1、第九章 几何光学 几何光学的三个基本定律 球面折射 透镜 放大镜 光学显微镜几何光学是研究光波波长趋近于零的光传播的问题 .(1)直线传播定律(2)反射和折射定律光在均匀的介质中沿直线传播 .(3)光的独立传播定律和光路可逆原理光在传播过程中与其他光束相遇时 ,各光束都各自独立传播 ,不改变其传播方向 .光沿反方向传播 ,必定沿原光路返回 . 9-1 三个基本实验定律光轴 (optical axis): 若光学系统由球面组成 ,它们的球心位于同一直线上 ,则称为共轴球面系统,这条直线为该光学系统的光轴 .实际上 ,光学系统的光轴是系统的对称轴 .物像共轭 :把物放在像的位置 ,则其像就成在物原
2、来的位置上 .v 基本概念一 .单球面折射9-2 球面折射v 单球面折射定律根据折射定律得 : 由于 OA为近轴光线 ,AP的长度比 u、 v、 r 都小得多 ,所以O ICn1 n2 vi1i2u rMPNA由于有O ICn1 n2 vi1i2u rMPNA因为 、 、 都很小 ,所以有(1)这就是单球面折射公式 .代 入 (1)式 ,可得符号规则:实物、实像的距离取正 ,虚物、虚像的距离取负 ;实际入射光线对着凸面时 r取正 ,实际入射光线对着凹面时 r取负 .此外 ,n1、 n2,的顺序以实际入射光的行进为准 . 物高和像高垂直于光轴 ,向上为正 ,反之为负 .v 单球面的焦点 (focal point)、 焦距 (focal length)由折射公式高斯公式可知:F1n1 n2F2n1 n2PPf1f2当u,当v,v 单球面成 像 放大率横向 放大率由图中可 看出F1F2MPNhu vi由 折射定律知:所以考虑到符号法则 ,所以F1F2MPNhu vi