薄透镜的成像公式和放大率.ppt

1-4薄透镜的成像公式和倍率，1，薄透镜(thinlens)成像，薄透镜是最简单的同轴球面系统，由两个单个球体组成。两个球体之间的间距d比两个折射球体的曲率半径R1、R2小得多。薄透镜分为凸透镜和凹透镜。凸透镜的中心厚度大于边缘部分，双凸，平面凸，凸；凹透镜的边缘厚度比中心部分大，有双凹、平凹、凹等。各种薄镜头，第一折射面，第二折射面，薄镜头成像公式，f设置薄镜头的平方焦距，f设置薄镜头的平方焦距，薄镜头的高斯公式：薄镜头的垂直轴比例和角度比例，如果薄镜头在空气中，n=n=1，设置薄镜头材质的折射率为nL，(1)折射光线平行于主光轴，头顶焦点的入射光。(2)平行于主光轴的入射光，折射光通过方形焦点。(3)通过光中心的入射光，折射光没有偏转。薄透镜可以由许多其他顶角的棱镜组成，这些棱镜从薄透镜的两侧向中心方向，棱镜的顶角越小，中心部分为0的平面平行板。贴图方法：(1)获取入射光线时，首先查看是否是三种典型光线之一。(2)不是常规光线时，添加次光线，(3)次光线必须是与接收光线相关的常规光线。如果入射的平行光线与光轴不平行，则通过薄透镜会聚到矩形焦平面上的一点。从主体焦平面上的一点发射的所有光线也通过薄镜头发射远光源，但不平行于光轴，而是平行于焦平面上相应点和光中心的连接。F，M，Q，n，F，示例：已知入射光线发射光线，F，M，F，Q，已知物体点构想点，拉格朗日-亥姆霍兹恒等式，例如，惠更斯目镜由两个凸透镜L1L2组成，使用连续成像定位图像位置。已知：四物点q位于L1之前的a，解决方案：-P1=a，替换为第一个镜头的高斯公式，同样，对于第二个镜头，例如，凸透镜的焦距为10厘米，凹透镜的焦距为4厘米，两个镜头的距离为12厘米。据悉，在凸透镜左边20厘米处计算并绘制了图像的位置和水平比例。解决方案：使用高斯公式进行两次成像，第一次PQ成像：对，第二次PQ成像：第二次，同轴系统的基点和基本曲面，1841年高斯提议同轴系统的一般理论：理想同轴系统中物体矩形的所有点都与矩形的一点相结合。同样，立方体中的每条线或对应于每个平面的立方体必须有共轭线或共轭平面。然后，共轴系统成为点与点、线与线、平面与平面之间共轭关系的纯几何理论。可以使用基准点和基准描述共轴系统的基本光学特性。基点和基准：主要焦点和焦平面；主点和主平面(1)主焦点和焦点平面，无限距离的平面共轭平面。物体焦平面与主光轴的交点是物体主焦点，以f记录。与无限平面的共轭图像平面是矩形焦平面。矩形焦平面与主灯光轴的交点是方形主焦点，记录为f。(2)“主点”(principalpoint)在与主平面等量的轴系统中有一对共轭面，面的共电点对与主光轴距离相等。(=1)，此接合面是系统的主平面。事物主平面以h记录。正方形主平面以h记录，这是空转点主点。主光轴和主光轴的交点是主点(h)。矩形主平面与主轴的交点与矩形主点相同，记录为h。单个球体的主要点与相应的顶点一致，薄透镜的主要点与相应的光心一致。(4)节点(nodalpoints)，(3)物体焦距和图像焦距，物体主焦点到物体主点的距离以物体焦距，f来记录。矩形主要焦点到矩形主要点的距离记录为矩形的焦距，f。从薄透镜映射成像中可以看出，放在空气中的薄透镜具有特殊的光，通过光的中心不会发生偏转。对于两侧是相同介质的任意组合的理想光学系统，轴内容点发射的许多光线中的入射光总是与相应的出射光平行。此conjugate光线和光轴的交点是一对共电点，称为节点。事物节点用k记录。将方形节点记录为k。1，计算方法图像关系：S，S，同轴系统的高斯公式和牛顿公式与薄镜头和单个球体的公式完全相同。2，计算方法可通过光迹追踪逐步成像、映射或计算，获得被称为系统基准点(cardinalpoints)的公共轴球面系统的基准点、公共轴系统的焦点对、关键点对和节点对、给定光学系统的基准点位置。定义：f1&f图像关系：相同，定义：已知：事物点q等于L1前面的a，解决方案：事物点q的P=HQ=-4a是高斯公式，即，如果点位于第二个镜头后面，则为1.4a，例如：对于空气中的双凹厚度镜头，R1和R2分别为-8厘米和7厘米，沿主轴的厚度d为2厘米。玻璃的折射率为1.5，找到焦点和主平面的位置。厚透镜可以看作是两个球面折射接口的组合，因为焦距分别位于，解决方案：光学间距：f位于透镜右侧表面的左侧。例如：半径为2厘米、折射率为1.5的玻璃球放在空气中。(1)球的焦距和主面、焦点的位置。(2)如果距球体6厘米，则查找从向心力到图像的距离，并确定垂直轴比例。解决方案：(1)，这表明h和h与向心o一致。(2)，水平缩放：例如，焦距为20厘米的薄凸透镜和焦距为20厘米的凹透镜相距6厘米。郭：(1)复合光学系统的焦点和主平面的