具组的性质(、理想光具组的性质(1841
3、1841年高斯提出)年高斯提出)(1 1)物方每个点对应像方一个点(共轭点)物方每个点对应像方一个点(共轭点)(2 2)物方每条直线对应像方一条直线(共轭线)物方每条直线对应像方一条直线(共轭线)(3)物方每个平面对应像方一个平面(共轭面)(4)光轴上任何一点的共轭点仍在光轴上(5)任何垂直于光轴的平面,其共轭面仍与光轴垂直(6)在垂直于光轴的同一平面内横向放大率相同(7)在垂直于光轴的不同平面内横向放大率一般不等由此性质,高斯提出共轴球面系统的基点基面理论,从而简化计算和作图,提出三对基点(cardinal points)(焦点、主点、节点),三对基面(焦平面、主平面、节平面)。O1O2O3
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