工程光學(xué)第三章

工程光學(xué)第三章2023/8/71第1頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月可供選擇的典型光線和可供利用的性質(zhì)有：（1）平行于光軸入射的光線，經(jīng)過系統(tǒng)后過像方焦點(diǎn)。F’HH’2023/8/72第2頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）過物方焦點(diǎn)的光線，經(jīng)過系統(tǒng)后平行于光軸。FH’H2023/8/73第3頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）傾斜于光軸的平行光線，經(jīng)過系統(tǒng)后交于像方焦平面上某一點(diǎn)。-wF'H’H2023/8/74第4頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）自物方焦平面上一點(diǎn)發(fā)出的光束經(jīng)系統(tǒng)后成傾斜于光軸的平行光束。（5）共軛光線在主平面上的投射高度相等，即一對主平面的橫向放大率為＋1。FH’H2023/8/75第5頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）光軸上的物點(diǎn)其像必在光軸上。（7）過主點(diǎn)光線方向不變。HH’再次強(qiáng)調(diào)：作圖時(shí)先注意光組的正負(fù)，看物方焦點(diǎn)F和像方焦點(diǎn)F’的位置。2023/8/76第6頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月已知F和F’，求軸上點(diǎn)A的像AA’FF’方法1：過F作物方焦平面，與A點(diǎn)發(fā)出的光線交于N，以N為輔助物，從N點(diǎn)作平行與光軸的直線，經(jīng)過光組后交于像方焦點(diǎn)F’，則AN光線過光組后與輔助光線平行，與光軸的交點(diǎn)既是A’。N（一）正光組軸上點(diǎn)作圖HH’2023/8/77第7頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月方法2：過F'作輔助線，過光組后與光軸平行，交像方焦平面于N’，則A點(diǎn)射出的與輔助光線平行的光線過光組后過N’點(diǎn)，與光軸交點(diǎn)即是A’。AA’FF’N’HH’2023/8/78第8頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月方法３：

過A作垂直于光軸的輔助物AB，按照前面的方法求出B’，由B’作光軸的垂線，則交點(diǎn)A’就是A的像。AA’FF’HH’BB’2023/8/79第9頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月方法4：

利用過主點(diǎn)光線方向不變，作過主點(diǎn)的輔助光線。利用像方焦平面上發(fā)出的光線過光組后平行射出的性質(zhì)。然后作平行輔助光線的出射光線。AA’FF’NHH’2023/8/710第10頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月也可以利用像方焦平面。作和入射光線平行的輔助光線，利用與光軸成一定角度的光束過光組后交于像方焦平面。AA’FF’N’HH’2023/8/711第11頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月2023/8/712第12頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月Q’（二）負(fù)光組軸上點(diǎn)作圖★FF’HH’A’AN方法1：（1）AQQ（4）NR（3）延長AQ到NR（2）輔助焦平面（5）RR’（主面上投射高度相等）R’（6）R’F’（7）QQ’（8）Q’A’//R’F’（物方焦平面一點(diǎn)發(fā)出的光線過光組后平行射出）2023/8/713第13頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月方法2：（1）AQ（5）H’R’//RH（3）RH//AQ（4）輔助面F’（6）反向延長H’R’交輔助面F’于N（2）QQ’（7）NQ’于光軸交點(diǎn)既是A’（物方平行光線出射后反向延長線會(huì)聚于像方焦平面上一點(diǎn)）FF’HH’A’ANQRR’Q’2023/8/714第14頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月方法3：（3）QQ’（4）由Q’作直線過F’（5）BH（2）由B作BQ//光軸（8）由B’作直線垂線于光軸交點(diǎn)即是A’（1）輔助物AB（6）H’N（7）反向延長H’N，于Q’F’交于B’FF’HH’A’ANQB’Q’B2023/8/715第15頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）正光組，實(shí)物成像已知理想光組的物方焦點(diǎn)F和像方焦點(diǎn)F’，求物AB的像（a）物在二倍焦距外成倒立縮小實(shí)像；像在一倍焦距外，二倍焦距內(nèi)。物、像在兩側(cè)BAA’FF’HH’B’2F’2F2023/8/716第16頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

實(shí)物成等大倒立實(shí)像，位于二倍像方焦點(diǎn)上。分立兩側(cè)(b)物在二倍焦距上AA’FF’HH’BB’2F’2F2023/8/717第17頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（c）物在二倍焦距之內(nèi)，一倍焦距之外成放大倒立實(shí)像，像在二倍焦距外兩側(cè)AA’FF’HH’BB’2F’2F2023/8/718第18頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（d）物在焦平面上成像于像方無限遠(yuǎn),兩側(cè)AFF’HH’B2F’2F2023/8/719第19頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月(e)物在一倍焦距內(nèi)實(shí)物成放大正立虛像，同側(cè)AFF’HH’B2F’2FA’B’2023/8/720第20頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（四）正光組、虛物成像(a)虛物在一倍焦距內(nèi)FF’ABA’B’縮小正立實(shí)像（一倍焦距之內(nèi)），物像同側(cè)H’H2023/8/721第21頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月(b)虛物在一倍焦距之外，二倍焦距之內(nèi)成正立、縮小、實(shí)像（一倍焦距之內(nèi)），物像同側(cè)FF’ABA’B’H’H2F’2023/8/722第22頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月(c)虛物在二倍焦距之外成正立、縮小、實(shí)像（一倍焦距之內(nèi)），物像同側(cè)FF’ABA’B’H’H2F’2023/8/723第23頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（五）負(fù)光組，實(shí)物成像（a）物在二倍焦距外像：縮小正立虛像，同側(cè)，一倍焦距內(nèi)AFF’HH’B2F’2FA’B’2023/8/724第24頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（b）物在一倍焦距外，二倍焦距內(nèi)像：縮小正立虛像，同側(cè)，一倍焦距內(nèi)AFF’HH’B2F’2FA’B’2023/8/725第25頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（c）物在一倍焦距內(nèi)像：縮小正立虛像，同側(cè)，一倍焦距內(nèi)AFF’HH’B2F’2FA’B’2023/8/726第26頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（六）負(fù)光組，虛物成像（a）虛物，右側(cè)，一倍焦距內(nèi)像：放大正立實(shí)像，同側(cè)AFF’HH’BA’B’2023/8/727第27頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（b）虛物，右側(cè)，一倍焦距以外，二倍焦距以內(nèi)像：放大，倒立，虛像，兩側(cè)AF