工程光学第3版）教学课件ppt作者郁道银谈恒英第02章课件.ppt

★目视光学系统的视角放大率： 远处物体经系统所成的像对眼睛张角 的正切，与该 物体直接对眼睛张角 的正切之比。 *概念区别：角放大率 ★显微镜视角放大率 ★像对人眼睛的张角 六、显微镜系统 ★物镜的垂轴放大率： 眼睛 物镜 目镜 第二章 小结 理想光学系统理论： 1、基本概念：理想光学系统、共轭、共线成像等 2、共轴理想光学系统成像性质 3、基点与基面：焦点/面、主点/面、节点（包括物像两方） 物像关系： 1、图解法求像：典型光线、基点基面性质（课上例题） 2、解析法及应用：牛顿公式、高斯公式 理想光学系统的组合：1）两光组组合的公式及计算 2）多光组组合计算（正切计算法） 典型光学系统：了解基本的光路特点、成像特性等 * 物方焦点的共轭点为无限远的轴上像点。 二、角放大率 1、定义： 2、理想光学系统的三种放大率的关系： 三、光学系统的节点（基点） 1、定义：角放大率等于+1的一对共轭点。 n=n：节点与主点重合 ★ 特例：n=n ★ 物理意义：过节点的入射光线经系统后出射方向不改变。 2、节点的位置 ★由 得 过节点的光线 B′ 四、用平行光管测定焦距的依据 ★ 光学系统在空气中，主点与节点重合。 ★ 经过节点的光线出射后不改变方向。 平行光管 提供平行光束 平行光管物镜 待测光学系统 ★ 平行光管测定焦距的原理 分划板 J J F F A B A B (a) J J F F A B A (b) B 例3：作图法求图中 AB的像AB. 五、小结 1、轴向放大率 2）移动有限的距离 2、角放大率 1）移动微量距离 3、节点： 过节点的入射光线出射后不改变方向。 1）n=n：节点与主点重合 2） 一、由多个光组组成的理想光学系统的成像 第五、六节 理想光学系统的组合 透镜 1、各光组间相对位置的表示 ★ 主面间隔 ★ 光学间隔（焦点间隔） 2、多个光组的过渡关系和放大率 ★ 第i个光组 ★ 共k个光组 二、两个光组组合分析 1、组合焦点的位置 ★ 像方焦点： 对于第二个光组， 是共轭点 ★ 物方焦点： 对于第一个光组， 是共轭点。 2、组合焦距的计算 △M F H ∽△I2H2F △I2H2F1∽△I1H1F1 ★ 组合系统的物方焦距和像方焦距 组合焦距的起算原点：组合系统的物、像两方的主点 3、组合系统主平面的位置（以系统处于同一介质中为例） ★ 组合物方参数以第一个光组物方主点为原点 ★ 组合像方参数以第二个光组像方主点为原点 4、公式小结 1、各光组间相对位置的表示 2、两光组组合的参数计算： ★ 像方焦点： ★ 物方焦点： ★ 像方主点： ★ 物方主点： 5、光焦度 ★ 光焦度的定义 ★ 两光组的组合焦距 系统处于同一介质中 密接薄透镜组 （d = 0） ★ 光焦度: （单位：屈光度） ——物理意义：反映光学系统的会聚或发散本领的数值。 例： —— 出射光束相对于入射光束有很大的偏折效应。 有限焦距系统 三、透镜（Lens） 1、透镜的构成与分类 ★ 构成：两个折射面——两个单独的光组 ★ 第二个折射面的虚物距 实际的透镜 2、透镜——两个折射球面的成像公式 ★设透镜处在空气中，由阿贝不变式 得 ★第一个折射面的焦距 ★第二个折射面的焦距 ★透镜的光学间隔 ★透镜的焦距公式 ★透镜的光焦度 ★透镜的焦点位置 ★透镜的主点位置 ★透镜主点位置的另一种表达式 F F F F ★ 薄透镜： 正透镜 负透镜 3、自学：透镜参数与r、d关系的分析（表2-1） 四、多光组组合计算 1、方法：追迹平行于主光轴入射的光线最终的出射角度。 ★ 第i个光组： ★ 过渡公式： 2、正切计算法（适用于多光组组合