基礎(chǔ)知識-近軸光學系統(tǒng)成像(1)

單球面成像
1.是研究一般光學系統(tǒng)成像的基礎(chǔ),
分為球面反射
和
球面折射成像
兩種, 我們可以使用球面反射和折射成像公式 計算
物點和像點的位置
。 (1)單球面反射成像:
反射面為球面的一部分
的鏡面稱為
球面鏡
, 球面鏡分為
凸面鏡和凹面鏡
兩類。 用
球面的內(nèi)側(cè)作反射面
的球面鏡稱為
凹面鏡
,用
球面的外側(cè)作反射面
的球面鏡稱為
凸面鏡
在
近軸區(qū)域,
物點發(fā)出的光線經(jīng)過球面反射后,
可以認為聚焦在一點
,即認為成完善的像; 但如果考慮遠軸光線,所有光線就不能相交于一點了。
單球面的反射成像公式
:
1/l+1/l'=2/r
(2)單球面折射成像:
依據(jù)光的折射定律可以發(fā)現(xiàn),
光軸上物點發(fā)出的光線
,只要將
球心與入射點相連
,就可以得到折射定律中的“
法線
”, 經(jīng)過推導得到單球面折射成像公式。 與單球面反射類似,光束經(jīng)球面折射后, 并不能相交于一點; 但
如果僅考慮近軸,
光線則可認為成完善的像
。
單球面折射成像公式:
n'/l'-n/l=n'-n/r
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