工程光学7-1课件

第七章典型光学系统

本章主要介绍：放大镜、显微镜、望远镜、摄影仪器和投影仪器等光学系统的成像特性和设计要求，组成上述光学系统的物镜和目镜的结构型式及其主要光学参数等。第七章

典型光学系统

第一节眼晴及其光学系统第二节放大镜第三节显微镜系第四节

望远镜系统

第五节

目镜第六节

摄影系统第一节眼晴及其光学系统一、眼睛的结成像光学系统

目视光学仪器都和人眼一起使用。了解人眼的结构及其光学特性对设计目视光学仪器非常必要。人眼本身相当于摄影光学系统。如图

第一节眼晴及其光学系统一、眼睛的结成像光学系统

在角膜和视网膜之间的生物构造均可以看作成像元，如角膜、前室(水状液)、水晶体和后室(玻璃体)。空气和角膜之间的界面间有较大的折射率差。物体主要通过这个界面成像在视网膜上，视网膜起光屏作用，视神经受到刺激，产生视觉。在视网膜上所形成的像是倒像，但由于神经系统的内部作用，感觉仍然是正立的像。

第一节眼晴及其光学系统一、眼睛的结成像光学系统

眼睛焦距约为f=-l7mm，

f‘=23mm。（未调节的眼晴）。

水晶体周围肌肉的调节，能改变水晶体的曲率半径(40-7Omm之间)，从而改变人眼的焦距。

晶体前的虹彩，中央是一圆孔，即人眼瞳孔，它是人眼的孔径光阑。

根据物体亮暗，瞳孔直径可自动变化(2-8mm)，以调节进入人眼的光能。第一节眼晴及其光学系统一、眼睛的结成像光学系统

黄斑中心与眼睛光学系统像方节点的连线称为视轴人眼的视场可达150°

但能同时清晰地观察物体的范围只在视轴周围6-8°在观察物体时，眼球自动旋转，使视轴对准物体

第一节眼晴及其光学系统二、眼睛的调节及校正

眼睛的调节：

眼睛的成像系统对任意距离的物体自动调焦的过程称作眼睛的调节。通过环形肌肉调节使水晶体的曲率半径变小，导致水晶体表面的曲率增大，从而眼睛的焦距可由23mm下降至18mm。二、眼睛的调节及校正

眼睛调节能力的度量：

眼睛的调节能力是以远点距离lr和近点距离lp的倒数之差来度量,即：调节范围随人的年龄而变化。当年龄增大时，调节范围变小。其单位也为D。第一节眼晴及其光学系统二、眼睛的调节及校正

近视眼：

若远点位于眼前有限距离，称为近视眼;远视眼：

远点位于眼后有限距离，称为远视眼。50岁以后的远视眼，也称作老花眼。

二、眼睛的调节及校正

眼睛的校正：欲使近视眼的人能看清无限远点，必须在近视眼前放一负透镜，使其后焦点F’与远点重合。欲校正远视眼，需在远视眼前放一正透镜，使其焦距恰等于远点距。如图二、眼睛的调节及校正

视度：

远点距离lr(单位为m）的倒数表示近视眼或远视眼的程度，称为视度，单位为屈光度(D)。通常医院和眼镜店把lD称作l00度。

散光度：若水晶体两表面不对称，则使细光束的两个主截面的光线不交于一点，即两主截面的远点距也不相同，视度R1≠R2。其差作为人眼的散光度AST。

AST=R1-R2校正散光可用圆柱面或双心圆柱面透镜。三、眼晴---辐射接收器

视网膜是由锥状细胞和杆状细胞组成的辐射接收器。两种细胞具有完全不同的性质和完全不同的功能。杆状细胞对光刺激极敏感，但完全不感色;锥状细胞感光能力比杆状细胞差得多，但它们能对各色光有不同的感受，在亮照明时，视觉主要由锥状细胞起作用，弱照明时，视觉主要由杆状细胞起作用;

最小的亮度灵敏度为673lm/w，最大的亮度灵敏度为1725lm/w。三、眼晴---辐射接收器

适应：眼晴对周围空间光亮情况的自动适应程度叫作适应。适应分为明适应和暗适应。明适应：发生在由暗处到亮处时，暗适应：发生在由亮处到暗处时。适应是通过瞳孔的自动增大或缩小完成的。

四、眼睛的分辨率

通过视网膜的结构，眼睛能把两相邻的点分开。视神经能够分辨的两像点间最小距离应至少等于两个视神经细胞直径，若两像点落在相邻的两个细胞上，视神经无法分辨出两个点，故视网膜上最小鉴别距离等于两神经细胞直径，即不小于0.006mm。

分辨能力:

眼能够分辨最靠近两相邻点的能力称为眼的分辨能力，或视觉敏锐度。视角:

物体对人眼的张角称作视角，四、眼睛的分辨率

当瞳孔直径增大时，眼睛光学系统的像差增大，分辨能力随之减少。由于眼睛具有较大色差，故视角鉴别率随光谱而异，连续光谱中间部分的视角鉴别率高于红光和紫光部分的鉴别率。四、眼睛的分辨率

眼睛的视角鉴别率因人而异，并视观察条件而变化。

在设计目视光学仪器时，应使仪器本身由衍射决定的分辨能力与眼睛的视角分辨率相适应，

即光学系统的放大率和被观察物体所需要的分辨率的乘积应等于眼睛的分辨率。视角敏锐度:

眼睛的分辨能力或视觉敏锐度是极限鉴别率的倒数:

视角敏锐度=1/εε以(')为单位。

两实线重合，对准误差为±60“，两直线端部重合，对准误差为±10"--20"

双线对准单线和叉线对准单线，对准精度均可达之±10"。六、眼睛的景深

当眼睛调焦在某一对准平面时，眼睛不必调节能同时看清对准平面前和后某一距离的物体，称作眼晴的景深。如图若眼睛调节在无限远p=∞，则远、近景深距离为远、近景深分别为：第二节放大镜一、视觉放大率

物体离眼睛越近，张角越大。

被观察的物体细节对眼睛节点的张角大于眼睛的分辨率60″时，眼睛才能分辨。

为了扩大人眼的视觉能力，人们设计和制造了各种目视光学仪器，如放大镜、显微镜和望远镜等。物体通过这些仪器后，其像对人眼的张角大于人眼直接观察物体时对人眼的张角。这就是目视光学仪器的基本工作原理。

一、视觉放大率

人眼直接观察时，一般把物体放在明视距离上，D=250mm，则

一、视觉放大率

当人眼通过放大镜观察物体时。虚像对人眼的张角:

当眼睛调焦在无穷远，即l'=∞,物体放在放大镜的前焦点上，则有：

由垂轴放大倍率公式此视觉放大率作为放大镜和目镜的光学常数，通常标注在其镜筒上。知道了Γ值，就可以求出其相应的焦距。f‘的单位是mm。一、视觉放大率

这个公式适用于小放大倍率(长焦距)的放大镜，即看书用的放大镜。正常视力的眼晴一般把物像调焦在明视距离D，则P'-l'=D，则

一、视觉放大率

常用的放大镜，其倍率在2.5-25之间。若用单透镜(平凸或双凸)作放大镜，由于不能校正像差，通常不超过3

×倍率较大的放大镜由组合透镜组成。若放大镜的物是前面光学系统所成的像，则把这样的放大镜称作目镜若眼晴紧靠着放大镜，即P'≈O，则

二、光束限制和线视场

放大镜与眼睛组合构成目视光学系统。眼瞳是孔径光阑，又是出瞳。放大镜框是视场光阑，又是出、入射窗，当渐晕系数K分别为100%、50%和0时，像方视场角分别为

当渐晕系数K分别为100%、50%和0时，像方视场角分别为

放大镜的视场通常用物方线视场2y表示，如图。当物面放在放大镜前焦平面上时，像平面在无限远，则线视场为(50%渐晕)：由此可知，放大镜的倍率越大，线视场越小。

第三节显微镜系统显微镜由物镜和目镜组成，物体经显微物镜放大成像后，其像再经目镜放大以供人眼观察。一、显微镜的视觉放大率f'0为物镜焦距。f'e为目镜焦距。若把显微镜看作一个组合系统，其组合焦距为则一、显微镜的视觉放大率即与放大镜的视觉放大率公式相同。这说明显微镜实质上与放大镜相同，故可以把显微镜看作组合的放大镜.共扼距:

显微镜物镜从物平面到像平面的距离。

各国生产的通用显微镜的共扼距，不论放大率如何都是相等的，大约等于180mm。对于生物显微镜，我国规定为195mm。一、显微镜的视觉放大率机械筒长：把显微镜的物镜和目镜取下后，所剩的镜简长度称为机械筒长，也是固定的。各国有不同的标准，如160mm、170mm、190mm等，我国规定160mm作为物镜和目镜定位面的标准距离。这样，显微镜的物镜和目镜都可以根据倍率要求而替换。常用物镜倍率4×、10×、40×、100×常用目镜倍率5×、10×、15×、二、显微镜的线视场

取决于放在目镜前焦平面上的视场光阑的大小.物体经物镜成像在视场光阑上。设视场光阑直径为D，则显微镜的线视场为

为了保证在这个视场内得到优质的像，视场光阑的大小应与目镜的视场角一致，即

二、显微镜的线视场二、显微镜的线视场在选定目镜后(即2ω'已给定)，显微镜的视觉放大率越大，其在物空间的线视场越小。三、显微镜出瞳直径

普通显微镜，物镜框是孔径光阑，复杂物镜是以最后镜组的镜框为孔径光阑。用于测用的显微镜，一般在物镜的像方焦平面上设置专门的孔径光阑。孔径光阑经目镜所成的像即为出瞳设显微镜的出瞳直径为D’,对于显微镜物镜，应用正弦条件，有（注：y'/y=-x'/f'=-Δ/f'0）三、显微镜出瞳直径

像方孔径角u'可以近似地有:把sinu'代入上式

三、显微镜出瞳直径NA=nsinu

称作显微镜物镜的数值孔径，它与物镜的倍率β一起刻在物镜的镜框上，是显微镜的重要光学参数。显微镜的出瞳直径很小，一般小于眼瞳直径，只有在低倍时，才能达到眼瞳直径。四、显微镜的分辨率和有效放大率光学仪器的分辨率受光学系统中孔径光阑的衍射影响，点光源经任何光学系统形成的像都不可能是一个几何点，而是一个衍射斑，衍射斑中心亮斑集中了全部能量的83.78%，叫作艾里斑，艾里斑的中心代表像点的位置。瑞利判据：道威判据：

四、显微镜的分辨率和有效放大率瑞利判据：两个相邻像点之间的间隔等于艾里斑的半径时，则能被光学系统分辨。设艾里斑的半径为a,则道威判据：

两个相邻像点之间的两衍射斑中心距为时，则能被光学系统分辨四、显微镜的分辨率和有效放大率显微镜是观察近距离微小物体，其分辨率以能分辨的物方两点间最短距离σ来表示。

按道威判断，其分辨率为按瑞利判断，分辨率为

四、显微镜的分辨率和有效放大率实践证明，瑞利分辨率标准是比较保守的，因此通常以道威判断给出的分辨率值作为光学系统的目视衍射分辨率，或称作理想分辨率。

讨论的光学系统的分辨率公式只适用于视场中心情况。对于显微系统和望远系统，视场通常较小，故只考虑视场中心的分辨率四、显微镜的分辨率和有效放大率以上分析可知：

显微镜的分辨率主要取决于显微物镜的数值孔径，与目镜无关。

目镜仅把被物镜分辨的像放大，即使目镜放大率很高，也不能把物镜不能分辨的物体细节看清。距离为σ的两个点不仅应通过物镜被分辨，而且要通过整个显微镜被放大，以使被物镜分辨的细节能被眼晴区分开。四、显微镜的分辨率和有效放大率设眼晴容易分辨的角距离为2'～4'，则在明视距离上对应的线距离σ'为

满足上式的视觉放大率称为显微镜的有效放大率。把σ'换算到显微镜的物空间，按道威判断取σ值，则:

近似为：

设照明光的平均波长为550nm，得

四、显微镜的分辨率和有效放大率一般浸液物镜的最大数值孔径为1.5，故显微镜能达到的有效放大率不超过1500。放大率低于500NA时，物镜的分辨能力没有被充分利用，人眼不能分辨己被物镜分辨的物体细节;

放大率高于1000NA，称作无效放大，不能使被观察的物体细节更清晰。五、显微镜的景深人眼通过显微镜调焦在某一平面(对准平面)上时，在对准平面前和后一定范围内物体也能清晰成像，能清晰成像的远、近物平面之间的距离称作显微镜的景深。P是显微镜的对准平面，位于显微镜的前焦点，P1和P2分别是能同时看清的远景和近景

按牛顿公式和眼睛的景深（P1∞=+DP/ε，P2∞=-DP/ε）

可得五、显微镜的景深显微镜的数值孔越大，放大倍率越高，其景深越小。因在使用显微镜时，眼瞳靠近系统的后焦点，故aε值很小，上式可简化为：若系统焦距f'用视觉放大率Γ=250/f'表示，出瞳D’用表示，则:

五、显微镜的景深例如：物镜10×,NA=0.25,目镜15×，则景深为0.002mm。六、显微镜的照明方法四种照明方法。1、透射光亮视场照明：

光通过透明物体;例如透明玻璃光栅等，光被透明光栅的不同透射比所调制。2、反射光亮视场照明：

对不透明的物体，例如金属表面，必须从上面照明。一般通过物镜从上面照明。光束被不同反射率的物体结构所调制。

六、显微镜的照明方法四种照明方法。3、透射光暗视场照明：

倾斜入射的照明光束在物体旁侧向通过。光束通过物体结构的衍射、折射和反射，射向物镜，形成物体的像，若用无缺陷的玻璃板作为物体，则获得均匀的暗视场。

4、反射光暗视场照明：

在旁侧入射到物体上的照明光束经反射后在物镜侧向通过。若用无缺限的反射镜作为物体，则获得一均匀的暗视物。六、显微镜的照明方法

透射光亮视场照明。其照明方式又分为两种，临界照明和柯勒照明。

临界照明：

把光源的像成在物平面上，光源表面亮度的不均匀性会影响显微镜的观察效果。临界照明：

把光源的像成在物平面上，一般物镜的入射光瞳在无限远，所以聚光镜的可变光阑放在其前焦平面上。临界照明的聚光镜的出射光瞳在无穷远。光源框是视场光拦。所以：照明系统的出窗与显微镜的入窗重合。照明系统的出瞳与显微镜的入瞳重合。柯勒照明：

消除了临界照明中物平面光照度不均匀的缺点。柯勒镜(即聚光镜前组)把光源放大成像在聚光镜后组的前焦平面上，照明系统的孔径光阑就位于该焦平面，聚光镜后组又把孔径光阑成像在无限远，即与物镜的入射光瞳重合。照明系统的视场光阑紧贴在柯勒镜后，被聚光镜成像在物平面上。柯勒照明：

照明系统的孔径光阑(光阑孔径可变)确定了照明系统的孔径角，也决定了分辨率和对比度，柯勒镜后的视场光阑决定了被照明的物平面的大小。

照明系统的出窗与显微镜的入瞳重合。照明系统的出瞳与显微镜的入窗重合。七、显微物镜显微物镜的放大率大约在2.5-100

目镜的放大率5-25

对于非浸液系统(物镜前是空气)，高倍显微物镜的数值孔径上限0.95，对于浸液物镜数值孔径可以达到1.4。

显微物镜按照像差校正形式分类，

消色差物镜,复消色物镜,平像场消色差物镜,平像场复消色差物镜。几种典型物镜的结构型式：

图b：中倍物镜，由两组双胶合透镜组成，称为里斯特物镜β=8-10，NA=0.25-0.3

图a：低倍物镜，由双胶合物镜组成。β=3--6，NA=0.1--0.25。

几种典型物镜的结构型式：

图c：高倍物镜，在里斯特物镜前加一半球透镜，其第二面为齐明面，半球透镜使里斯特物镜的孔径角增加n2倍。这种物镜称作"阿米西"物镜,β=40，NA=0.65

几种典型物镜的结构型式：

图d：为浸液物镜，在阿米西物镜中再加一个同心齐明透镜，称作阿贝浸液物镜，β=90--100，NA=1.25--1.4。在玻璃盖片和物镜前片之间浸液(折射率为n)，可使数值孔径提高n倍;

几种典型物镜的结构型式：

图e:复消色差物镜，有阴影线的透镜，由特殊材料莹石制成;

β=90，NA=1.3。图f:平视场复消色差物镜。β=40，NA=0.85。

第四节

望远镜系统望远系统的视觉放大率为开普勒望远镜的光路图。由图可以看出D和D'分别是望远镜的入瞳和出瞳的大小。

第四节

望远镜系统第四节

望远镜系统望远镜的视觉放大率与物体的位置无关，仅取决于望远系统的结构，欲增大视觉放大率，必须增大物镜的焦距或减少目镜的焦距，目镜的焦距不得小于6mm，使得望远系统保持一定的出瞳距，以避免眼晴睫毛与目镜的表面相碰。望远镜的视觉放大率是光瞳垂轴放大率的倒数。即第四节

望远镜系统随物镜和目镜的焦距符号不同，视觉放大率可能为正值，也可能为负值。正值：像是正立的，负值：像是倒立的。

1、开普勒望远镜由两个正光焦度的物镜和目镜组成的，成倒象。为使经系统形成的倒像转变成正立的像，需加入一个透镜或棱镜转像系统。

开普勒望远镜的物镜在其后焦平面上形成一实像，可在中间像的位置放置一分划板，用作瞄准或测量。图示出军用望远镜的转像系统是由两个垂直放置的DⅡ180棱镜(即保罗棱镜)组成的。

1、开普勒望远镜2、伽利略望远镜由正光焦度的物镜和负光焦度的目镜组成的，视觉放大率大于1，形成正立的像，不需加转像系统，但无法安装分划板，应用较少。

3、望远系统的分辨率及工作放大率即入射光瞳直径D越大，极限分辨率越高。

望远系统的分辨率用极限分辨角φ表示，得因像空间折射率n'=1,sinu'=D/2f'0，故上可写成(取λ=555nm)

D为以mm为单位。按道威判断为:3、望远系统的分辨率及工作放大率

望远镜是目视光学仪器，因而受人眼的分辨率限制，即两个观察物点通过仪器后对人眼的视角必须大于人眼的视觉分辨率60“。

除了增大物镜口径以提高望远镜的衍射分辨率外，要增大系统的视觉放大率，以符合人眼分辨率的要求。在仪器的分辨率一定时，过高地增大视觉放大率也不会看到更多的物体细节。

3、望远系统的分辨率及工作放大率

从上式求得的视觉放大率是满足分辨要求的最小视觉放大率，叫作有效放大率(正常放大率)。

然而，眼睛处于分辨极限条件下(60)观察物像时会使眼睛感到疲劳，故在设计望远镜时，求得的数值大2-3倍，称工作放大率。若取2.3倍，则

视觉放大率和分辨率的关系为

4、望远镜的视场开普勒望远镜物镜框是孔径光阑，也是入瞳;出瞳在目镜外面，与人眼重合。物镜的后焦平面上可放置分划板，分划板框即是视场光阑。望远镜的物方视场角w满足

式中y’是视场光阑半径，4、望远镜的视场

开普勒望远镜开普勒望远镜的视场2w一般不超过15。人眼通过开普勒望远镜观察时，必须使眼瞳位于系统的出瞳处，才能观察到望远镜的全视场。4、望远镜的视场

伽利略望远镜一般以人眼的瞳孔作为孔径光阑，同时又是望远系统的出瞳。物镜框为视场光阑，同时又是望远系统的入射窗。由于望远系统的视场光阑不与物面(或像面)重合，因此伽利略望远系统对大规场一般存在渐晕现象，如图。

第五节目镜目镜的作用类似于放大镜，把物镜所成的像放大在人眼的远点或明视距离供人眼观察，其光学参数主要有:焦距f',视场角2w,相对镜目距P/f',工作距离.目镜的视场取决于望远镜的视觉放大率和物方视场角2w，即:一般目镜的视场角为40--50，广角目镜的视场角可达60--80，双目仪器的目镜视场不超过75第五节目镜镜目距：出瞳到目镜后表面的距离，相对镜目距：镜目距与目镜焦距之比。

当放大倍率较大时，镜目距P‘近似地等于目镜的后截距。对于一定型式的目镜，相对镜目距近似地为一个常数。工作距:目镜第一面的顶点到其物方焦平面的距离称为目镜的工作距。目镜的视场光阑与物镜的视场光阑重合，位于目镜的前焦平面上。第五节目镜为了适应近视眼与远视眼的需要，视度是可以调节的。所以工作距离要大于视度调节的深度，视度调节的范围一般在±5D(即±5屈光度)。

目镜相对视场光阑(分划板)的移动量，等于：

几种常用目镜：惠更斯目镜由靠近物镜的场镜和靠近眼睛的接目镜组成，场镜所成的像面即为接目镜的物平面。

而场镜和接目镜的像差是互相补偿的，因此，当观察到的物体是清晰的时候，视场光阑是不清楚的，故在惠更斯目镜中不宜放分划板，测试仪器也不能选用这种结构。惠更斯目镜的视场角2ω'=40°--50°相对镜目距约P'/f'=1/3，焦距不小于15mm

1、惠更斯目镜:几种常用目镜：冉斯登目镜,其场镜向接目镜移近，使物镜的像平面移出目镜，可以设置分划板。冉斯登目镜的视场角2ω'=30°--40°相对镜目距约P'/f'=1/3，2、冉斯登目镜:几种常用目镜：由场镜和双胶合接目镜组成，像质优于冉斯登目镜。视场角2ω'=45°--50°相对镜目距约P'/f'=1/2，出瞳靠近目镜。目镜总长度近似为1.25f'。3、凯涅尔目镜几种常用目镜：无畸变目镜并非完全校正了畸变，只是畸变小些，适用于测量仪器。其光学特性为惠更斯目镜的视场角2ω'=48°相对镜目距约P'/f'=0.8，焦距不小于15mm

在40°视场时的相对畸变为3%--4%。4、无畸变目镜几种常用目镜：还有对称目镜、广角目镜、超广角目镜等。长出瞳距目镜第六节

摄影系统由摄影物镜和感光元组成。通常把摄影物镜和感光胶片、电子光学变像管或电视摄像管等接收器件组成的光学系统称作摄影光学系统，其中照相机、电视摄像机、CCD摄像机等。一、摄影物镜的光学特性

摄影物镜的光学特性由焦距f‘、相对孔径D/f’，视场角2w

表示。焦距决定成像的大小，相对孔径决定像面照度，视场决定成像的范围。一、摄影物镜的光学特性1、视场

视场的大小由物镜的焦距和接收器的尺寸决定。一般来说，焦距越长，所成像的尺寸越大。在拍摄远处物体时，像的大小为：在拍摄近处物体时，像的大小取决于垂轴放大率

一、摄影物镜的光学特性1、视场

视场光阑：摄影物镜的感光元件框是视场光阑和出射窗，它决定了像空间的成像范围，即像的最大尺寸，

当接收器的尺寸一定时，物镜的焦距越短，视场角越大，焦距越长，视场角越小。

对应这两种情况况的物镜分别称作广角物镜和远摄物镜。

普通照相机标准镜头的焦距为50mm。

一、摄影物镜的光学特性名称长×宽（mm)136底片36×24120底片60×6016电影片10.4×7.535mm电影片22×16航空底片180×180

230×230几种常用摄影底片的规格:一、摄影物镜的光学特性1、视场

当拍摄远处物体时，物方最大视场角为

式中：y'max为底片的对角线长度。一、摄影物镜的光学特性2、分辨率

摄影系统的分辨率取决于物镜的分辨率和接收器的分辨率。分辨率是以像平面上每毫米内能分辨开的线对数表示。设物镜的分辨率为NL，接收器的分辨率是Nr，按经验公式，系统的分辨率N有：

一、摄影物镜的光学特性2、分辨率

按瑞利准则，物镜的理论分辨率为：

式中F=f'/D，D称作物镜的光圈数。

取λ=0.555um则

一、摄影物镜的光学特性2、分辨率

由于摄影物镜有较大的像差，且存在着衍射效应，所以物镜的实际分辨率要低于理论分辨率。

此外物镜的分辨率还与被摄目标的对比度有关，同一物镜对不同对比度的目标(分辨率板)进行测试，其分辨率值也是不同的。因此评价摄影物镜像质的科学方法是利用光学传递函数(OTF)。一、摄影物镜的光学特性3、像面照度摄影系统的像面照度主要取决于相对口径，按光度学理论，像面照度E'等于(n'=n=1)：式中，βp为光瞳垂轴放大率

β为物像垂轴放大率

L为物体的亮度

τ为系统透射比。

一、摄影物镜的光学特性3、像面照度当物体在无限近时β=0，则

对于大规场物镜，其边缘视场的照度要比视常中心小的多，可得：

式中，w为像方视场角。一、摄影物镜的光学特性3、像面照度由上式可知，大规场物镜视场边缘的照度急剧下降。感光底片上的照度分布极不均匀，导致在同一次曝光中，很难得到理想的照片，或者中心曝光过度，或者边缘曝光不足。为了改变像面照度，一般照相物镜都利用可变光阑来控制孔径光阑的大小。使用者根据天气的情况，按镜头上的刻度值选择使用。一、摄影物镜的光学特性3、像面照度分度的