总的来说,高斯成像公式是光学成像系统中非常重要的一个公式,它揭示了物距、像距和焦距之间的基本关系,为光学成像系统的设计和优化提供了重要的理论依据。
一、关于证明光学中的高斯公式:1/U+1/V=1/f的过程: 如下图所示:其中OA为物距U,OA1为像距V,Of为焦距f; 从图可知:△OAB∽△OA1B1;即可得出:OA/OA1=AB/A1B1,即U/V=AB/A1B1; 又因为△OCf∽△A1B1f;可得出:OC/A1B1=Of/A1f 因为OC=AB,所以有:OA/OA1=AB/A1B1=OC/A1B1 即:U/V=Of/A1f=f/...
1. 束腰和发散角 为了了解其高斯光束光学的原理和局限性,有必要了解激光输出光束的性质。在 TEM00 模式下,从激光器发射的光束开始时是一个具有高斯横向辐照度分布的完美平面波,如图1所示。高斯形状在一定直径处被激光器的内部尺寸或光学系中的一些限制孔径截断。为了规定和...
按照物(像)位置表示中坐标原点选取的不同,解析法求像的公式有两种,其一称为牛顿公式,它是以焦点为坐标原点的;其二称为高斯公式,它是以主点为坐标原点的。 牛顿公式见前序文章。 晨阳MorningSun:解析法求光学系统物像位置(一)——牛顿公式16 赞同 · 5 评论文章 ...
高斯公式是光学中用于计算薄透镜成像的一种公式,由哥特弗里德·威廉·莱布尼茨与约翰内斯·凯普勒设计。 设一个物体与薄透镜之间的距离为u,物体到透镜的焦距为f,则像到透镜的距离为v。根据高斯公式,我们可以得到如下关系: 1/v - 1/u = 1/f v为像的位置,u为物体的位置。此公式的表达方式是光学中常用的一种...
一、关于证明光学中的高斯公式:1/U+1/V=1/f的过程:如下图所示:其中OA为物距U,OA1为像距V,Of为焦距f;从图可知:OABsOAlBl;即可得出:OA/OA1=AB/A1B1,即U/V=AB/A1B1;又因为OCfsA1B1f;可得出:OC/A1B1=Of/A1f因为OC=AB,所以有:OA/OA1=AB/A1B1=OC/A1B1即:U/V=Of/A1f=f/(V-f);将公式全部用...
许多激光光学系统需要处理激光光束,而不是简单地使用“原始”光束。这可以通过使用光学组件(如透镜、反射镜、棱镜等)实现。下面是一些最常见的高斯光束使用方法。 高斯光束的薄透镜公式 理想薄透镜的性能可以采用以下公式描述: 在公式 8中,s’ 是透镜到图像的距离,s 是透镜到物体的距离,f 是透镜的焦距。如果物体和...
高斯成像公式推导如下：设一个物体位于光轴上的物距为u，物体在透镜的一侧，透镜与物体之间的距离为s1，光线通过透镜后形成的像与透镜的另一侧距离为s2，像距为v。根据高斯成像公式，有如下关系：1/u+1/v=1/f 其中，f为透镜的焦距。高斯成像公式的推导主要基于几何光学的两个假设：薄透镜近似和光线追...
对于理想的高斯光束,假设要求损耗低于1%,那么光学元件的通光孔径应大于入射光束1/e²半径的1.5倍,或者大于FWHM半径的2.6倍。下面将介绍高斯光束不同半径标准之间的换算关系。 3、高斯光束不同半径的换算关系 高斯光束具有很多不同的半径定义: r(86.5%) = r(99%) = 1.5· r(50%) = 0.6· 为了统一,...