第一章几何光学 Chap. 1 Geometrical Optics 主讲人:李玲教授
主讲人:李玲教 授
薄透镜 知识点 1.透镜的成像公式 2.透镜的作图求像法
游透镜的成像公式
透镜是由两个折射球面组成的,两折射球面共轴 凸透镜 凹透镜 蓐透镜:中心厚度t与透镜曲率率 径r相比可以忽略
一、薄透镜的成像公式 透镜是由两个折射球面组成的, 两折射球面共轴 凸透镜 凹透镜 薄透镜:中心厚度t与透镜曲率半 径r相比可以忽略
蓐透镜的成像公式 设物空间折射率为n,像空间折射率为n, 透镜折射率为几,两球面丰经分别为1和2
设物空间折射率为n,像空间折射率为n‘, 透镜折射率为nL,两球面半经分别为r1和r 2 . 薄透镜的成像公式 n n O1 O2 L n 2 s 1 s 2 −s 1 s S 1 s d 2 s
透镜两次经球面折射成像 第一次成像,以O1为原点,向右为正, 由单球面折射成像公式得 nL.X (1) 第二次成像,以O2为原点,向右为正, 1-1 (2) 2
透镜两次经球面折射成像 . 1 L L 1 1 n n n n s s r − + = 第二次成像, 以O2为原点, 向右为正, 2 2 2 L L n n n n s s r − + = 第一次成像, 以O1为原点, 向右为正, 由单球面折射成像公式得 (1) (2)
对于薄透镜d≈0 则 2 (1)式为 n -n (3)
1 2 2 1 0 s d s s s = − − = 对于薄透镜 d 则 2 1 L L 1 n n n n s s r− + = − ( 1)式为 ( 3 )
将(2)式与(3)式两边相加,得 n n-n n-n (4) 对于薄透镜d≈0,薄透镜物距S=S1 薄透镜像距s'=s2 则薄透镜成像公式为: n, nn, n, n=n + L S i
将(2)式与(3)式两边相加,得 2 1 1 2 L L n n n n n n s s r r − − + = + (4) 1 2 0 , ' s s s s = = 对于薄透镜 d , 薄透镜物距 薄透镜像距 则薄透镜成像公式为: 1 2 L L n n n n n n s s r r − − + = +
蓐透镜的光焦度可表示为: ni-n, n-n =+n 2 n -n 1-1
1 2 1 2 L L n n n n r r − − = + = + 薄透镜的光焦度可表示为: 1 1 , L n n r − = 2 2 L n n r − =
f=lim s=n/( n-n n-n=n/ S→00 n-n n-n f=lims=n7( D=no 由于φ ff所以有关糸
, n n f f = = 由 于 所以有关系 . f n f n = (5) 1 2 lim /( ) / L L s n n n n f s n n r r → − − = = + = 1 2 ' lim ' '/( ) '/ L L s n n n n f s n n r r → − − = = + =