应用光学期末考试复习

1、应用光学,Applied Optics,本门课程的主要学习内容,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,几何光学基本原理,共轴球面系统的物像关系,眼睛和目视光学系统,平面镜棱镜系统,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,1,4,光路可逆和全反射,全反射,1,现象,I,0,n1,n2,1,4,光路可逆和全反射,2,发生全反射的条件,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,

2、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

3、,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,牛顿公式,物像位置,y,n,l,y,n,l,高斯公式,f,f,1,l,l,物像大小,1,垂轴放大率,2,轴向放大率,3,角放大率,要,点,回,顾,1,物像空间不变式,J,nuy,n,u,y,2,物方焦距和像方焦距的关系,3,三种放大率之间的关系,要,点,回,顾,一、物像位置公式,1,牛顿公式,2,高斯公式,二、放大率公式,1,垂轴放大率,2,轴向放大率,3,角放大率：公式形式不变,f,f,1,l,l,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

4、,1,视度调节,3,1,人眼的光学特性,2,瞳孔调节,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,tg,仪,250,tg,眼,f,要,点,回,顾,2,显微镜,视放大率,250,物,目,f,物,f,目,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,y,

5、x,z,Z,y,X,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,5,1,光阑及其作用,光阑的概念,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,辐射通量,辐射强度,辐出射度,辐照度,辐亮度,光通量,发光强度,光出射度,光照度,光亮度,lx,lm,cd,cd/m,2,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,通过望远镜观察的,与人眼观察对比,发,光,面,第八章,光学系统成像质量评价,内容回顾,像,差,色差,单色,像差,轴外像点,弧矢像差,轴上像点,球差,子午像差,子午,场曲,子午,彗差,细光束子午场曲,轴外子午,球差,弧矢