新概念《光学》-电子教案

新概念《光学》

——电子教案孙文军老师哈师大物理系第二章几何光学成像成像共轴球面组傍轴成像薄透镜理想光具组光学仪器光阑像差成像同心光束物点与像点实物与虚物实像与虚像物方与像方（物空间与像空间）理想光具组共轭性物像之间等光程性费马原理共轴球面组傍轴成像共轴球面光具组光轴傍轴光线光在单个球面上的折射成像公式推导公式推导（1）说明：与有关光束丧失了同心性（2）解决办法：宽光束或傍轴光线成像宽光束成像傍轴成像傍轴条件轴上物点成像公式符号规定（I）（II）（III）傍轴物点成像与横向放大率傍轴条件符号规定横向放大率定义：说明：放大率是一个与无关的常量逐次成像薄透镜

一般情况：薄透镜薄透镜薄透镜上式为薄透镜的焦距、折射率及曲率半径的关系薄透镜正透镜：汇聚透镜，实焦点负透镜：发散透镜，虚焦点注意负透镜的焦点位置薄透镜成像公式（高斯）（1）高斯公式薄透镜成像公式（牛顿）符号规定：（2）牛顿公式：横向放大率公式光焦度定义：焦距的倒数单位：屈光度D（焦距的单位为m）近视与远视：眼镜的度数：屈光度的100倍焦面物方焦面：像方焦面：焦面性质：（1）物方焦面轴外一点发出的同心光束（2）一定倾角入射的平行光束（3）副光轴作图法求像点依据：共轭点之间的同心光束转化薄透镜：三条特殊光线过光心（）过物方焦点平行于光轴轴外物点的像轴上物点的像轴上点的像总结方法一：公式（1）

公式（2）公式（3）总结方法二：利用焦面、焦点、光心的性质例题1求透镜组的像薄透镜组例题1求透镜组的像例题2用作图法求像求透镜组一个透镜焦面上物经透镜组的像理想光具组理论理想成像共线变换理想光具组的性质理想光具组的基点与基面基点：焦点，主点，节点基面：焦面，主面望远系统：没有焦点和焦面主面主点的作法：薄透镜的主点主面不同曲率透镜的主面（1）透镜的主面不一定在界面中间（2）理想光具组的物距、像距与焦距的规定理想光具组的物像关系已知：主面与焦点求像方法：（1）作图法；（2）公式法角放大率：节点：角放大率相等的一对共轭点例题光学仪器投影仪器：注意结构，成什么像照相机结构：光阑：景深：放大镜与目镜结构：视角放大率显微镜结构：视角放大率：望远镜结构：视角放大像差定义：种类：单色像差与色像差单色像差：（1）球差：（2）慧差：（3）像散：（4）场曲：（5）畸变：（1）（2）（3）破坏同心性（4）使像平面（5）破坏相似性慧差像散与场曲畸变色差放大率色差：位置色差：结论：位置与放大率的比较9、青少年是一个美好而又是一去不可再得的时期，是将来一切光明和幸福的开端。。3月-253月-25Tuesday,March25,202510、人的志向通常和他们的能力成正比例。02:23:2202:23:2202:233/25/20252:23:22AM11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。3月-2502:23:2202:23Mar-2525-Mar-2512、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。02:23:2202:23:2202:23Tuesday,March25,202513、志不立，天下无可成之事。3月-253月-2502:23:2202:23:22March25,202514、古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。25三月20252:23:22上午02:23:223月-2515、会当凌绝顶，一览众山小。三月252:23上午3月-2502:23March25,202516、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2025/3/252:23:2202:23:2225March2