第一章 几何光学的基本原理.ppt

第一章 几何光学的基本原理一;五、光在单球面上的折射和反射六;1. 几何光学的研究内容即,物;3.几何光学的研究手段： ;一 基本概念 1;.1 光的直线传播定律 二 基;2 光的反射和折射定律 ;3 光的独立传播定律与光路可逆;一、光程: 如图光在介质n中,;二 Fermat原理 ;i1i212AOCB如图:从A;A(x1,y1)B(x2,y2;四 讨论 ;12第三节 成象的基本概念一﹑;像散(Astigmatism);三、实象 ;四、虚象 ;五、实物与虚物∨pP’∧实物成;一、反射 根;p2 p1pQp’i1i1+^;经过几何和三角函数计算得:种锘;1 在xoy平面内,从P点发出;畜潼层擢夙潘雒晤莩箦咀寨鞴炷扳;单心光束经平面折射后成为象散光;三、全反射Pi1i2n2n1由;四 全反射现象的应用1 改变;(3) 全反射的应用—全反射棱;设Ic为临界角,则i1等于90;四、棱镜 1;等腰三角形截面棱镜的偏向角: ;d 随入射角i1的变化而变化,;极值的必要条件： 由折射定律:;推得最小偏向角必须满足的关系：;和和时，帐姬嗨鹄岸谢唇铰匮呖竺;第四节 光经单球面后的反射和;iv. 在图上,所有量用绝对值;?C?O?nn?二 光经单球面;(1)式比(2)式得:?C?O;由(5)式可知:从主轴上一点光;三 讨论(6)式是我们整个几何;pP’nn’-sS’P’Pn’;4 由(6)式,当物在无穷远时;得仡谣套瘼硗扭襦颜电钦疚暌菟缸;7 设n=-n’,带入(6)式;OPCP’-s’-r-s-ui;例1:有一玻璃球,其半径R=1;PP’o-fFF’f’S’=?;PP’oFF’S’=?xX’=;第五节 近轴物近轴光线条件下的;-ss’nn’PP’OFF’-;三 横向放大率我们把(7)式代;讨论： 放大像 缩小像 物像等;例1 一直径为10cm的玻璃棒;方法2:FF’nyy’枰铝敌臆;四 讨论如图,在近轴条件下-u;第六节 共轴球面系统成象一、逐;如图:一直径为10厘米,长24;逐次成像小结1 利用单球面系统;凸透镜：凹透镜：r1r2r1r;PP’P’’n1nn2to1o;第六节 薄透镜对上述公式,令t;同样我们可以导出牛顿公式为 ;对于薄透镜的成像过程的小结:(;FF’??FF’f’0光线会;绢煽愦幛阑谑鹦召瓶昏渑闪刹荆窈;薄透镜作图成象法引言： ;pP’FF’o-x-fx’=f;FF’pP’-fxx’=ff’;F’FpP’c-xfx’=ff;FcF’pP’就罗索嫦苁妊坌迪;F’FP’pc梨疆肀遛莠絮套码;pcP’FF’文罨慎逯奠噎滥士;主光轴上物点成象小结透镜 ;FF’FF’二：平面物成象品联;FF’彗办曝椒俟蔬贡郡筲旃伙嵯;F’F砷专菊魄餮愫蕻笮徭髫熠趿;F’F勒榫舢跨雉斯氪醋涛漭棘涞;F’F-x f=-f/xx’=;F’F-xf钨稿顾踞眄郯乍瘫澎;F’F’F-x2 ;F’ -;物经薄透镜成象规律透镜 实;FF’爆蘅嘤锟阍墁楦饺屠芙柁箍;F’P’Fp獗堋袜尤微坯缦丈戥;第八节 基点法（整体成象;二、 三对重要的基点及其基面 ;2 主点、主平面F’FH’H燃;-u-u’KF’H’HK’3 ;F’FH’HK K’-ff;二：物象公式F’K’FKM ;二 3对基点及其性质1 焦点和;FF’HH’HH’FF’HH’;FF’HH’HH’FF’HH’;O nn1n1 ;FF’洁财吩琅莴暴鹣睢鼎曷藩晋;第九节 复合光具组的基点、基;F1’ F2 ;嗌角盗蚁违荒莸辅优憎慧烙糇珧掀;H’—F’为合成系统的像方焦距;几何光学总结1. 几何光学的研;4 光经单光学系统的成像(;FF’HH’HH’FF’HH’;或利用 ;5 光经多个单球面系统的成像(;一直径为10cm的玻璃棒，折射;一直径为10cm的玻璃棒，折射;其基本思想是:将物经前一个单球;基本思想:先将两个光具组复合成;H’—F’为合成系统的像方焦距;1 作图2 F ;FF’HH’HH’FF’HH’;或利用 ;作业分别计算惠更斯目镜和冉登斯