折射球面的近轴区成像-PPT课件.ppt

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1、§7.3折射球面的近轴区成像一、物像公式1、物像一般关系2、焦点与焦距3、成像公式二、放大率1、垂轴放大率2、轴向放大率3、角放大率三、拉赫不变量1、物像一般关系－物像公式说明：(1)f/f=-n/n,f+f=r(2)物方和像方焦点位于折射球面顶点两侧;(3)折射球面的光焦度与光传播的方向无关。2、焦点与焦距－物像公式fnnOCrF(1)像方像方焦点光轴上无穷远的物点的像点(F’)像方焦距F’相对折射球面顶点的线度(f’)(2)物方物方焦点光轴上无穷远像点的共轭物点(F)物方焦距F相对折射

2、球面顶点的线度(f)nnOC-frF3、成像公式－物像公式(1)高斯成像公式FOFAA-llFFf-fAA-xx(2)牛顿成像公式1、垂轴放大率－放大率说明：(1)共轭面上垂轴放大率只与共轭面的位置有关，而与物在共轭面的位置无关，即同一对共轭面上垂轴放大率为常数，物像相似。(2)若b>0，y和y同符号，即成正立像，并且实物成虚像，虚物成实像。(3)若b<0，y和y异号，即成倒立像，并且实物成实像，虚物成虚像。

3、b

4、>1成放大像，

5、b

6、<1成缩小像。b＝v/vFOF-ll-

7、yABAByC2、轴向放大率－放大率(1)共轭面间轴向放大率(2)平均轴向放大率说明：a>0，则dl和dl同号，物像运动方向相同。(折射成像)a<0，则dl和dl异号，物像运动方向相反。(反射成像)a＝v///v//FOFAA-llCCdldl3、角放大率－放大率三种放大率的关系放大率折射球面高斯牛顿b=y/ynl/nl-x/f=-f/x=dl/dlnl2/nl2=nb2/n-x/xg=u/ul/l=n/(nb)x/f=f/x三、拉赫不变量－折射球面

8、的近轴区成像例题－折射球面的近轴区成像基本概念例题1一个折射成像球面物方和像方的折射率分别为1.0和4/3，球面的曲率半径为100mm，试问(1)该折射球面的光焦度；(2)光轴上无穷远处物点的像点位置；(3)当物体位于折射球面的顶点处时，它的像点和垂轴放大率为多少？例题－折射球面的近轴区成像例题2一个直径为100mm的玻璃球，折射率为1.5，球内有两个气泡，看来两个气泡的横向直径有3mm，一个正好在球心，另一个在球的表面和球心正中间，试求两个气泡的实际大小和位置。AB-l1-l2’例题－折射球面

9、的近轴区成像例题3充满水的鱼缸壁可以看作一个半径为100cm的球面,水中有一条金鱼正沿球面的法线方向向缸壁以1cm/s的速度运动,设在t=0时刻,金鱼正好运动到球面的曲率中心处,试计算人看到金鱼的位置和运动速度随时间的变化关系.(水的折射率取4/3)作业－§7.3折射球面的近轴区成像1、7-5,7-92、证明下列放大率公式放大率折射球面b=y/y-x/f=-f/x=dl/dl-x/xg=u/ux/f=f/x