大学物理-11章：几何光学(1)

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1101几何光学

QOP QOP
Q
y yp p
y
P
m y p yp
P
C y F O
Q
p
pR
例1. 一凹面镜的曲率半径为 0.12m，物体位于镜顶前 0.04m 处，求：⑴ 像的位置，⑵ 横向放大率。
解：已知 R = 0.12 m ，p = 0.04 m
⑴ 由物像关系式
1 1 2 p p R
121 2 1 1 p Rp (0.1m 2 ) (0.0m 4 ) 0.1m 2
• 过焦点的入射光线经球面镜反射后，其反射光平行于主光轴（根据光路可逆性原理）
• 过球面曲率中心C的光线（或它的延长线），经球面镜反射后按原路返回。
P
P
CF
P CPF
C FP
P
P
P F C
11-3-3 球面镜的横向放大率
设物体的高度为 y，像高度为 y'
横向放大率： m y 当m < 0时，成倒立像； y 当m > 0时，成正立像。
平面折射时，各折射线的反向
n2
延长线不交于同一点，因此不具有
r
同心性。这一现象称为像散。
i
N
r
M
n2
i n1
S
S
si ni tani NM S
n1
SN
sinr tanr NM SN
SN n2 SN n1
n1s iinn2s irn
SN 称为的 S 视深
§11-3 球面反射和球面折射成像
11-3-1 球面反射的成像公式
Q
y
n1 i
PO
n2
C
r
tan i y p
tanr y p

大学物理--几何光学

B
B
B
ndl n dl
A
A
而由公理：两点间直线距离最短 A
B
dl 的极小值为直线AB A
所以光在均匀介质中沿直线传播
2.光的反射定律
Q点发出的光经反射面Σ到达P点
P’是P点关于Σ 面的对称点。
P，Q，O三点确定平面Π。
直线QP’与反射面Σ交于O点。
nQO OP
则易知当i’=i时，QO + OP为光程最短的路径。
•直接用真空中的光速来计算光在不同介质中通过一定几何路程所需要的时间。
t nl ct cc
•光程表示光在介质中通过真实路程所需时间内,在真空
中所能传播的路程。
分区均匀介质:
k
nili
i 1
,
t
c
1 c
k i 1
nili
连续介质:
ndl (l)
二、费马原理
1.表述：光在空间两定点间传播时，实际光程为一特定的极值。
'
nl
nl '
n r 2 r s 2 2 r r s cos
n
r 2
s '
2
r
2
r s '
r cos
A
l
i -i` l '
P
-u
-u`
C
P` -s` O
-r
-s
对给定的物点，不同的入射点，对应着不同
的入射线和反射线，对应着不同的。
由费马原理可知 :当 d PAP' 0 时,
2. 光的折射反射定律：
(1) 光的反射定律：反射线位于入射面内，反射线和入射线分居法线两侧，反射角等于入射角，即

01 几何光学的基本原理

针孔成像
2 光的反射定律
光的反射定律: 反射光线、入射光线总是和法线处在同一平面(入射面)内, 入射光线和反射光线分居于入射点界面法线的两侧, 反射角等于入射角.
镜面反射和漫反射
几何光学的基本原理
法线
入射光线
反射光线
i i' i i’
平面镜反射成像
几何光学的基本原理
实和虚?
实: 实际光线相交为实. 虚: 光线的反向延长线相交为虚.
思考: 平面镜反射成像时, 像和物左右互易, 为什么像和物并不上下颠倒?
3 光路可逆性原理如果光路方向反转, 光线将按原路返回.
几何光学的基本原理
思考: 如要看到全身, 镜子的高度为多少?
4 光的折射定律折射定律:
几何光学的基本原理
入射光线
法线
n1 sin i n2 sin r
• 折射光线总是位于入射面内, 并且与入射光线分居在法线的两侧.
内窥镜
几何光学的基本原理
演示
END
大学物理
几何光学
光学
经典光学
几何光学的基本原理
几ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ光学
以光的直线传播为基础, 研究光在透明介质中的传播问题.
波动光学
以光的波动性为基础, 研究光的传播及其规律.
量子光学
以光和物质相互作用时所显示出的粒子性为基础, 研究光的一系列规律.
几何光学的基本原理
第1讲几何光学的基本原理
1 光的直进定律光的直进定律: 光在各向同性的均匀介质中沿直线传播.
入射角 i 折射角 r
介质1 介质2
折射光线
全反射
n1 sin i n2 sin r

大学物理-第十一章光的干涉

x14 x 4 x1
d x14 D ( k 4 k1 )
d
( k 4 k1 ) λ
0 .2 7 .5 500nm 1000 3
(2)当λ =600nm 时,相邻两明纹间的距离为
D 1000 4 x 6 10 3.0mm d 0 .2
2 10 2 20
合光强
I I1 I 2 2 I1 I 2 cos( 2 1 )
若
其中 2 1 2 π
则
I1 I 2 I 0
干涉项
I 4 I 0 cos (π )
2
4 I 0 , k
0 , (2k 1) 2
s
s1
d o
θ
r1
θ
B
p
r2
x
o
s2
d ' d
r
d'
光程差
x r2 r1 d sin d d' x
d tan sin
实验装置
s
s1
d o
θ
r1
θ
B
p
x
o
r2
s2
d ' d
r
d'
相长干涉（明） 2k π， 2 （k = 0,1,2…） x k 加强 d k 0,1,2, d' (2k 1) 减弱 2 d' k 明纹 k 0 , 1 , 2 , x d 'd k 1, 2, 暗纹
波动光学
光的干涉光的衍射光的偏振
光学研究光的传播以及它和物质相互作用。通常分为以下三个部分：

第一讲几何光学

（1）若已知A和B的折射率分别为与。求被测流体F的折射率的表达式。
（2）若、和均为未知量，如何通过进一步的实验以测出的值？
分析光线在光纤中传播时，只有在纤芯A与包层B的分界面上发生全反射的光线才能射出光纤的端面，据此我们可以作出相应的光路图，根据光的折射定律及几何关系，最后可求出。
解:（1）由于光纤内所有光线都从轴上的O点出发，在光纤中传播的光线都与轴相交，位于通过轴的纵剖面内，图1-2-20为纵面内的光路图。设由O点发出的与轴的夹角为α的光线，射至A、B分界面的入射角为i，反射角也为i，该光线在光纤中多次反射时的入射角均为i，射至出射端面时的入射角为α。若该光线折射后的折射角为，则由几何关系和折射定可得
解:当最内侧光的入射角α大于或等于反射临界角时，入射光线可全部从B表面射出而没有光线从其他地方透出。
即要求
而
所以
即
故
点评对全反射问题，掌握全反射产生的条件是基础，而具体分析临界条件即“边界光线”的表现是解决此类问题的关键。
例7．普通光纤是一种可传输光的圆柱形细丝，由具有圆形截面的纤芯A和包层B组成，B的折射率小于A的折射率，光纤的端面与圆柱体的轴垂直，由一端面射入的光在很长的光纤中传播时，在纤芯A和包层B的分界面上发生多次全反射。现在利用普通光纤测量流体F的折射率。实验方法如下：让光纤的一端（出射端）浸在流体F中。令与光纤轴平行的单色平行光束经凸透镜折射后会聚在光纤入射端面的中心O。经端面折射进入光纤，在光纤中传播。由于O点出发的光束为圆锥形，已知其边缘光线和轴的夹角为，如图1-2-18所示。最后光从另一端面出射进入流体F。在距出射端面处放置一垂直于光纤轴的毛玻璃屏D，在D上出现一圆形光斑，测出其直径为，然后移动光屏D至距光纤出射端面处，再测出圆形光斑的直径，如图1-2-19所示。

11几何光学的基本概念

or farsighted eyes)
凹透镜调节远点靠近眼睛，使得最后成像在视网膜上。
凸透镜调节近点远离眼睛，使得最后成像在视网膜上。
眼睛构造和眼睛缺陷
9
缺陷调节
①远视眼需要戴凸透镜把近点调远，以使近处物体经眼睛聚焦在视网膜上。
③散光需要戴柱形透镜来调节眼睛对不同方位聚焦位置的不同。
ff
1 1 1 s s f
2、做图法由物点发出的三条特殊光线中任意两条来确定像的位置和大小： ①经过光心的光线；②平行光轴的光线；③过物空间焦点的光线。
物
F
n
n F
实像
虚像
F
n
n F
3、应用---眼睛
近视眼(Myopic
Or nearsighted eyes)
远视眼(Hyperopic
P
P'
(c) 凹透镜，实物点和虚像点
(diverging lens, real object, virtual image)
Q
Q'
(d)凸透镜，虚物点和实像点
R'
R
11 . 3 薄透镜成像(Thin lens formation)
一. 薄透镜通过光心的任何光线不改变方向
光轴
光心 O
二. 薄透镜的焦距和焦平面(focal length and focal plane)
②近视眼需要凹透镜把远点调近，以使远处物体经眼睛聚焦在视网膜上。
其它光学仪器
照相机(Camera)
显微镜(microscope)
放大镜(Magnifier)
其它光学仪器
望远镜(Telescope)
二. 费马原理 B B 光传播的实际路径是使光学 M n d l n d l 长度取极值的路径 N A MA B l 或者说，在A、B两点之间， T ( N ) T ( M ) N AB AB 光沿需要时间最短的路径传播 A 三. 光在均匀各向同性媒质中传播定律 1. 光的直线传播定律光在均匀媒质中沿直线传播 normal incident light reflected light 2. 光的反射定律 i1 i1

第十一章几何光学181212

n1 n2 n2 n1
uv
r
f2

n2 r n2 n1
f1
n1 r n2 n1
f2
n2 r n2 n1
①f1 、f2可正可负， F1、F2可以是实焦点，也可以是虚焦点，单球面对光线可以起到会聚作用，也可以起到发散作用。
②当f1 、f2为正时， F1、F2是实际光线交汇点，就是实焦点，对光线起会聚作用；
1 1 n 1( 1 1 )
uv
r1 r2
透镜有两个焦点；若薄透镜两侧介质n不同时，
两焦距不等；当薄透镜两侧介质n相同时，两焦
距也相等。
薄透镜焦距公式
f

n
n0 n0
1 ( r1

1 1
r2
)
比
薄透镜公式 1 1 n n0 ( 1 1 )
较
例11-2 从几何光学的角度来看，人眼可简化为高尔斯特兰简化眼模型。这种模型将人眼成像归结成一个曲率半径为5.7mm、媒质折射率为1.33 的单球面折射成像。⑴试求这种简化眼的焦点位置和焦度；⑵若已知某物在膜后24.02mm处视网膜上成像，求该物应放在何处。
解⑴：已知n1=1.0, n2=1.33, r=5.7mm
ur
a.从F1到折射面顶点的距离(物距)叫第一焦距，f1 u=f1，v =∞
n1 n2 n2 n1
uv
r
f1
n1 r n2 n1
n1
n2
平行主光轴光线成像于F2处，F2称为折射面的第二焦点。
F2
v r
b.从F2到折射面顶点的距离(像距)叫第二焦距，f2
u= ∞ ，v =f2

大学物理第5版课件第11章光学

1
M1 n1 n2
M2 n1
L 2
iD
3
A C

B
E
45
P
d
第十一章光学
35
物理学
第五版
Δ32

n2
( AB

BC)

n1 AD

2
AB BC d cos γ
AD ACsin i
n2 n1
L
2
P
2d tan sini
1
iD 3
M1 n1 n2
A
C
d
M2 n1
B
C
d
M2 n1
B
E
45
注意：透射光和反射光干涉具有互补性，符合能量守恒定律.
第十一章光学
38
物理学
第五版
当光线垂直入射时 i 0
当 n2 n1 时
Δr

2dn2

2
当 n3 n2 n1 时
Δr 2dn2
第十一章光学
n1 n2 n1
n1 n2
n3
39
物理学
第五版
四了解衍射对光学仪器分辨率的影响.
五了解 x 射线的衍射现象和布拉格公式的物理意义.
第十一章光学
7
物理学
第五版
光的偏振
11-0 教学基本要求
一理解自然光与偏振光的区别.
二理解布儒斯特定律和马吕斯定律.
三了解双折射现象.
四了解线偏振光的获得方法和检验方法.
第十一章光学
8
物理学
第五版
第十一章光学

11-12几何光学(大学物理)

Fo Fo
Fe
( ω
Fe
( ω
hi
h 0
第十一章光学
22
物理学
第五版
11* 11-14
几何光学
(b)显微镜的放大率 ) ' ω h0 定义 M = Fo Fo ω 其中 ω = ho h 0 So hi ' ω = ' fe hi ≈ ' 物镜的横向放大率 h fo o
Fe
ω ω Fe (
第十一章光学
1
物理学
第五版
11* 11-14
几何光学
折射定律介质空气水普通玻璃冕牌玻璃火石玻璃重火石玻璃
n1 sin i1 = n2 sin i2
折射率 1.000 29 1.333 1.468 1.516 1.603 1.755
2
几种常用介质的折射率
第十一章光学
物理学
第五版
11* 11-14
24
物理学
第五版
11* 11-14
几何光学
2 望远镜 (a)望远镜的成像光路 )
ω ω d0
FoFe
第十一章光学
25
物理学
第五版
11* 11-14
几何光学
(b)望远镜的放大率 ) hi ω = ' ∵hi < 0, f o' > 0 fo ' ' ' hi / f e ω fo M = = = ' ' ω fe hi / f o
' 2 2 '
第十一章光学
6
物理学
第五版
11* 11-14
几何光学
光在球面上的反射, 三光在球面上的反射,折射成像

第十一章几何光学

（2）如果从折射点到像点的方向，与折射光线的方向相同，该像称为实像，像距p′为正。反之像为虚像，像距为负。
（3）如果从折射点到曲率中心的方向，与折射光线的方向相同曲率半径r为正，反之r为负。
25
2 、2 、薄透薄镜透镜的的焦焦距距(fo和cus焦)和度焦度(degree focus)
如透镜前后媒质相同则焦距
解：
n1=1.3
n2=1.5
O
I
P
p′
p 11
n1=1.3, n2=1.5, p= + 40cm, p′= -32cm, 代入球面成像公式，有
1.3 1.5 1.5 1.3 40 32 r
解得曲率半径为
r = -13.9 cm.
由于 r 是负的，说明凹面对着入射光线，即玻璃处于折射面的凸侧。
20
按结构分类
凸透镜 (convex lens)
薄
中间厚边缘薄
透
镜
凹透镜 (concave lens)
中间薄边缘厚
21
透镜种类(按光学性质分): 会聚透镜发散透镜
如果组成透镜材料的折射率大于镜外介质的折射率
凸透镜凹透镜
22
一、薄透镜成像公式
1、薄透镜成像公式
n
<< r
n0
n0
O
之，若是入射光线对着凹球面，则r取负值。
规定：
（1）如果从物点到折射点的方向，与入射光线的方向相同，该物
称为实物，物距p为正。反之物为虚物，物距为负。
（2）如果从折射点到像点的方向，与折射光线的方向相同，
该像称为实像，像距p′为正。反之像为虚像，像距为负。
（3）如果从折射点到曲率中心的方向，与折射光线的方向相同，

几何光学

当|β|＞1时，系统成一放大的像。当|β|＜1时，系统成一缩小的像。
角放大率为一对共轭光线与主光轴夹角的比值角放大率表示折射面改变同心光束张角大小的能力。在近轴条件下，
h P h P
u P u P
角放大率与垂轴放大率的关系：
u P u P
（7）折射率：沿光轴方向传播的光线，对应的折射率都为正，反之为负。
二、单折射球面成像
M n d h r
n´
Q
-P
O
D
P´
C
Q´
根据费马原理光程 LQMQ´=光程 LQOQ´，即光程取稳定值。 LQMQ n QM n MQ LQOQ n QO n OQ n( P ) nP
M
n
d Q -P O h r
n´
D P´
C
Q´
由△MDC可得：
h r (r d ) r (r d 2rd ) 2rd d 由△QMD可得：
2 2 2 2 2 2
2
QM ( P d ) 2 h 2 P 2 d 2 2 Pd h 2 P 2 d 2 2 Pd 2rd d 2 P 2 2d ( r P )
光沿反方向传播，必定沿原光路返回。二、三条定律成立的条件（1）必须是均匀介质，即同一介质的折射率处处相等，折射率不是位置的函数。（2）必须是各向同性介质，即光在介质中传播时各个方向的折射率相等，折射率不是方向的函数。
（3）光强不能太强，否则巨大的光能量会使线性叠加原理不再成立而出现非线性情况。（4）光学元件的线度应比光的波长大得多，否则不能把光束简化为光线。三、光学成像系统的物与像物：一个本身发光或受到光照的物体。

大学物理几何光学

大学物理几何光学在物理学的学习旅程中，几何光学是一个重要的组成部分，它为我们理解光的行为和传播提供了基础的概念和工具。

一、几何光学的基本概念几何光学主要研究光的传播路径和光线的性质。

它基于两个基本假设：光在均匀介质中沿直线传播，以及光线的方向与光的偏振方向相同。

在真空中，光的速度是恒定的，而在其他介质中，光的速度会发生变化。

二、光线的基础知识光线是几何光学中的基本概念。

它被定义为光在某一点所通过的路径，并且具有确定的方向。

光线的基本性质包括：光线的反射和折射，光线的会聚和发散，以及光线的干涉和衍射。

这些性质在解决几何光学问题时具有关键的作用。

三、反射和折射反射是指光线碰到界面后改变其传播方向的现象。

根据反射定律，入射角等于反射角。

折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，改变其传播方向的现象。

折射率是描述介质光学特性的重要参数，不同介质的折射率不同。

四、会聚和发散会聚是指光线经过透镜或其他光学元件后，在某一点聚焦的现象。

发散是指光线从某一点出发，经过透镜或其他光学元件后，散开的现象。

这两个概念对于理解眼睛的矫正、望远镜和显微镜的工作原理具有关键作用。

五、干涉和衍射干涉是指两个或多个波源的波的叠加产生加强或减弱的现象。

衍射是指波绕过障碍物传播的现象。

这两个概念对于理解光学仪器的工作原理以及光的本性具有重要意义。

六、应用领域几何光学在许多领域都有广泛的应用，包括物理实验、医学诊断、天文观测等。

例如，我们可以利用几何光学原理设计望远镜和显微镜，以便更准确地观测和研究天体和微观粒子。

医学领域中的X光检查、激光治疗等也需要几何光学的知识。

总结，几何光学是物理学的一个重要分支，它为我们理解光的传播行为提供了基础的理论框架和实用的工具。

通过学习几何光学，我们可以更好地理解自然现象，设计出更精确的光学仪器，并解决实际应用中的问题。

在大学物理课程中，光学和近代物理是两个重要的主题。

它们为我们提供了深入理解自然界的各种现象以及人类对世界的感知方式。

大学物理几何光学(一)2024

大学物理几何光学（一）引言概述：大学物理几何光学是光学的基础课程之一，它揭示了光的传播和反射、折射的规律，并研究了透镜、光的像、光的干涉和衍射等现象。

本文将从以下五个大点探讨大学物理几何光学的重要内容。

一、光的传播与反射1. 光的传播：光是电磁波，具有波动性和粒子性。

介绍光传播的特性和光速的性质。

2. 光的反射：介绍光在平面镜和曲面镜上的反射，包括入射角、反射率和反射成像原理。

3. 光的像的构成：探讨从光线追迹法的角度解释光的像的构成原理。

二、光的折射与光的像1. 光的折射：介绍光在不同介质中传播时的折射规律，包括折射定律和折射率的概念。

2. 透镜和光的像：详细阐述透镜的种类和工作原理，讨论光在凸透镜和凹透镜上的折射成像规律。

三、光的干涉与衍射1. 光的干涉：介绍干涉现象的原因和特点，包括光的相干性和双缝干涉实验。

2. 光的衍射：探讨衍射现象产生的原因和条件，例如单缝衍射和光栅衍射。

四、光的波动理论1. 光的波动性：介绍光的波动性和波动光的干涉和衍射现象与波动理论的关系。

2. 光的能量和光强度：解释光的能量和光强度的概念，以及它们与光的振幅和角频率之间的关系。

五、光的偏振与光的色散1. 光的偏振：阐述光的偏振现象的原理和特点，包括线偏振和圆偏振。

2. 光的色散：介绍光在介质中传播时的色散现象，并解释不同频率的光波在介质中传播速度不同的原因。

总结：本文通过概述了大学物理几何光学的重要内容，包括光的传播与反射、光的折射与光的像、光的干涉与衍射、光的波动理论以及光的偏振与光的色散。

理解这些基础知识对于深入学习光学以及应用到光学设备和技术中具有重要的意义。

西安交通大学医用物理学ch-11 几何光学

判断依据（概括上述三点）
1.入射光束：发散—实物（折射面2）；会聚—虚物（折射面2）。 2.物所处空间：物空间—实物；象空间—虚物。
逐个球面依次成像如图所示
n1
（1）（2）（3）
O
I1
n2 n3
I2 I3
物点O发出的近轴光线经第一球面折射成虚像I1，I1是第二折射面的实物；第二折射面的实像I2是第三折射面的虚物， I3是经第三个折射面所成的实像。
逐次成像时,要注意物像的虚实,参考点和折射率。
例11-2 一玻璃球（n=1.50),r =10cm,点物置于球前 40cm 处,求近轴光线通过玻璃球后所成的像。
解 n1=1.00(空气), n2=1.50,
u=u1=40cm, r=10cm
n1
对第一折射面 n1 n 2 n 2 n1 uv r
例11-3 如图，一弯月形薄透镜(n=1.5)两表面的曲率半径分别为5cm和10cm,若将透镜的凹面朝上且盛满水(n=4/3),求水与透镜组合后的等效焦距。
解由薄透镜焦距公式
1
f
n
1
1 r1
1 r2
1
f1
1.5
1
1 5
1 10
20cm
1
f2
4 3
1
1 10
0
30cm
1
f
1 f1
1 f2
,
v
2
11.4cm
如果将玻璃球放在水中,像会成在何处?
(由同学自己计算)
§11-2 透镜（Lens）
一. 薄透镜成像公式(The thin lens equation)
1 . 薄透镜的定义及分类
定义：若透镜的厚度t（透镜 n0

大学物理几何光学

大学物理几何光学在我们探索物理世界的奇妙之旅中，大学物理中的几何光学无疑是一道引人入胜的风景。

它不仅是我们理解光的传播和成像的基础，也在许多实际应用中发挥着关键作用。

让我们首先来了解一下什么是几何光学。

简单来说，几何光学就是把光当作光线来处理，光线被认为是沿着直线传播的。

这是一个非常直观且实用的假设，在很多情况下能帮助我们很好地解释和预测光的行为。

光的直线传播是几何光学的重要基石。

比如，我们在黑暗的房间里打开手电筒，就能看到笔直的光柱，这就是光直线传播的直观体现。

小孔成像也是一个经典的例子。

当我们在一块板子上钻一个小孔，让光线通过小孔照射到另一侧的屏幕上，会在屏幕上形成一个倒立的像。

这是因为光线直线传播，从物体不同点发出的光通过小孔后，会在屏幕上的不同位置形成对应的像点。

反射定律和折射定律是几何光学中的两个关键定律。

反射定律告诉我们，入射光线、反射光线和法线在同一平面内，并且入射光线和反射光线分居法线两侧，入射角等于反射角。

镜子就是利用反射定律来工作的。

当我们站在镜子前，能看到自己的像，就是因为光线照射到镜子表面发生反射，进入我们的眼睛。

折射定律则描述了光线从一种介质进入另一种介质时的行为。

当光线从空气进入水中时，会发生折射，使得光线的传播方向发生改变。

这就是为什么我们把一根筷子插入水中，看起来好像筷子“折断”了的原因。

折射现象在我们的日常生活中也有很多应用，比如眼镜、望远镜和显微镜等光学仪器，都是基于折射原理来矫正视力或者放大物体的。

透镜是几何光学中的重要元件，分为凸透镜和凹透镜。

凸透镜具有会聚光线的作用，而凹透镜则会使光线发散。

我们常见的放大镜就是凸透镜，它可以将物体放大，帮助我们更清晰地观察细节。

而近视眼镜使用的是凹透镜，它能矫正近视患者的视力，使光线正确地聚焦在视网膜上。

在几何光学中，成像问题是一个核心内容。

我们可以通过光线的传播和折射、反射来分析物体是如何成像的。

对于单个透镜，有实像和虚像之分。

大学物理几何光学

规定：当物体面对凸面时，曲率半径
R 为正；当物体面对凹面时，曲率半
径 R 为负。
R 时,平面镜
n1 n2 n2 n1
s s
R
s n2 s n1
5 逐次成像
重要！
将单个球面折射成像规律应用于共轴球面组,第一球面的像就成为第二球面的物.
1)以下一个折射球面为新的坐标原点;
2)公式中n1(物空间), n2 (像空间),的地位做相应转换;(特别注意虚物情况) 3)总放大率
主要内容: 光在平面的反射和折射光在球面的反射和折射
§1 几何光学的基本定律
几何光学：是以光的基本实验定律为基础，并且运用几何学的方法来研究和说明一些光学问题的学科。
研究对象： • 光学成像 • 照明工程
§3 光在单球面上的近轴成象
一、基本概念和符号规则光轴（optical axis）：若光学系统由球面组成，它们的球心位于同一直线上，则称为共轴球面系统，这条直线为该光学系统的光轴。实际上，光学系统的光轴是系统的对称轴。
tan i y s
QOS
tan r y s
tan i sin i tan r sin r
又由
n1 sin i n2 sin r
m y Sn1
n1
(
y s
)
n2
(
y s
)
y Sn2
球面折射成像的纵向放大率：Q
m y n1s y n2s
y
n1 n2
i
C
S
SO r
y
Q
s
s
物距 s 和像距 s’ 的正负用笛卡尔符号规则来确定。
以球面为左右界面以光轴为上下界面
以光轴与球面的交点为原点

大学物理-11章：几何光学(1)

1101几何光学

大学物理--几何光学

01 几何光学的基本原理

大学物理-第十一章光的干涉

第一讲 几何光学

11几何光学的基本概念

第十一章 几何光学181212

大学物理第5版课件 第11章 光学

11-12几何光学(大学物理)

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