基礎(chǔ)知識(shí)-近軸光學(xué)系統(tǒng)成像(2)

焦距的測(cè)量
①
物點(diǎn)和像點(diǎn)的位置
,
可以使用球面反射和折射成像公式計(jì)算
。 ②
當(dāng)物點(diǎn)在無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)(l=∞)時(shí),發(fā)出的光束相對(duì)于鏡面為平行光,經(jīng)鏡面反射或折射后與主光軸相交
, 該交點(diǎn)成為
像方焦點(diǎn)
,也稱(chēng)為第二焦點(diǎn)或后焦點(diǎn),
用F'表示
; 像方焦點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離稱(chēng)為
像方焦距
,
用f'表示
。 ③將I=∞代入球面反射成像公式, 1/l+1/l'=2/r,可得到像方焦距f'=r/2 此時(shí)
球面反射公式可簡(jiǎn)化為:1/l+1/l'=1/f'
④將l=∞代入折射成像公式,n'/l'-n/l=n'-n/r, 則
像方焦距為: f'=(n'/n'-n)r
⑤對(duì)球面反射而言,如果把物點(diǎn)放在像方焦點(diǎn)上,根據(jù)
光路可逆原理
,則
物點(diǎn)發(fā)出的光束經(jīng)球面鏡反射后,一定與主光軸平行
; 因此
物方焦點(diǎn)與像方焦點(diǎn)在同一位置
。 ⑥對(duì)球面折射而言,我們可
通過(guò)移動(dòng)物點(diǎn)的位置來(lái)尋找物方焦點(diǎn)
。 當(dāng)位于主光軸上的物點(diǎn)發(fā)出的光束,經(jīng)球面折射后平行于主光軸,則該點(diǎn)稱(chēng)為
物方焦點(diǎn)
,也成為第一焦點(diǎn)或前焦點(diǎn),
用F表示
,物方焦點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離稱(chēng)為
物方焦距
,
用f表示
。 將l'=∞代人式球面折射成像公式, 則
物方焦距:f=(n/n'-n)r