M4-等光程成像 设计平凸透镜使得无穷远轴上物点P 成像于P'n P-L-M-P'P-O-O'-P'[PP'][PP'][PP']0Δ=−=[LMP'][OO'P']=LM MP'OH+HO'O'P'n n n +=+l'(u')l'(0)n l '(u ')
和无限远点对应的光束是平行光束,对应的波面是平面,从波面到无限远点显示是等光程的。要使某一点A和无限远点符合等光程条件,只需该点到波面(平面)等光程即可。 等光程的折射面 (1) 有限距离处的点A折射成像于有限距离处点A′的等光程面。图4:有限距离处的点A折射成像于有限距离处点A′的等光程面 要使...
通过费马原理可以推导出完美成像情况下的矢高公式。具体推导过程如下:设定条件:已知平行光入射。已知平面与焦点的距离。已知物空间和像空间的折射系数。建立等光程关系:根据费马原理,光线在传播过程中走的是光程最短的路径。因此,需要找到光线在曲面上的高度,使得从物点到像点的光程相等。建立方程:通过...
等光程成像.PDF 物点和像点之间连续分布着无穷多条实际的光线路 径。根据费马原理,它们的光程都应取极值,这些 等光程成像 连续分布的实际光线的光程都取极大值或极小值是 不可能的,唯一的可能是取恒定值,即它们的光程 相等。 马吕斯定律:垂直于波面的光线束(法线集合) 经过任意多次反射和折射后,无论折射面和...
如何通过费马原理推导出完美成像情况下的矢高公式: Z(r)=n′d(n′−n)r21+1+r2((n2−n′2)d2(n′−n)2) ,其中 d 是平行光入射后,平面与焦点的距离; n 和n′ 分别是物空间和像空间的折射系数; r 是光线在曲面的高度: 解题: 该题需要用等光程求解,即 OPL(∞1A¯+AD¯)=OPL(∞1C...
,其中 h 代表光线在曲面的高度, d 是平行光入射后平面与焦点的距离, n1 和 n2 分别是物空间和像空间的折射系数。 这个公式背后的求解过程,就是利用等光程原理——光线经过曲面时,路程在物空间和像空间保持相等。深入数学公式,我们遇到了一个一元二次方程的形式,h 被视为未知数,d 作为常数...
这个原理最早是由费马提出来的,所以也叫费马原理。在光学发发展的漫长历史中,这个原理可起到了大作用。它就像一把钥匙,帮帮助科学家们打开了理解光传播规律的大门。通过它,我们能解释很很多光学现象,比如光的直线传播、反射、折射等等。对于平面镜成成像来说,等光程原理是其成像规律的重要理论基础。 运行...
如何通过费马原理推导完美成像情况下的矢高公式?通过等光程求解,即找到平行光入射后,平面与焦点的距离,以及物空间和像空间的折射系数和光线在曲面的高度之间的关系。化简后得到一元二次方程,利用一元二次方程求根公式进行求解。其中未知数是光线在曲面的高度,物空间和像空间的折射系数以及平行光入射后...
光学系统严格(理想)成像的条件 (1) 同心性不变:由物点发出的同心光束通过光具组后保持同心性不变。 (2) 等光程成像:由物点发出的所有光线通过光具组后均应以相等的光程到达像点。 讨论 (1) 同心性不变条件和等光程条件是等价的。 (2) 不满足理想成像条件时,即同心性被光具组破坏的情况下,出射光束变为...
理想光线系统:能保持成像光束同心性的光学系统 物与像之间具有共轭性:点--点,线--线,面--面一一对应关系,共轭点,共轭线,共轭面。 判断理想光线系统:与物点相联系的同心光束经过光线系统的变换后是否还是同心光束。 实际光线系统只能近似保持成像光束的同心性,即近似成像。 物像之间的等光程性 费马原理→物点与像...