新概念《光學(xué)》

——電子教案孫文軍老師哈師大物理系第二章幾何光學(xué)成像成像共軸球面組傍軸成像薄透鏡理想光具組光學(xué)儀器光闌像差成像同心光束物點(diǎn)與像點(diǎn)實(shí)物與虛物實(shí)像與虛像物方與像方（物空間與像空間）理想光具組共軛性物像之間等光程性費(fèi)馬原理共軸球面組傍軸成像共軸球面光具組光軸傍軸光線光在單個(gè)球面上的折射成像公式推導(dǎo)公式推導(dǎo)（1）說(shuō)明：與有關(guān)光束喪失了同心性（2）解決辦法：寬光束或傍軸光線成像寬光束成像傍軸成像傍軸條件軸上物點(diǎn)成像公式符號(hào)規(guī)定（I）（II）（III）傍軸物點(diǎn)成像與橫向放大率傍軸條件符號(hào)規(guī)定橫向放大率定義：說(shuō)明：放大率是一個(gè)與無(wú)關(guān)的常量逐次成像薄透鏡

一般情況：薄透鏡薄透鏡薄透鏡上式為薄透鏡的焦距、折射率及曲率半徑的關(guān)系薄透鏡正透鏡：匯聚透鏡，實(shí)焦點(diǎn)負(fù)透鏡：發(fā)散透鏡，虛焦點(diǎn)注意負(fù)透鏡的焦點(diǎn)位置薄透鏡成像公式（高斯）（1）高斯公式薄透鏡成像公式（牛頓）符號(hào)規(guī)定：（2）牛頓公式：橫向放大率公式光焦度定義：焦距的倒數(shù)單位：屈光度D（焦距的單位為m）近視與遠(yuǎn)視：眼鏡的度數(shù)：屈光度的100倍焦面物方焦面：像方焦面：焦面性質(zhì)：（1）物方焦面軸外一點(diǎn)發(fā)出的同心光束（2）一定傾角入射的平行光束（3）副光軸作圖法求像點(diǎn)依據(jù)：共軛點(diǎn)之間的同心光束轉(zhuǎn)化薄透鏡：三條特殊光線過(guò)光心（）過(guò)物方焦點(diǎn)平行于光軸軸外物點(diǎn)的像軸上物點(diǎn)的像軸上點(diǎn)的像總結(jié)方法一：公式（1）

公式（2）公式（3）總結(jié)方法二：利用焦面、焦點(diǎn)、光心的性質(zhì)例題1求透鏡組的像薄透鏡組例題1求透鏡組的像例題2用作圖法求像求透鏡組一個(gè)透鏡焦面上物經(jīng)透鏡組的像理想光具組理論理想成像共線變換理想光具組的性質(zhì)理想光具組的基點(diǎn)與基面基點(diǎn)：焦點(diǎn)，主點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)基面：焦面，主面望遠(yuǎn)系統(tǒng)：沒(méi)有焦點(diǎn)和焦面主面主點(diǎn)的作法：薄透鏡的主點(diǎn)主面不同曲率透鏡的主面（1）透鏡的主面不一定在界面中間（2）理想光具組的物距、像距與焦距的規(guī)定理想光具組的物像關(guān)系已知：主面與焦點(diǎn)求像方法：（1）作圖法；（2）公式法角放大率：節(jié)點(diǎn)：角放大率相等的一對(duì)共軛點(diǎn)例題光學(xué)儀器投影儀器：注意結(jié)構(gòu)，成什么像照相機(jī)結(jié)構(gòu)：光闌：景深：放大鏡與目鏡結(jié)構(gòu)：視角放大率顯微鏡結(jié)構(gòu)：視角放大率：望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)：視角放大像差定義：種類：?jiǎn)紊癫钆c色像差單色像差：（1）球差：（2）慧差：（3）像散：（4）場(chǎng)曲：（5）畸變：（1）（2）（3）破