第六节光连续在几个球面界面上的折射,虚物的概念 共轴光具组 n ns P 图315 要这个球面系统能最后成象,通过前一个球面的光束必须能通过或部分通过 次一个球面,要满足这个条件,就要尽量使用光束中的近轴光线,因此,首先必 须要使多个球面的曲率中心都在同一直线上,这种系统称为共轴光具组
第六节 光连续在几个球面界面上的折射,虚物的概念 一、共轴光具组 图3.15 要这个球面系统能最后成象,通过前一个球面的光束必须能通过或部分通过 次一个球面,要满足这个条件,就要尽量使用光束中的近轴光线,因此,首先必 须要使多个球面的曲率中心都在同一直线上,这种系统称为共轴光具组
二、逐个球面成象法 在近轴光线的情况下,解决共轴光具组成象问题,可以使用逐 个球面成象法。这样,对第一个球面来说是出射的折射光束,对 第二个球面来说就是入射光束(此时第二个球面的物空间与第一个 球面的象空间重叠),所以第一个球面所成的象,就可看作是第 个球面的物,依次逐个对各球面成象,最后就能求出物体通过整个 系统所成的象。(参看上图)P就是整个光具组所成的象
二、逐个球面成象法 在近轴光线的情况下,解决共轴光具组成象问题,可以使用逐 个球面成象法。这样,对第一个球面来说 是出射的折射光束,对 第二个球面来说就是入射光束(此时第二个球面的物空间与第一个 球面的象空间重叠),所以第一个球面所成的象,就可看作是第二 个球面的物,依次逐个对各球面成象,最后就能求出物体通过整个 系统所成的象。(参看上图) 就是整个光具组所成的象
三、虚物的概念 上述分析告诉我们,在单心光束不被破坏的条件下,光束通过前一个球面后 所成的象对于次一个球面来说,可被看做是物,不论这象是实象还是虚象,只要 它的位置在次一个球面之前,即光束在到达次一个球面之前是发散的,问题就比 较简单,直接把象看做是物就可以了,它到次一个球面顶点之间的距离即为物距 ,仍可应用物象公式来计算,以次一个球面的顶点作为原点,对应于每一个原点 应用符号法则。 如光从前一个球面折射后是会聚的,但不待光束到达会聚点,就遇到次一个 球面。这种会聚光束对于次一个球面来说是入射光束,故仍应将其顶点看做是物 ,不过这只能算虚物,应以该入射光束原应会聚之点作为虚物所在之点。这时可 按照符号法则来定物距的正负,应用物象公式来计算象的位置。 图316
三、虚物的概念 上述分析告诉我们,在单心光束不被破坏的条件下,光束通过前一个球面后 所成的象对于次一个球面来说,可被看做是物,不论这象是实象还是虚象,只要 它的位置在次一个球面之前,即光束在到达次一个球面之前是发散的,问题就比 较简单,直接把象看做是物就可以了,它到次一个球面顶点之间的距离即为物距 ,仍可应用物象公式来计算,以次一个球面的顶点作为原点,对应于每一个原点 应用符号法则。 如光从前一个球面折射后是会聚的,但不待光束到达会聚点,就遇到次一个 球面。这种会聚光束对于次一个球面来说是入射光束,故仍应将其顶点看做是物 ,不过这只能算虚物,应以该入射光束原应会聚之点作为虚物所在之点。这时可 按照符号法则来定物距的正负,应用物象公式来计算象的位置。 图3.16
第七节薄透镜 把玻璃等透明物质磨成薄片,其两表面都为球面或有一面为平面 ,即组成透镜,凡中间部分比边缘部分厚的透镜叫做凸透镜(凹透 镜)。连接透镜两球面曲率中心的直线称为透镜的主轴。包含主轴 的任一平面,称为主截面,透镜都制成圆片形,而以主轴为对称轴 。圆片的直径称为透镜的孔径。物点在主轴上时,由于对称性,任 主截面内的光线分布都相同,故通常只研究一个主截面。 透镜两表面在其主轴上的间隔称为透镜的厚度。若透镜的厚度与 球面的曲率半径相比不能忽略,则称为厚透镜;若可略去不计,则 称为薄透镜
第七节 薄透镜 把玻璃等透明物质磨成薄片,其两表面都为球面或有一面为平面 ,即组成透镜,凡中间部分比边缘部分厚的透镜叫做凸透镜(凹透 镜)。连接透镜两球面曲率中心的直线称为透镜的主轴。包含主轴 的任一平面,称为主截面,透镜都制成圆片形,而以主轴为对称轴 。圆片的直径称为透镜的孔径。物点在主轴上时,由于对称性,任 一主截面内的光线分布都相同,故通常只研究一个主截面。 透镜两表面在其主轴上的间隔称为透镜的厚度。若透镜的厚度与 球面的曲率半径相比不能忽略,则称为厚透镜;若可略去不计,则 称为薄透镜
近轴条件下薄透镜的成象公式 图317
一、近轴条件下薄透镜的成象公式 图3.17