《应用光学》期末考试复习

应用光学 AppliedOptics 本门课程的主要学习内容 第一章几何光学基本原理第二章共轴球面系统的物像关系第三章眼睛和目视光学系统第四章平面镜棱镜系统第五章光学系统中成像光束地选择第六章辐射度学和光度学基础第八章光学系统成像质量评价 第一章几何光学基本原理 本章要解决的问题 光是什么 光的本性问题 光是怎么走的 光的传播规律 像与成像的概念 对成像的要求 1 现象 全反射 n1 n2 I0 1 4光路可逆和全反射 2 发生全反射的条件 1 4光路可逆和全反射 1 6光学系统类别和成像概念 各种各样的光学仪器 各种光学元件 反射镜 透镜和棱镜 1 6光学系统类别和成像概念 透镜类型 1 6光学系统类别和成像概念 思考 1 7理想像和理想光学系统 物 像空间符合 点对应点 直线对应直线 平面对应平面 关系的像称为 理想像 能够成 理想像 的光学系统称为 理想光学系统 第二章共轴球面系统的物像关系 本章内容 共轴球面系统求像 由物的位置和大小求像的位置和大小 2 5共轴理想光学系统的基点 主平面和焦点 一 放大率 1的一对共轭面 主平面 二 无限远的轴上物点和它所对应的像点F 像方焦点 三 无限远的轴上像点和它所对应的物点F 物方焦点 2 5共轴理想光学系统的基点 主平面和焦点 2 5共轴理想光学系统的基点 主平面和焦点 问题 2 8用作图法求光学系统的理想像 理想光学系统 作图法求像点 2 8用作图法求光学系统的理想像 作图法求像规则 物像位置 物像大小 牛顿公式 高斯公式 2 轴向放大率 1 垂轴放大率 3 角放大率 要点回顾 1 物像空间不变式 3 三种放大率之间的关系 2 物方焦距和像方焦距的关系 一 物像位置公式 二 放大率公式 1 牛顿公式 2 高斯公式 2 轴向放大率 1 垂轴放大率 3 角放大率 公式形式不变 要点回顾 第三章眼睛和目视光学系统 本章主要解决的问题 3 1人眼的光学特性 1 视度调节 2 瞳孔调节 3 1人眼的光学特性 3 2放大镜和显微镜的工作原理 2 增大视角 要点回顾 1 放大镜 视放大率 要点回顾 2 显微镜 视放大率 要点回顾 3 望远镜 视放大率 3 4眼睛的缺陷和目视光学仪器的视度调节 第四章平面镜棱镜系统 本章主要解决的问题 4 7确定平面镜棱镜系统成像方向的方法 确定成像方向的方法 4 7确定平面镜棱镜系统成像方向的方法 具有单一主截面的系统 4 7确定平面镜棱镜系统成像方向的方法 具有单一主截面的系统 作业 判断图中所示棱镜系统的成像方向 x y z X Z y 第五章光学系统中成像光束的选择 本章主要解决的问题 如何选择成像光束的位置 选择成像光束的原则 限制光束的方法 光阑的概念 5 1光阑及其作用 5 2望远系统中成像光束的选择 几个概念 5 3显微镜中的光束限制 远心光路 5 3显微镜中的光束限制 远心光路 5 5空间物体成像的清晰程度 景深 景深的定义 第六章辐射度学与光度学基础 光度学中的基本量 cd lm lx cd m2 光照度公式 发光强度余弦定理 全扩散表面的光亮度 光照度公式 光视效能K相同 照像物镜像平面的光照度和光圈数 主观光亮度 人眼 发光点 发光面 通过望远镜观察的 与人眼观察对比 第八章光学系统成像质量评价 内容回顾 色差 单色像差 子午像差 细光束子午场曲 子午彗差 子午场曲 轴外子午球差 弧矢像差 弧矢场曲 弧矢彗差 细光束弧矢场曲 轴外弧矢球差 像散 畸变 像差 理想光学系统的分辨率 8