应用光学各章知识点归纳

第一章 几何光学基本定律与成像概念 波面：某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面称为波阵面，简称波面。光的传播即为光波波阵面的传播，与波面对应的法线束就是光束。 波前：某一瞬间波动所到达的位置。 光线的四个传播定律： 1）直线传播定律：在各向同性的均匀透明介质中，光沿直线传播，相关自然现象有：日月食，小孔成像等。 2）独立传播定律：从不同的光源发出的互相独立的光线以不同方向相交于空间介质中的某点时彼此不影响，各光线独立传播。 3）反射定律：入射光线、法线和反射光线在同一平面内，入射光线和反射光线在法线的两侧，反射角等于入射角。 4）折射定律：入射光线、法线和折射光线在同一平面内；入射光线和折射光线在法线的两侧，入射角和折射角正弦之比等于折射光线所在的介质与入射光线所在的介质的折射率之比，即nnII''sinsin 光路可逆：光沿着原来的反射（折射）光线的方向射到媒质表面，必定会逆着原来的入射方向反射（折射）出媒质的性质。 光程：光在介质中传播的几何路程 S 和介质折射率 n 的乘积。 各向同性介质：光学介质的光学性质不随方向而改变。 各向异性介质：单晶体（双折射现象） 马吕斯定律：光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。 费马原理：光总是沿光程为极小，极大，或常量的路径传播。 全反射临界 角：12arcsin nnC  全反射条 件 ： 1）光线从光密 介质向光疏 介质入射。 2）入射角大于临界 角。 共 轴 光学系 统 ：光学系 统 中各个光学元 件 表面曲 率中心 在一条 直线上 。 物 点/像点：物 /像光束的交点。 实 物 /实 像点：实 际 光线的汇 聚 点。 虚 物 /虚 像点：由 光线延 长 线构成的成像点。 共 轭 ：物 经 过 光学系 统 后 与像的对应关系 。（A，A’的对称性） 完 善 成像：任 何一个物 点发出的全部 光线，通 过 光学系 统 后 ，仍 然聚 交于同一点。每 一个物点都 对应唯 一的像点。 理想 成像条 件 ：物 点和像点之间所有光线为等光程。 第二章 高斯光学 子午线：通过物点和光轴的截面 物方截距L：顶点O 到入射光线与光轴的交点的距离。 物方孔径角U ：入射光线与光轴的夹角 光线经过单个折射球面的实际光路计算公式: 给定单个折射球面的结构参量n，n’，r 时，由已知入射光线的坐标L 和U...