光学仪器PPT讲稿.ppt

光学仪器2022/9/291第1页，共20页，编辑于2022年，星期四内容提要1、简眼2、放大镜3、显微镜4、望远镜5、投影仪器6、照相机2022/9/292第2页，共20页，编辑于2022年，星期四5.1 5.1 简简 眼眼1 1、眼睛的结构、眼睛的结构 人眼本身就相当于一个摄影系统，外表大体呈球形，直径约为25 mm，其内部结构如图所示。2022/9/293第3页，共20页，编辑于2022年，星期四为了计算方便，可把标准眼近似简化为一个折射球面的模型，称为简约眼。简约眼的有关参数如下：折射面的曲率半径 5.56 mm 像方介质的折射率431.333 网膜的曲率半径9.7 mm 可算得简约眼的物方焦距为17.1 mm；像方焦距为22.8 mm。5.1 5.1 简简 眼眼2022/9/294第4页，共20页，编辑于2022年，星期四2、眼睛的调节眼睛的调节眼睛有两类调节功能：视度调节和瞳孔调节。1.视度调节视度调节 眼睛自动改变光焦度(或焦距)以看清楚不同远近物体的过程，称为眼睛的视度调节。远点：远点：当人眼在完全放松状态下，眼睛能看清楚的最远的点。正常人眼的远点在无限远；近点：近点：当睫状肌在最紧张时，眼睛能看清楚的最近的点。5.1 5.1 简简 眼眼2022/9/295第5页，共20页，编辑于2022年，星期四A=R P 眼睛的调节范围：眼睛的调节范围：正常的眼睛在正常照明下最方便和最习惯的阅读和操作距离，称为明视距离。常规定明视距离为250 mm。视度视度：与视网膜共轭的物面到眼睛物方主点的距离的倒数称为视度，以 D 表示。D=1l。距离l 以米为单位，且有正有负。眼睛近点和远点的视度差值称为眼睛的调节范围或调节能力。5.1 5.1 简简 眼眼2022/9/296第6页，共20页，编辑于2022年，星期四例题：n一个年龄50岁的人，近点距离为0.4m，远点距离为无限远，试求他的眼睛的调节范围。2022/9/297第7页，共20页，编辑于2022年，星期四3.3.眼睛眼睛 人眼除了随物体距离改变而调节水晶体的曲率以外，还能在不同明暗条件下工作。眼睛所能感受的光亮度的变化范围是非常大的，其比值可达1012：1。这是因为眼睛对不同的亮度条件有适应的能力，这种能力称为眼睛的适应。2.适应调节适应调节2022/9/298第8页，共20页，编辑于2022年，星期四3.3.眼睛眼睛正常眼在肌肉完全放松的状态下，能够看清无限远处的物体，即其远点应该在无限远处（R=0），像方焦点正好和网膜重合，若不符合这一条件就是非正常的眼睛，或称为视力不正常。近视眼和远视眼：近视眼和远视眼：近视眼：远点变近，像方焦点在视网膜之前。远视眼：远点在眼睛后面，像方焦点在视网膜之后。3、眼睛的缺陷与校正、眼睛的缺陷与校正2022/9/299第9页，共20页，编辑于2022年，星期四3.3.眼睛眼睛2022/9/2910第10页，共20页，编辑于2022年，星期四例题n某人在其眼前2m远的物看不清，问需要配怎样光焦度的眼镜才能使其眼恢复正常？另一个人对在其眼前0.5m以内的物看不清，问需要配上怎样光焦度的眼镜才能使其眼恢复正常？2022/9/2911第11页，共20页，编辑于2022年，星期四3.3.眼睛眼睛所谓散光，是由于眼球在不同方向界面内的曲率不同引起的，所谓散光，是由于眼球在不同方向界面内的曲率不同引起的，它需要用非球面镜来校正。它需要用非球面镜来校正。2022/9/2912第12页，共20页，编辑于2022年，星期四3.3.眼睛眼睛4、眼睛的分辨率、眼睛的分辨率眼睛能分辨开两个很靠近点的能力，称为眼睛的分辨率。能分辨的最近两点对眼睛物方节点所张的角度（即视角），称为最小分辨角。在白昼条件下，黄斑区的最小分辨角接近1。由于分辨率的限制，当我们看很小或很远的物体时，必须借助显微镜、望远镜等光学仪器。这些目视光学仪器的设计必须考虑眼睛的分辨率。2022/9/2913第13页，共20页，编辑于2022年，星期四3.3.眼睛眼睛视角：物体对眼睛中心的张角称为视角，视角：物体对眼睛中心的张角称为视角，记为：记为：最大视角：最大视角：人眼的最小分辨角：人眼的最小分辨角：2022/9/2914第14页，共20页，编辑于2022年，星期四例题 迎面而来的汽车的两个头灯其相距为1m，问汽车在离多远时它们刚能为人眼所分辨？2022/9/2915第15页，共20页，编辑于2022年，星期四1.1.投影仪器投影仪器2022/9/2916第16页，共20页，编辑于2022年，星期四n画片在物方焦面附近；n聚光镜将光源的像成在画片上或投影镜头上；1.1.投影仪器投影仪器2022/9/2917第17页，共20页，编辑于2022年，星期四n像平面（感光底片）在像方焦面附近，在小范围内调节镜头和底片的距离，可使不同距离以外的物体成清晰的实像于底片上。2.2.照相机照相机2022/9/2918第18页，共20页，编辑于2022年，星期四2.2.照相机照相机2022/9/2919第19页，共20页，编辑于2022年，星期四2.2.照相机照相机中中国国首首次次探探月月工工程程第第一一幅幅月月面面图图像像（2007年年11月月26日日公公布布）2022/9/2920第20页，共20页，编辑于2022年，星期四