第一章几何光学基本定律与成像概念1、波面:某一时刻其振动位相相同 的点所构成的等相位面成为波阵面,简称波面
光的传播即为光波波阵面的传播
2、光束:与波面对应的所有光线的集合
3、波面分类:a)平面波:对应相互平行的光线束(平行光束)b)球面波:对应相较于球面波球心的光束(同心光束)c)非球面波4、全反射发生条件:a)光线从光密介质向光疏介质入射b)入射角大于临界角5、光程: 光在介质中传播的几何路程l 与所在介质的折射率n 的乘积 s
光程 等于同一时间内光在真空中所走的几何路程
6、费马原理:光从一点传播到另一点,期间无论经过多少次折射和反射,其光程为极值
7、马吕斯定律:光线束在各向同性的均匀介质中传播时,始终保持着与波面的正交性,并且入射波面与出射波面对应点之间的光程均为定值
8、完善像:a)一个被照明物体每个物点发出一个球面波,如果该球面波经过光学系统后仍为一球面波,那么对应光束仍为同心光束,则称该同心光束的中心为物点经过光学系统后的完善像点
b)每个物点的完善像点的集合就是完善像
c)物体所在空间称为物空间 ,像所在空间称为像空间
10、完善成像条件:a)入射波面为球面波时,出射波面也为球面波
b)或入射光为同心光束时,出射光也为同心光束
c)或物点 A1 及其像点之间任意两条光路的光程相等
11、物像虚实:几个光学系统组合在一起时,前一系统形成的虚像应看成当前系统的实物
12、子午面:物点和光轴的截面
13、决定光线位置的两个参量:a)物方截距:曲面顶点到光线与光轴交点A 的距离,用L 表示
b)物方孔径角:入射光线与光轴的夹角,用U 表示
14、符号规则a)沿轴线段: 以折射面顶点为原点,由顶点到光线与光轴交点或球心的方向于光线传播方向相同时取证,相反取负b)垂轴线段:以光轴为基准,在光轴上方为正,下方为负
c)夹角:i
优先级:光轴》光线》法线