橫向放大率課件

光學(xué)系統(tǒng)實(shí)物成虛象光學(xué)系統(tǒng)物空間像空間實(shí)物成實(shí)象光學(xué)系統(tǒng)虛物成實(shí)象物：入射光束的心

實(shí)物→發(fā)散虛物→會(huì)聚

實(shí)象→會(huì)聚的心象：出射光束的心

虛象→發(fā)散的心物空間是入射光束所在的空間象空間是出射光束所在的空間可用這兩個(gè)空間判斷物象的虛實(shí)光學(xué)系統(tǒng)實(shí)物成虛象光學(xué)系統(tǒng)物空間像空間實(shí)物成實(shí)象光學(xué)系統(tǒng)虛物1…………n1n2nml1l2lm

光程有可加性

[L]

=

(nili)

光程定義:光波在介質(zhì)中所經(jīng)歷的幾何路程l與介質(zhì)折射率n之積nl。費(fèi)馬原理——光沿光程取極值的路徑傳播。物理意義為：光程表示光在通過介質(zhì)中真實(shí)路程所需的的時(shí)間內(nèi)，在真空中所能傳播的路程

。…………n1n2nml1l2lm光程有可加性[L]=2§3單球面反射和折射

1.長(zhǎng)度量:由指定的原點(diǎn)量起,方向與光的傳播方向一致為正,反之為負(fù).規(guī)定光線自左向右傳播.原點(diǎn)(參考點(diǎn))左邊為負(fù)右邊為正；一.符號(hào)法則：實(shí)物-y’y-S’-r-SS’虛象3.高度量:在光軸上方為正，下方為負(fù)。2.角度量:(銳角)以主軸或法線轉(zhuǎn)向某光線順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù)。4.圖中標(biāo)出:必須保證為正值即本身為負(fù)時(shí)加負(fù)號(hào)。§3單球面反射和折射一.符號(hào)法則：實(shí)物-y’y-S’3單心性受到破壞不能完善成像近垂直窄光束條件下，可近似完善成像二、傍軸條件傍軸光線：與光軸成微小角度yn1n2xP物點(diǎn)水介質(zhì)空氣介質(zhì)物空間像空間像P1P2P`傍軸小物：點(diǎn)到光軸的距離遠(yuǎn)小于球面曲率半徑傍軸小物，以傍軸光線成像單心性受到破壞近垂直窄光束條件下，可近似完善成像二、傍軸條件4三、傍軸球面折射的物象關(guān)系式物像關(guān)系式p定義光焦度單位m-1

表征處于確定介質(zhì)中的球面的光學(xué)特性。

三、傍軸球面折射的物象關(guān)系式物像關(guān)系式p定義光焦度51、物象關(guān)系式2、物方焦點(diǎn)焦距

像方焦點(diǎn)焦距

3、高斯公式4、以焦點(diǎn)為原點(diǎn)的物象關(guān)系式——牛頓公式1、物象關(guān)系式2、物方焦點(diǎn)焦距像方焦點(diǎn)焦距3、高斯公式465.特例（1）球面反射焦點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離—焦距（focallength）平行光線入射，，代入物像公式得，此時(shí)對(duì)應(yīng)的像點(diǎn)叫焦點(diǎn)（focus）物像公式為（Gauss公式）5.特例焦點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離—焦距（focallength7物距p=-60cm像距p`=-40cm水n=1.5空氣n’=1例1：水深度為60cm處有一個(gè)青蛙，在水面上方看到的青蛙上升了多少cm?解：上升的高度為H=(1-n’/n)*(水深度)（2）平面折射物距像距水n=1.5空氣n’=1例1：水深度為60cm處有一8主光軸-f`=-f-roCF,F`凹面鏡-soCF,F`凸面鏡r主光軸-f`=-f-roCF,F`凹面鏡-soCF,F`9四、放大率（橫向放大率）垂軸放大率：在傍軸條件下，拉-亥不變式四、放大率（橫向放大率）垂軸放大率：在傍軸條件下，拉-亥不變10例2有一長(zhǎng)度為0.05m的棒狀物，直立于曲率半徑為0.3m的凹面鏡軸線上，試分別討論物在離鏡面頂點(diǎn)0.1m和0.6m時(shí)成像的情況。解：(1)p=-0.1m，r=-0.3m，代入球面鏡公式像在鏡后離頂點(diǎn)0.3m處，為虛像。像正立，且為物高的3倍。橫向放大率例2有一長(zhǎng)度為0.05m的棒狀物，直立于曲率半徑為0.311例2有一長(zhǎng)度為0.05m的棒狀物，直立于曲率半徑為0.3m的凹面鏡，軸線上試分別討論物在離鏡面頂點(diǎn)0.1m和0.6m時(shí)成像的情況。解：(2)p=0.6m，r=-0.3m，代入公式解得m，像在鏡前離頂點(diǎn)0.2m處，為實(shí)像。像倒立，且為物高的.

例2有一長(zhǎng)度為0.05m的棒狀物，直立于曲率半徑為0.3m的12例3一個(gè)彎凸薄透鏡的兩表面半徑r1、r2分別為20cm和15cm，薄透鏡折射率為1.5，在凸面鍍銀。在球面前方40處的主軸上置一高為1cm的物，求像的位置和成像的性質(zhì)。[解]（1）P經(jīng)凹球面折射成像：p1=-40cm，n=1.0，n’=1.5，r1=-20cm，代入，即正立、縮小的虛像。例3一個(gè)彎凸薄透鏡的兩表面半徑r1、r2分別為20cm和1513[解]（2）該虛像經(jīng)凹球面反射成像：（令）即成倒立、縮小的實(shí)像。[解]（2）該虛像經(jīng)凹球面反射成像：（令14[解]（3）光線自右向左經(jīng)凸球面折射成像：cm，cm，，，代入物像公式得,解得cm，,即成正立、放大的實(shí)像。即最后成像于透鏡左方8cm處，為大小是原物0.2倍的倒立的實(shí)像?？偟臋M向放大率[解]（3）