1-07 理想光具组

第一章：几何光学 § 7 理想光具组理论
7.2 共轴理想光具组的基点和基面 焦点和焦面：定义同前，望远系统没有焦点和焦面 主点和主面：横向放大率等于1的一对共轭面。属于 物方的叫做物方主面，记作H，其轴上叫做物 方主点，记作H，属于像方的叫做像方主面， 记作H’，其轴上叫做像方主点，记作H’。 7.3 物像关系 H H’
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7.1 理想光具组 7.2 共轴理想光具组的基点和基面 7.3 物像关系 7.4 理想光具组的联合
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7.1 理想光具组 理想光具组：能将物方任意一个同心光束变换为像方 的一个同心光束的光具组称为理想光具组 理想光具组具有下列性质（共线变化）： i） 物方每个点对应于像方的一个点（共轭点） ii） 物方每条直线对应于像方的一条直线（共轭线） iii）物方每个面对应于像方的一个面（共轭面） 若理想光具是轴对称的，还有： iv）光轴上任意一点的共轭点仍在光轴上 v） 任意垂直于光轴的平面的共轭面仍与光轴垂直 vi）在垂直于光轴的不同平面内，横向放大率一般不同， 但只要有两个这样的面内横向放大率相等，则横 向放大率处处相等。在这种光具组内，平行于光 轴的光束的共轭光束仍与光束平行，称望远系统
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7.3 物像关系 角放大率：
tg u ′ s W = =− tg u ′ s′
亥姆霍兹（H. Van Halmholtz）不变量
yntgu = y ′n ′tg u ′ = "
节点：轴上角放大率等于1的共轭点。属于物方的叫 做物方节点，记作N，属于像方的叫做像方节 点，记作N’。
y
x
符号规则
H F
s f
H′
f′
F′
y′
x′ s′
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7.3 物像关系 高斯公式 牛顿公式
f′ f + =1 s′ s x x ′ = ff ′
x= s− f 其中： x′ = s′ − f ′
y′ f f′ s 横向放大率： V = =− =− ′ y x fx tg u ′ s 角放大率： W = =− tg u ′ s′ f VW = f′
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7.3 物像关系 H H’
N
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
u H
H′ N′
u′
节点的物理意义是u=u’，即通过节点的共轭光线方向 不变。但物、像方折射率相等时，V=1的地方，W=1 ，节点和主点重合。仅当折射率不等时，主点、节点 才不重合、
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7.4 理想光具组的联合 H1 H1’
f 1′ + f 2 d = f1 Δ Δ f 1′ + f 2 d = f 2′ Δ Δ
Δ
H2
H2’
H’ ′ f
F2′ F2 H 2
F1
H1
H 1′
F1′ d
′ H2
xH ′
F′
光具组间隔：d = Δ + f 1′ + f 2 光具组参量：⎧
其中：Δ 光学筒长
⎪ ⎨ ⎪ ⎩
f1 f 2 f =− Δ f 1′ f 2′ f′=− Δ
Δ+ ⎧ ⎪ x H = f1 ⎨ Δ+ ⎪ x H ′ = f 2′ ⎩