幾何光學(xué)課件第四章

1、第四章 光學(xué)系統(tǒng)中的光束限制,本文來自一生范文網(wǎng) http://www.onesheng.cn，更多優(yōu)秀范文模板請訪問http://www.onesheng.cn,§4-2 遠心光路,物方遠心光路和像方遠心光路在光學(xué)儀器中，很大一部分儀器用來測量長度 一類儀器是光學(xué)系統(tǒng)有一定放大率，使被測物的像和標(biāo)準刻尺相比，求被測物體的長度，如工具顯微鏡等計量儀器。另一類儀器是把一標(biāo)尺放在不同的位置，光學(xué)系統(tǒng)改變

2、放大率，使標(biāo)尺的像等于一個已知值，來求儀器到標(biāo)尺間距離，如大地測量儀器中的視距測量。,本文來自一生范文網(wǎng) http://www.onesheng.cn，更多優(yōu)秀范文模板請訪問http://www.onesheng.cn,,在工具顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)的實像平面上，放置已知刻度值的透明刻尺（稱為分劃板）分劃板上刻尺的格值已考慮了物鏡的放大率 按此方法測量，刻尺與物鏡之間的距離應(yīng)保持不變，使物鏡的放大率保持常數(shù)這種測量方法的測量精度

3、在很大程度上取決于像平面與刻尺平面的重合程度。,,由于景深及調(diào)焦誤差，不可能做到真正的重合，會引起一些誤差。像平面與分劃板不重合的現(xiàn)象稱為視差。由于視差而引起長度測量誤差可由下圖來說明。,,為了減少視差對測量精度的影響，可以由控制主光線的方向來達到。,由于入瞳在無限遠處，物方主光線平行于光軸的光學(xué)系統(tǒng)，故稱為物方遠心光路。,在大多數(shù)的計量光學(xué)儀器中，其孔徑光闌（或出瞳）常安置在顯微鏡物鏡或投影物鏡像方焦平面上以形成物方遠心光路以提

4、高觀測精度。在光學(xué)儀器中常采用另一種光路→像方遠心光路它是孔徑光闌（或入瞳）安置在整個光組的物方焦平面上形成的,這種光學(xué)系統(tǒng)因為出瞳位于像方無限遠處，平行于光軸的像方主光線在無限遠處會聚于出瞳中心，因此稱為像方遠心光路。,,§4-4 光學(xué)系統(tǒng)的景深,上節(jié)討論在垂直于光軸的平面上點的成像問題。 如：照相制版物鏡和電影放映物鏡實際上有很多光學(xué)儀器需要把空間中的物點成像在一個像平面上（稱為平面上的空間像），如望遠鏡和照

5、相物鏡等就屬于這一類。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,入瞳,出瞳,B,B1,a,b,B01,B2,B3,B4,P,P’,A,B04,B03,B02,B2”,B3”,B4”,B1”,B4’,B3’,B2’,A’,B’,a’,b’,B1’,AB—對準平面,A’B’—景像平面,,ab和a’ b’ 的大小和入射光瞳的直徑有關(guān)，入射光瞳直徑減少，彌散斑也隨之減少 物空間各空間點的成像，相當(dāng)于以入射光瞳中心為投影中

6、心，以主光線為投影線，將各點投影到對準平面上后，再成像到景象平面上?；蛘咴谙窨臻g以出射光瞳中心為投影中心，各空間像點沿主光線投影到景象平面上，即是空間物點的平面像。,,如果入瞳位置對于物方空間點（即景物）位置發(fā)生變化，則景象也隨之變化 投影中心作前后移動時，投影像的變化和景物是不成比例的，這種現(xiàn)象稱為景象畸變，也稱為透視失真。,本文來自一生范文網(wǎng) http://www.onesheng.cn，更多優(yōu)秀范文模板請訪問http

7、://www.onesheng.cn,,根據(jù)理想光學(xué)系統(tǒng)特性，物空間一個平面，在像空間只有一個平面與之共軛。討論:當(dāng)入射光瞳一定時，在物空間有多大深度范圍的物體能在景象平面上成清晰像(以攝影物鏡為例）,,任何光接收器都不能接受到真正的幾何像點，且分辨本領(lǐng)也不一樣，因此只要像的彌散斑足夠小并能滿足接受器的分辨本領(lǐng)，就可人為這個彌散斑是一個點,一個光學(xué)系統(tǒng)是能對空間物體成一個清晰的平面像,能在像平面上獲得清晰像并沿光軸方向的物空間深度稱

8、為成像空間深度(景深),,設(shè)在B1點和B2點之間的物空間各點均能在像平面A’成清晰像,,A為對準平面，其對應(yīng)的是景像平面A’,,人在看圖片時，一般是把圖片放在眼前250mm處，被稱為明視距離M,,若彌散斑在明視距離對眼睛的張角小于分辨角，看上去就是一點,結(jié)論：,入瞳直徑 D (2a)：當(dāng)2a越小，曝光量小,其景深越大，反之則相反；當(dāng)共軛面的β一定時， f ’ 越長，則對準平面越遠，即p越大，景深越大。,,,光圈和景深的關(guān)系,光圈F4

9、拍攝 光圈F16拍攝,,光圈越大（F值越?。┚吧钤叫?，光圈越小（即F值越大）景深越大,第五章 光度學(xué)和色度學(xué)基礎(chǔ),,輻射量 1.輻射能 2.輻通量3.輻出度4.輻照度 5.輻強度 6.輻亮度,§5-1 輻射量和光學(xué)量及其單位,光學(xué)量 1. 光通量 2.光出射度 3.光照度 4.發(fā)光強度 5.光亮度,三 光學(xué)量和輻射量間的關(guān)系 視見函

10、數(shù),三、余弦輻射體特點 1 發(fā)光強度空間分布為余弦分布 2 在各方向的光亮度相同,§5-2 光傳播過程中光學(xué)量的變化規(guī)律,本文來自一生范文網(wǎng) http://www.onesheng.cn，更多優(yōu)秀范文模板請訪問http://www.onesheng.cn,一、軸上像點的光照度討論：       ① 光學(xué)系統(tǒng)孔經(jīng)越大，像面照度越大

11、     ② 系統(tǒng)放大倍率越小，像面照度越大（若β大，為了保證像面足夠的像面照度，更要求照明好，U要大）,§5-3 成像系統(tǒng)像面的光照度,光通過光學(xué)系統(tǒng)時能量的損失 反射損失：光學(xué)零件與空氣接觸面能量損失 吸收損失：在空氣中的吸收

12、 在光學(xué)零件中的吸收 反射面不完全反射的損失：鍍膜,,四 光學(xué)系統(tǒng)的總透射比,本文來自一生范文網(wǎng) http://www.onesheng.cn，更多優(yōu)秀范文模板請訪問http://www.onesheng.cn,例5-4 有一攝影物鏡，若要求對準