理想光学系统资料PPT课件

.,1,第三章理想光学系统,1、近轴光学系统（细光束）理想光学系统（宽光束）。任意宽的光束成完善像2、点共轭点，直线共轭直线，面共轭面。3、已知物点求像点的两种方法：a、已知两对共轭面的位置和放大率；b、已知一对共轭面的位置和放大率，以及轴上两对共轭点的位置。,.,2,主要内容：,基点、基面（焦点、主点、节点、焦距）物象关系、放大率光学系统组合透镜焦点和焦距的计算理想典型光学系统的性质,.,3,一、理想光学系统的基点、基面（焦点、主点、节点、焦距）,焦点、焦平面,物方焦点：对应像点在像方光轴上无限远处像方焦点：对应物点在物方光轴上无限远处,焦点,焦平面：过焦点的垂轴平面,说明：1）F、F不是一对共轭点，物方焦平面和像方焦平面也不为共轭面。2）由物方无限远处射来的任何方向的平行光束，汇聚于像方焦平面上一点。,.,4,2.主点、主平面,定义：物象方=+1的共轭平面为物象方主平面。主平面与光轴的交点为主点：H、H。,说明：1）H、H是一对共轭点，主平面上任一线段均以相等大小及相同方向成在另一主平面上。2）薄光组：,F,F,H、H,虚物点Q与虚像点Q,.,5,3.焦距以主点作为原点来度量，主点到焦点的距离称为焦距。优先级：主点焦点物点,物方主点H到物方焦点F的距离称为物方焦距（前焦距或第一焦距）,象方主点H到象方焦点F的距离称为象方焦距（后焦距或第二焦距）,说明：1）对于理想光学系统，不管其结构（r,d,n）如何，只要知道其焦距值和焦点或主点的位置，其光学性质就确定了。,.,6,3）正光组f0；负光组f0）,实物成实像,物在焦面上，成像无限远,.,10,实物点成实像点,实物成虚像,虚物成实像,.,11,例：负光组（f0，对光束起会聚作用，越大，会聚本领越大；负光组f2,.,45,2.分类,1）开普勒望远镜,2）伽利略望远镜,3.成像特点：,.,46,若望远系统位于空气中：,说明：1）为常量，与物象位置无关；2）l=,l=；l=有限，l=有限；3）通常望远系统所说的放大率指的是；4）一望远系统与一望远系统组合，仍为望远系统。望远系统加一个有限焦距的系统，组合成为一有限焦距系统。,.,47,（二）显微系统：,1.结构特点,1）物镜和目镜均为正光组；,2）较大，f1、f2较小，f1（f2）0,.,48,2.成像特点：,1）物体位于物镜焦点前附近，成一倒立放大实象；,2）该实象位于目镜前焦点右边附近，经过目镜成一正立放大的虚像。,物移动小距离，像移动很大距离。,大孔径光束入射，小孔径光束出射。,成倒立放大的虚像，很大，具有观察微小物体的能力。,.,49,（三）照相物镜系统：,成像特点：,1）无限远：,2）有限远，物距减小，增大；,3）0，成倒立实像（实物成实像）；,4）物距一定时，若需增大，则需长焦距物镜。,.,50,（四）摄远物镜（长焦距物镜）,已知：筒长L、后截距l、和焦距f,求：f1、f2,计算公式：,.,51,反摄远物镜（短焦距物镜）：,.,52,1、某透镜将位于它前面的高为20mm的物体成一倒立的高为120mm的实像，若把物向透镜方向移动10mm，则像成在无限远，求：(1)透镜的焦距f；(2)移动前原位置时的物距和像距。,2、一薄透镜光组焦距为100mm，与另一焦距为50mm的薄透镜组合，组合焦距仍为100mm。求：、二透镜的相对位置；、系统的基点位置。,3、一组合系统，薄正透镜f1=20mm，薄负透镜f2=-20mm，d=10mm，一物体位于正透镜前100mm处，求组合系统像方基点位置及垂轴放大率和像的位