12几何光学解析.pptx
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1、1第一节 球 面 折 射(一)单球面折射 球面折射:光由一种媒质进入另一种媒质,且两媒质的分界面是球面的一部分时,所产生的折射为球面折射。AO为近轴入射光线,AC为法线,则在SAC和SAC中,有:1、单球面折射成像公式第1页/共18页2由折射定律可知:因为AO为近轴光线,所以i1 和i2 都很小,因此:代入折射定律得:因为,都很小,因此:第2页/共18页3代入式 消去AO得球面镜折射得成像公式:说明:1)适用于凸凹得球形折射面,但只适用于近轴光线。2)实物、实像时u和v取正,虚物、虚像时u和v取负。3)凸面迎着入射光时取r为正,凹面迎着入射光时取r为负。物所在的区域为物方空间,折射后若成实像,
2、则像必处于折射面的另一侧,该侧称为像方空间。物在物方空间为实物,在像方空间为虚像。像在像方空间为实像,在物方空间为虚物。第3页/共18页4 例:有一折射率为1.54的玻璃棒,一端为人r=30mm的抛光凸球面,另一端为磨砂平面。试问该棒长为多少时,正好使无穷远处物体经球面镜后清晰地成像在磨砂平面上。解:已知n11,n21.54,r=+30mm,u=,求v=?由成像公式得:因为像距为正值,所以是实像点,在凸球面后85.6mm处。2、焦点、焦距和光焦度 物方焦点(第一焦点)F1:当点光源位于主光轴上某点F1时,发出得光束经折射后变成平行光束,点F1叫第一焦点。F1到O点的距离称为第一焦距 。第4页/
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