大学光学经典课件l4密接薄透镜组

2019/4/11,1,6.5 密接薄透镜组,定义：,求密接薄透镜组的焦距：,，,，,，,;,，,2019/4/11,2,6.6 光焦度,定义：,光焦度的单位是屈光度（diopter，记为D）,例如：,这个眼镜的度数为200度,由：,得：,2019/4/11,3,6.7 焦面,物方焦面：,像方焦面：,主光轴与负光轴：,焦面性质：,1)从物方焦面上一点发出的同心光束经过薄透 镜后出射光束为平行光束,2)入射的平行光束经薄透镜后出射光束 会聚在像方焦面上一点,2019/4/11,4,6.8 特殊光线和任意光线作图法,（1）特殊光线作图法：利用三条特殊光线作图,凸 透 镜,凹 透 镜,2019/4/11,5,（2）一般光线作图法：利用一条特殊光线和焦面 性质，找到任意入射光线的出射共轭线。,作 图 法 求 轴 上 物 点 的 像,2019/4/11,6,6.9薄透镜逐次成像的计算法和作图法,1）计算法与单球折射面逐次成像的计算方法相同,2）作图法的步骤如下：,（2）第一次利用特殊光线作图法做图,（3）以后各次均利用任意光线作图法做图,（4）按比例测量成像后的各个待求量的值,（5）每次均应检验，再进行下一次做图,（1）按比例绘出初始光路图，在图中标出,、,、,等已知点和已知光线,2019/4/11,7,小物放在,20厘米和40厘米，,6.10 例题,如图，凸透镜,和凹透镜,的焦距分别为,在,右面40厘米处，傍轴,左面30厘米处，,求它的像。,2019/4/11,8,计算法：,第一次成像：,倒立、 放大的实像,第二次成像：,正立、 放大的实像,总放大率：,最后成像为倒立、放大的实像，,2019/4/11,9,作图法：,第一次利用特殊光线作图,第二次利用任意光线作图,2019/4/11,10,在制作氦氖激光管的过程中，往往采用内调焦平行光管粘贴凹 面反射镜，其光学系统如图所示，图中 是目镜 的焦点， 是物镜 的焦点。已知目镜和物镜的焦距均为2cm，凹面镜 的曲率半径为8cm。,（1）调节 ，使 与 之间的距离为5cm， 与 之间的距离为10cm，试求位于 前1cm的叉丝P经光学系统后所成像的位置。,（2）当 与 之间的距离仍为5cm时，若人眼通过目镜能观察到一个清晰的叉丝像， 与 之间的距离应为多少？,(6cm),(-4cm、2cm 可观察到两个像),例题11,2019/4/11,11,【解】,（1）P 对L1直接成像；,成像于L1前4cm处,其次P依次对L2、L3、L2、L1成像，最后成像于L1后2cm处,故从目镜中可看到两个像,（2）要想观察到一个清晰的像必须满足：,上述P依次对L2、L3、L2、L1所成的像与 P 对L1直接成的像重合，即P依次对L2、L3、L2 所成的像与P重合,2019/4/11,12,8 光学仪器,8.1 投影仪器,放大率,成放大、倒立、实像,特点：画片在物方焦面外附近，物距 像距,2019/4/11,13,特点：物在远处，感光底片在像方焦面附近，像距,8.2 照相机,成缩小、倒立、实像,景深,2019/4/11,14,简化眼：,从几何光学的观点来看，人眼是一个有不同介质构成的共轴光具组，这一光具组能在视网膜上形成清晰的像。由于这一共轴光具组结构很复杂，因此在许多情况下，往往将人眼简化为只有一个折射球面的简化眼。,正常的眼睛在适当的照明下，观察眼前 处的物体是不费力的，而且能看清楚物体的细节，称这个距离为明视距离。,明视距离：,8.3 眼睛,2019/4/11,15,（1）眼睛的特点：像距基本不变，通过焦距变化 来实现清楚成像,（2）远点和近点： 眼睛肌肉完全松弛和最紧张时所能清楚看到的点,（3）明视距离：,（4）视角：物体对眼睛中心的张角称为视角，,记为：,2019/4/11,16,（5）最大视角：,（6）人眼的最小分辨角：,定义视角的意义：,能够分辨的最近两点对眼睛所张视角,2019/4/11,17,8.4 放大镜的视角放大率,放大镜：,放大镜的特点：,*放大镜的焦深：,2019/4/11,18,可知：,是一个很小的值,，,2019/4/11,19,放大镜的视角放大率：,2019/4/11,20,8.5 显微镜的视角放大率,1）定义：,2）结构和光路：,特点：,为光学筒长,2019/4/11,21,视角放大率：,顺时针取正值，逆时针取负值，均为锐角,视角正负的规定：,，,显微镜的放大本领等于物镜的横向放大率和目镜放大本领的乘积。,2019/4/11,22,负号表示像是倒立的,例,2019/4/11,23,8.6 望远镜,1）定义：,2）结构和光路：,特点：,2019/4/11,24,望远镜的视角放大率：,负号表示像是倒立的,开普勒和伽利略望远镜：,若,，称为开普勒望远镜；,若,，称为伽利略望远镜。,2019/4/11,25,开普勒望远镜所成的像为倒像，,伽利略望远镜所成的像为正像