1、第三章 几何光学的基本原理 3.1 光线的概念 3.2 费马原理 3.3 单心光束 实象和虚象 3.4 光在平面界面上的反射和折射 光学纤维 3.5 光在球面上的反射和折射 3.6 光连续在几个球面界面上的折射 虚物的概念 3.7 薄透镜 3.8 近轴物点近轴光线成象的条件 3.9 理想光具组的基点和基面 3.10 理想光具组的放大率 *基点和基面的性质 3.11 一般理想光具组的作图求像法和物像公式本章小结3.1 光线的概念一、 光线与波面1、光源：发光物体统称光源以外形抽象分类点光源扩展光源面光源线光源2、光线：表示光波能流传播方向3、波面：是电磁波位相相同点的集合在 各向同性媒质 中，能
2、量传播方向垂直于波面，即光线是波面的法线方向。平面波平行光球面波发散光球面波会聚光二、 几何光学的基本定律1. 直线传播定律均匀介质 中光沿直线传播。非均匀介质中，光以曲线传播，向折射率增大方向弯曲2. 反射和折射定律反射光和折射光在 入射面 内；3. 光的独立传播定律和 光路可逆原理光按照一定的规律传播，若传播方向逆转，光路不变夏日柏油路上的倒影mirage3.2 费马原理 光在指定的两点间传播，实际的光程总是一个极值。也就是说， 光沿光程为最小值、最大值或恒定值的路程传播 。这就称为 费马原理 。由 费马原理可以直接推出直线传播定律以及反射和折射定律。dsA B均匀介质 L=nr非均匀介质
3、 dl=n ds表达式： =极值（最大、最小或稳定值）A B最小值 恒定值3.3 单心光束 实象和虚象（与 3.6合并）一、 几个名称1. 光学系统光通过若干被规则几何形状界面分开的均匀介质，在界面上发生折射、反射，构成一光学系统。2. 共轴光具组界面是球面 (包括平面） ， 所有球面的球心在一条直线上 ，这种系统称为 共轴光具组 。光学系统共轴光具组非共轴光具组主轴：球心间的连线3. 单心光束 光束中的光线 (包括延长线 )交于 一点。象散光束 光束中的光线不交于 一点。 (包括延长线 )多是经过光学系统后引起二、物和像的概念物 入射单心光束的心。像 出射单心光束的心。虚像 出射发散光束的心。像 实像 出射会聚光束的心。物 实物 入射发散光束的心。虚物 入射会聚光束的心。所谓的 “入射 ”“出射 ”是对某一光学系统而言L1 L2 L3n1 n2 n3 n4L1:L2:L3:L1 L2:L1 L2 L3:实物虚像实物实像虚物实像实物实像实物实像*共轭关系由光路可逆原理，光线方向逆转，物像互换。物像共轭物像一一对应物像互换（ 光线逆转）光线共轭入射光线、出射光线一一对应入射光线、出射光线互换（ 光线逆转）*物像间所有光线光程相等
