03几何光学的基本原理2.ppt

§3.4 光连续在几个球面上的折射 虚物 §3.5 薄透镜 利用物方焦平面 第一条 第二条 付轴： P’ P O F P‘ B A 利用像方焦平面 O P F’ P’ B A F’ O P B A P‘ 作业：P161 19（做在书上） B A O F P ? F ? F ? P ? P F ? P ? P 与此相似：例XXX F ? P ? P 与此相似：例XXX F ? P ? P H H’ F’ F’ F ? P ? P H H’ F’ F ? P ? P H’ H F’ ? P 例2 ? ? H H ? ? P Q F F P Q ? ? H H ? ? F F P Q P Q 例1 例2’ ? ? H H ? ? P Q F F P Q 例2 H H ? ? ? ? P Q F F P Q ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 例2 H H ? ? ? ? P Q F F P Q F’ O P B A P‘ *例3 已知P、P ，且Σ、 Σ 是一对β =1.5的 共轭面，求F、F . ? ? P ? F ? F P H H’ *例3’ 已知P、P ，且Σ、 Σ 是一对β =1.5的 共轭面，求F、F . ? ? P ? F ? F P *例4 ? ? P ? F ? F P ? K ? K H H Σ Σ 已知F、F , H、H，K、K，求P的像点P 本 章 小 结 单球面折射 薄透镜 厚透镜 理想光具组 成像公式 高斯公式 牛顿公式 { 与结构参量关系（n，n，r，…） 单球面折射 组合 t→0 同一介质中 薄透镜 组合 t0 同一介质中 厚透镜 t→0 两单折射面 组合 { 两系统组合 横向放大率 角放大率 同一介质中n= n 反射镜 n = -n 两单折射面 组合 第三章结束 /dzja/%CE%EF%C0%ED%B8%F7%BF%C6%B5%E7%D7%D3%BD%CC%B0%B8%BC%F2%B0%E6/guangxue/tsld029.htm 这个结论称为巴俾涅原理（Babinet，1937年）。 补充：巴俾涅原理 1.3巴俾涅原理 考虑一对衍射屏a、b，其一的透光部分正是另一的遮光部分，反之亦然，即光屏是互补的。于是 Ua（p）+Ub（p）=U0（p） 它表明，互补屏造成的衍射场中复振幅之和等于自由波场的复振幅。这个结论称为巴俾涅原理（Babinet，1937年）。巴俾涅原理对下列一类衍射装置特别有意义，即衍射屏由点光源形成的衍射图样。这时所谓自由光场，就是服从几何光学规律传播的光场，它在象平面上除象点外U0（p）皆等于O，从而除几何象点外，处处有 Ua（p）= - Ub（p）。 取它们与各自复数共轭的乘积，则得 Ia（p）=Ib（p）。 亦即除几何象点的地方之外，两个互补屏分别在象平面产生的衍射图样完全一样。 依据该原理可知：同样宽度的单缝与一条细丝的夫琅和费衍射花样是相同的。 所以要测量细丝直径可以用单缝的夫琅和费原理来测量。 * 3.4.1 共轴光具组 1、定义： 由两个或两个以上的球面所构成的，其曲率中心处在同一条直线上的光学系统，称为共轴光具组。该直线为共轴光具组的光轴。 反之，称为非共轴光具组。 2、共轴光具组的特点： ① 光在连续折射时，前一球面的像就是后一球面的物； 通过前一球面的光束必须能全部或部分通过次一个球面，才能保 证整个系统最后能够成像。——光线是近轴的。 3.4.2 逐个球面成像法 1、定义： 依球面的顺序，应用成像公式逐个对球面求像，最后得到整个共轴光具组的像。 2、方法特点及注意事项 ① 必须在近轴光线条件下使用，才能得到最后像。 ② 前一球面面的像是后一球面的物；前一球面的像空间是次一球面的物空间；前一球面的折射线是后一球面的入射线。（如上图所示） ③ 必须针对每一个球面使用符号法则。对哪个球面成像就只能以它的顶点为取值原点，不能混淆。 ④ 计算次一个球面物距时要考虑两个球面间的距离。（如上图所示） 3.4.3 虚物 1、定义： 会聚的入射光束的顶点，称为虚物。如上图中P4 发散的入射光束的顶点，称为实物。如上图中P1、P2和P3。 2、说明： ① 实物、虚物的判断依据 A、入射光束： 发散——实物；会聚——虚物 B、物所处空间： 物空间——实物；像空间——虚物 ② 虚物处永远没有光线通过。（实物不一定，如P1、P2有， P3 无） ④ 虚物仍遵从符号法则。（如上图中S40） ③ 虚物处像空间，但对应的却是物空间的会聚光束，故折射率就取 物方折射率。（与虚像类似。如上图中P4：物方折射率为n4 3.5.0 透镜 1、定义：用玻璃或其它透明介质研磨抛光为两个球面或一个球面一个平面所形成