《应用光学》总结.ppt

Applied Optics,应用光学课程总结,第一章 几何光学的基本定律,概念：研究光的传播规律和传播现象称为“几何光学”，,四个基本定律：光的直线传播定律；光的独立传播定律；,光的反射定律和折射定律。,光路可逆,全反射,临界角,光线,同心光束,实物,虚物,实像,虚像,理想光学系统成像特性,Applied Optics,第二章 共轴球面系统,符号规则，完善成像的概念和条件，近轴区成像的实际意义。,近轴光的成像及光路计算,近轴光线的光路追迹公式，也称小l计算公式（参见习题1）,Applied Optics,阿贝不变量，用Q表示。说明一折射球面的物空间和像空间的Q值是相等的,近轴光经球面折射前、后的u和u 角的关系,Applied Optics,折射球面物、像位置l和l 之间的关系，称为单个折射球面的物像位置公式。,垂轴放大率（也称横向放大率）,0时，成正像。,0时，l和l 异号，物和像处于球面的两侧，像的虚、实必与物一致。,三个重要的放大率,Applied Optics,当 0时，l和l 同号，物和像处于折射面的同一侧，像的虚、实与物相反。,轴向放大率,角放大率,拉赫公式,Applied Optics,将n=-n代入公式中，可得到球面反射镜的物、像位置公式：,共轴球面系统（理解转面公式）,理想光学系统的基点、基面（求出基点、面；性质、定义，共轭关系，节点特性）,球面反射镜焦距：f=r/2,Applied Optics,理想光学系统的图解法（特别注意确定虚物成像时的物光线，参见习题4、5）,理想光学系统的解析法,物像位置公式,牛顿公式,高斯公式,光学系统两焦距之间的关系,Applied Optics,牛顿公式写成,光学系统的光焦度,高斯公式写成,理想光学系统的拉赫公式,空气中,空气中,Applied Optics,理想光学系统的放大率,理想光学系统的组合与光路计算,双光组组合（组合系统主平面，焦点位置计算）,焦点位置公式,Applied Optics,焦距公式,透镜与薄透镜,Applied Optics,第三章 眼睛和目视光学系统,人眼调节：视度调节和瞳孔调节,视度,视度调节范围：,非正常眼：近视眼和远视眼（参见习题1，9）,人眼视角分辨率 60,仪器视放大率,对目视系统的共同要求：1、1 2、平行光出射,Applied Optics,显微镜工作原理，视放大率,望远镜工作原理，视放大率（参见习题3，5）,放大镜工作原理，视放大率,Applied Optics,第四章 平面镜和棱镜,平面镜成像性质,单平面镜的成像性质,镜像、一致像(相似像),双平面镜的成像性质(屋脊面作为夹90度角的双平面镜处理),角度放大，两次反射改变光的方向成像方向的判断,Applied Optics,反射棱镜展开的要求(P70)1、展开后两表面必须平行(共轴性)2、入射和出射表面必须与光轴垂直(对称性）,棱镜成像方向的判断（平面，屋脊面）,棱镜的作用，常见棱镜,根据给定的物、像坐标方向选择棱镜（P80）,平行平板的成像性质,相当空气层厚度,Applied Optics,第五章 光束选择,孔径光阑、视场光阑、渐晕光阑、消杂光光阑,光阑及其作用、分类,孔径光阑、入射光瞳、出射光瞳，确定方法,视场光阑、入射窗、出射窗，确定方法,共轭关系、主光线、渐晕现象,（以相机为例）,Applied Optics,光学系统的景深,远心光路（光路结构及分类、作用）,景深与哪些因素有关？对成像的影响是什么？物距，孔径有关（相对孔径，焦距。）点物成像为圆斑，像变模糊,Applied Optics,第八章 像差,七种像差的形成原因、表现形式，对成像的影响。,如何减小像差（球差、慧差等）,系统分辨率,Applied Optics,考试类型,简答题（20分）,作图题（20分）,填空题（20分）,计算题（40分),自备铅笔，作图题一律用铅笔作答！试卷用黑色钢笔或签字笔作答!,Applied Optics,应用光学答疑时间安排,时间：11月23日上午9:00-12:00,地点：科研楼313信息光学教研室,