光栏与光瞳的概念及设置方法_第1页
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文档简介

1、光学设计中一个重要的概念是光栏及与光栏相关的光瞳。在拍照的时候，大多 情况下都会用到光栏。高质量的手机都有内置的可调节的光栏，以便可以控制暴光 量,它不仅可以控制到达像面的光通量，设计者还可以通过光栏的位置和大小来控制 像差。当你设计一个摄影镜头时，你会体会到光栏决定了光学系统中的两条重要光 线，主光线和边缘光线。当你做近轴光线追迹的时候，这些是你要考虑的光线，主 光线和边缘光线。他在镜面上产生的高度和角度是用来计算像差的。5.1 光阑与光瞳光阑是光学系统的物理孔径，它起着通光的作用，只允许部分光线通过像面，而 阻挡其他部分通过。光栏可以通过光学器件的自身的孔径来定义或者由光学系统中的孔隙面来

2、确定， 如图5.1 所示。在图5.1b中，因为光阑位于镜头的正前面，所以又称为入瞳，光阑作为物 方对镜头的成像，这个像又称为出瞳（图 5.2）。如果做无穷远处成像在像方焦点光线的反向延长线，可以确定出瞳的大小 （图 5.3）。在图 5.4 中，所放置的光栏位于镜头的后面，光栏又称之为出瞳，光栏由 左边镜头的成像（光线由右像追迹），这个物方的成像又称之为入瞳（图 5.5）。如图 5.6 所示，无穷远处的成像光线由入瞳所限制。图 5.7 中，光栏的位置位于系统的中间，它既不是入瞳也不是出瞳，我们仍然将它视为物，光栏对左边系统的成像为入瞳，对右边系统的成像为出瞳（如图5.8a&b）。对无穷远的物方成像，所有的光线在入瞳边缘聚焦入射，在出瞳边缘出射 （图 5.9）。Fig. 5.2of .s op(he rut pupilFig. 5.2of .s op(he rut pupilFig 5.3 hr image m冷z w va appear ic be 0 -如果我们对光学系统中的任何一面的左边和右边来进行计算，我们将会得到一个常 量，这个数我们成为拉格朗日不变量。我们命名为L,拉格朗日不变量的重要的应 用是在薄透镜计算和轴外像差的计算。伽利略望远镜是用薄透镜组成，第一面镜片既是入瞳又

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