1、v 照相机、放大镜、显微镜 :光学仪器 v 眼睛:光学系统v 眼镜:校正光学系统v 几何光学:障碍物线度远大于光波波长时v 将光看作直线传播 v 用几何作图法解决光学系统成像问题v 结果:与真实情况近似 ,方法简单 ,能满足现实要求。第一节 球面折射 一 . 单球面折射 分界面 光线 (球面的一部分)1. 单球面折射公式O I A n1 n2C P u vri1 i2 讨论(1) 各物理量的意义 :(2) 符号规则 :(3) 应用条件 : 近轴光线整理:近轴光线 :单球面折射公式2. 单球面的焦点、焦距F1 f1第一焦点,第一焦距 F2f2第二焦点,第二焦距 讨论 (1)(2)(3)(4)例:
2、 R 6cm, n 1.5 的玻璃球内,离球面顶点 4.5cm处有一气泡。求在远侧观察气泡时, 看到气泡的表观位置。已知: n1 1.5 , n2 1 , u 7.5 cm, r -6cm解:答: 球内气泡所在的半球内距远侧球面顶点 8.57cm处,虚像。二 . 共轴球面系统定义:两个或两个以上折射面曲率中心在一条直线上的光学系统 逐次成像法例: 玻璃球: n 1.5, R 10cm,点光源在球前 40cm处。求近轴光线成的像 a ba面 : n1=1, n2=1.5, r1=10cm, u=40cm, v1=?b面 : n1=1.5, n2=1, r2=-10cm, u2=-40cm. v=?答: 位置、虚实解:O I1 I 第 二 节 透 镜 定义:由两个共轴折射面组成的光学系统d:透镜的厚度 , 两个折射面与主光轴交点间的距离。 薄透镜: d远小于 u, v, r, f厚透镜: d不能忽略一 . 薄透镜1. 薄透镜公式 v1 -u2u=u1v=v2共轴光学系统 , 两个单球面 , 分别解决成像问题。 n0 n0n O I1 u = u1 v1 = -u2 :曲率半径分别为 :r1 r2 :I v = v2两式相加整理:薄透镜成像公式空气中:讨论 (1) 各物理量的意义 :(2) 符号规则 :(3) 应用条件 : 薄透镜,近轴光线