38近轴物点近轴光线成像的条件.ppt

3 共轴球面系统的Lagrange-Helmholtz定理
P1
M
h u’
P’
ny n' y ' s s'
y
P
-u i
O
i’
n’
-s
n
s’
P1’
-y’
对入射光线PM和折射光线MP’运用近轴近似:
h tan u u s
h u' u' tan s'
su s 'u '
Lagrange-Helmholtz不变量
nyu n 'y 'u '
2 近轴物在 近轴光线条件下球面折射的物象公式 M
P1
y
P
-u i
O
h
u’ i’
P’
-s
入射光线P1O和折射ຫໍສະໝຸດ Baidu线OP1’满足： 近轴近似:
n
n’
s’
P1’
-y’
n sin i n ' sin i '
y sin i tan i s
y ' sin i'tan i' s '
ny n' y ' s s'
1 近轴物在近轴光线条件下球面反射的成像公式
1 1 2 s s r
y y 1, s s
近轴条件
光线与光轴的夹角小于50时，有sin ≈tan ≈ 光学系统满足这样条件的区域，轴上发出的同 心光束，经系统变换后，仍为同心光束，即点物 可成点像．近轴条件限制了光线与光轴的夹角．
3.8 近轴物点近轴光线成像的条件
物空间和像空间
物空间 未经光学系统变换的光束所在的几何空间 称为物空间．它包括所有的实物点．虚物点所在的几 何空间也属于物空间，或称为延拓物空间．物空间折 射律为未经系统变换的光束所在几何空间的折射律， 称为物方折射率．
像空间 经光学系统变换后的光束所在的几何空间称为像空 间，它包括所有的实像点．虚像所在的几何空间也属于像空 间，或称为延拓像空间．像空间折射律为未经系统变换的光 线所在几何空间的折射律，称为像方折射率．