ПредишенСледващото

Пречупването на лещи - studopediya

2.2.5. Общата формула на лещата.

сферични повърхности центрирани система се нарича, ако центровете на повърхности, разположени на една и съща линия.

Съотношението на сферичната повърхност може да се прилага последователно към всички повърхности, както и връзката на Lagrange-Хелмхолц

Най-простият центриран систематичен тънък лещата ограничена от сферични повърхности с радиуси на кривина, и

Пречупването на лещи - studopediya

Лещите са двойно изпъкнали, плоско-изпъкнали, двойно вдлъбнати, плоско-вдлъбнати, concavo-изпъкнала.

Събиране леща се нарича ако paraxial успоредни лъчи на светлина след пречупване се срещат в една точка, и разсейването ако резултатът от лещата на пречупване в сноп успоредни лъчи се превръщат в сноп от различни греди.

А леща се счита за тънък ако дебелината му е малък в сравнение с радиуса на кривината и повърхностите на ограждащите. В този случай, върховете на сферичните повърхности сливат по същество в една точка О. наречен оптичен център на лещата.

Всяка линия, преминаваща през оптичния център на лещата се нарича оптичната ос. Оптичната ос, която съвпада с оста на симетрия на системата, наречена лице, а останалата част.

Всеки paraxial лъч, преминаващ през оптичния център на лещата не изпитва пречупване.

Помислете изображение от точкови източници, генерирани от тънък обектив с радиуси на кривина.

Пречупването на лещи - studopediya

Ние напиши формулата за сферични повърхности

Когато - г; н-индекс на пречупване обектив, а индексът на пречупване на медиите преди и след обектива.

За тънка леща. Комбинирането (1) и (2) получаване на тънък формула леща

Ако обективът се намира в хомогенна среда,

Ние се получи формула под формата на тънък обектив:

Обозначаващ - относителен коефициент на пречупване на материала на лещата по отношение на средата, ние получаваме

2.2.6. Оптична мощност и фокусното разстояние на обектива.

Уравнението под формата на тънък обектив:

Където F оптична мощност на тънък обектив. Тя е равна на сумата на оптични правомощията на нейните сферични повърхности. От уравнението (6) се отнася и за всички paraxial лъчи на сноп homocentric лъч след пречупване остава homocentric и близалцето изображение е.

За леща, разположен в хомогенна среда с индекс на пречупване, оптичната мощност се определя от формулата:

За тънък обектив може да се въведе концепцията на предните и задните основните фокуси и фокусни разстояния и и.

Задната фокусното разстояние (8)

Предната фокусно разстояние (9)

По този начин: (10)

Ако средата, в която се поставя на лещата, въздух, т = 1 и оптичната мощност на лещите е свързан с неговата фокусна съотношение разстояние:

Ако от двете страни на различните среди на обектива, след което връзката:

2.2.7. формула на Нютон. Увеличението на обектива.

Тънък уравнение леща все още може да се използва формулата на Нютон

Пречупването на лещи - studopediya

и при което - разстоянието до обекта и изображението спрямо основната огнища.

Увеличението на лещите се определя от формулите.

2.2.8. Изграждане на имидж в лещите.

За да се изгради образа, създаден от тънък обектив, удобен за използване на следните правила, произтичащи от основните определения и резултати (фиг. 3).

1.Luch минаваща през оптичния център на обектива, който се намира в хомогенна среда не, пречупена.

2.Luch успоредна на главната оптична ос, след пречупване минава през главния обектива на задния фокус, ако обективът събира и продължаване на лъч преминава основният фокус обектив, който се намира от едната страна на въпроса, дали обективът разминаващи.

3.Luch минаваща през основният фокус на обектива след пречупване е успоредна на главната оптична ос.

4.Luch паралелно страна на оптичната ос, след пречупване преминава през задната страна фокусна точка на лещата, ако обективът събира и преминава през продължение на предната страна фокуса ако разсейвателят.

подпомогне строителството лъч за изграждане на хода на всеки лъч след пречупване на тънък обектив, успоредно на това, и минаваща през оптичния център. Точката на пресичане на спомагателен лъч с фокусна равнина дефинира страничен фокус, при което всички възможни напречни греди, успоредни на това.

1. Получаване на тънка формула леща.

2. Как е оптичната сила на тънък обектив?

3. Как са фокусни разстояния на тънки лещи?

4. Може ли лещовидна обектив да се събират?

самостоятелна работа задача.

Помислете за себе си изображения в тънки лещи на различни позиции на обекта.

1. DV sivukhin Общото време на физика оптика: Proc. Допустим. - М. Science, 1985-725s.

2. Ландсберг GS оптика. - М. Science, 1976.

3. Savelyev IV Курс на обща физика. T.2.M. Наука, 1988-478s. V.3 1988-205s.

4. Boutique EI Optika.-M. Vyssh.shkola, 1986-512s.

5. Kalitievsky NI Вълноваоптика. - М. Vyssh.shkola, 1978,383s.

2.3.Tsentrirovannaya оптична система.

2.3.1 теория на Гаус за идеалната оптична система.

Всяка оптична система е колекция центриран пречупващи и отразяващи повърхности. В един идеален оптична система съхранява homocentricity греди и изображението е геометрично подобен на този въпрос, т.е. всяка точка, линия, самолет в обект пространство мачбол, линия, равнина в пространството на изображението. Теорията е перфектно центрирано оптични системи е разработена от Гаус през 1841. и това е специален случай на по-общия проблем на геометрична трансформация на едно място на друго, което се нарича лежат на трансформация. Гаус теория установява редица т.нар кардиналните точки и равнини, задачата на която напълно описва свойствата на оптичната система и ви позволява да го използвате, без да се отчита реалното време на лъчи в системата.

Помислете за пречупването на сферична повърхност.

Пречупването на лещи - studopediya

От (1) и (2) се получават чрез превръщане на формула

Формула (3) може да се постави в основата на геометричната теория на всички центрирани системи в paraxial лъчи homocentric на. С последващото им приложение може да получите местоположението на крайния образ, даден от цялата система. Тези формули, определени лежат на кореспонденция между точките на обект пространство и образ точки в пространството.

От колинеарни съвпадение формули след свойства на оптични изображения в ориентирани системи.

1. Всяка равнина обект пространство е изобразен като равнина

2. Всяка линия изобразен като права линия в пространството индивиди

3. Всяка точка от пространството на обекта е представен като точка в пространството

2.3.2 кардинал равнина и точки.

Основната точка на самолета и оптична система.

Две спрегнати самолети, които се появяват един до друг, за да се увеличи на кръста

. Те призоваха основните равнини и

Точките на пресичане на основни равнини с главната оптична ос, наречени основните точки.

Позицията на основни равнини са дефинирани от радиуса на кривината на пречупващи и отразяващи повърхности, разстоянията между тях и индексите на медии, ограничени от тези повърхности пречупване. Следователно, основните равнини могат да бъдат както вътре, така и извън системата, както на една и съща страна на ограничаване повърхности на системата и на двете страни.

Пречупването на лещи - studopediya

Н ПЪРВА основната равнина, -В задната основната равнина

Фокусната равнина и фокус на оптичната система.

Задната фокалната равнина е равнината конюгат до безкрайност намира в самолета в пространството на обектите. перпендикулярна на оста. В точката на пресичане с задната фокусната равнина на основния оптичната ос дава позицията на задната цел на системата (F ') (фиг. 3).

Пречупването на лещи - studopediya

Преден фокусната равнина е равнината, конюгатна до безкрайност в разположен в пространството самолетни изображения. перпендикулярна на оста. В точката на пресичане с предната фокусната равнина на основния оптичната ос дава позицията на предната цел на системата (F) (фиг. 4).

Пречупването на лещи - studopediya

Възлова точка и самолет

Node наречен лежи на конюгатни точки оптичната ос N и като собственост, които преминават през тях (или всъщност в имагинерна разширяването на системата) греди конюгатни са успоредни една на друга (т.е., ъглово съотношение увеличение)

Равнина, перпендикулярна на оста и минаваща през възловия равнина се наричат ​​възли. Ако медиите от двете страни на системата са едни и същи, а след това възловите точки съвпадат с главницата.

Пречупването на лещи - studopediya

2.3.3. Формулата на оптичната система.

За да се изгради образа центрира в идеални системи, можете да използвате следните правила:

1) лъч, минаваща през фокуса F, излиза от система, успоредна на оптичната ос в точка, определена така, че продължаването на входящите и изходящите греди се пресичат в една точка, която принадлежи към основната равнина Н;

2) инцидент, успоредна на диаграма на оптичната ос, при точката на контакт се изпълнява така, че продължаването на входящите и изходящите греди се пресичат в една точка, която принадлежи към задната основна равнина.

3) падащ лъч така че неговото разширяване пресича точка N. анкерния трупи от успоредно на входящите и разширяването му пресича оптичната ос на възела.

Пречупването на лещи - studopediya

Основни отношения и охарактеризиране на центрирани идеална оптична система, както следва

Newton формула (4)

Формулата на (5)

На фокусни разстояния се измерват от основните равнини.

Оптичната мощност на системата се определя от формулата:

Когато F> 0, системата се нарича събиране, с F<0 – рассеивающей

На фокусни разстояния са свързани чрез извличане на връзка Lagrange-Хелмхолц

2.3.4 Повишена система.

увеличение съсредоточено система може да бъде получена като се използва формулата Lagrange-Хелмхолц. и формули, които произтичат от геометрични отношения (Фиг.6)

Свързани статии

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!