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基 本 光 学 知 识; 内 容： 1、光的三大定律 2、光学元件和透镜成像规律 3、焦点、弥散圆和景深 4、色散现象和色像差 5、球差、像散、慧差、场曲和畸变 6、人的眼睛 ; 直线传播定律、反射定律和折射定律;■光的直线传播定律 光在均匀介质中沿直线传播。 ;■光的反射定律 反射角等于入射角，i = i‘。 ; 对于理想的反射面而言，镜面表面亮度取决于视点，观察角度不同，表面亮度也不同； 一个理想的漫射面将入射光线在各个方向做均匀反射，其亮度与视点无关，是个常量。;■光的折射定律 n1 sin i = n2 sin r n1和n2分别表示两种介质的折射率； i为入射角，r为折射角。; 折射率为光在两种介质种的传播速度之比，即 n2/n1 = v1/v2 一种介质的绝对折射??为 n = c/v 式中c是真空中光的速度，v为该介质中光的速度。 ;光学元件和透镜成像规律;■正透镜（凸透镜） 镜片中心比边缘厚，起聚光作用。 ;■负透镜（凹透镜） 镜片中心比边缘薄，起发散作用。 ;■反光镜 ;■透镜成像规律;焦点、弥散圆和景深; 与光轴平行的光线射入凸透镜时，理想的镜头应该是所有的光线聚集在一点后，再以锥状的扩散开来，这个聚集所有光线的一点，就叫做焦点。; 在焦点前后，光线开始聚集和扩散，点的影象变成模糊的，形成一个扩大的圆，这个圆就叫做弥散圆。; 人的肉眼所感受到的影像与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系，如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力，在一定范围内实际影像产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆。 35mm照相镜头的容许弥散圆，大约是底片对角线长度的1/1000~1/1500左右。前提是画面放大为5x7英寸的照片，观察距离为25~30cm。; 在焦点前后各有一个容许弥散圆，这两个弥散圆之间的距离就叫景深，即：在被摄主体(对焦点)前后，其影像仍然有一段清晰范围的，就是景深。换言之，被摄体的前后纵深，呈现在底片面的影象模糊度，都在容许弥散圆的限定范围内。 以持照相机拍摄者为基准，从焦点到近处容许弥散圆的的距离叫前景深，从焦点到远方容许弥散圆的距离叫后景深。;19;景深的计算公式： f——镜头焦距 F ——镜头的拍摄光圈值;景深的经验公式：; 景深与镜头使用光圈、镜头焦距、拍摄距离以及容许弥散圆的大小有关。这些主要因素对景深的影响如下(假定其他的条件都不改变)： (1)、镜头光圈： 光圈越大，景深越小；光圈越小，景深越大； (2)、镜头焦距 镜头焦距越长，景深越小；焦距越短，景深越大； (3)、拍摄距离 距离越远，景深越大；距离越近，景深越小。; 光圈越大，景深越小；光圈越小，景深越大；; 景 深 的 实 际 拍 摄 照 片 ---------- 只改变镜头光圈和快门速度;光圈f/2.8 曝光时间1/125 s;光圈f/5.6 曝光时间1/30 s;光圈f/11 曝光时间1/8 s;光圈f/22 曝光时间1/2 s;色 散 现 象 和 色 像 差; 白光中人眼可以感受到的可见光的波长为400nm(紫色)~700nm( 红色)。当白光通过三棱境时，我们可以观察到彩虹光谱。不同波长的光的折射率不同而引起的彩虹光谱称之为色散现象。 ; 在光学镜头中，这种起因于不同波长的光造 成的像差，我们称为色像差。 色像差分成轴向色像差和倍率色像差两种。 ; 轴向色像差：指的是光轴上的位置，因波长不同产生不同颜色有不同焦点的现象。由于不同色光焦距不同，物点不能很好的聚焦成一个完美的像点，所以成像模糊。; 倍率色像差：指由于不同色光焦距不同，所以放大率不同，引起的映像倍率改变，画面边缘部分明暗交界处会有彩虹的边缘。; 红色光线的焦点比蓝色光线的焦点更远离镜片。; 轴向色像差涉及