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文檔簡介
1、第一章第一章光學基礎光學基礎自然光自然光按光產(chǎn)生的條件按光產(chǎn)生的條件撒開光撒開光人工光人工光集合光集合光光源分類光源分類光束分類光束分類平行光平行光熱光源熱光源像散光像散光按能量轉換分類按能量轉換分類冷光源冷光源光的直線傳播:一束平行光沿直線傳播光的直線傳播:一束平行光沿直線傳播光的反射:當光線射到兩種媒介分界面上時,一部分光線改變了原來的傳播方向,返回原光的反射:當光線射到兩種媒介分界面上時,一部分光線改變了原來的傳播方向,返回原來的
2、媒介里繼續(xù)傳播來的媒介里繼續(xù)傳播光的折射:光由一介質(zhì)射入另一不同介質(zhì)時,在兩介質(zhì)交界處,一部分被射回到第一介質(zhì)光的折射:光由一介質(zhì)射入另一不同介質(zhì)時,在兩介質(zhì)交界處,一部分被射回到第一介質(zhì)中,另一部分射回到第二部分,在兩介質(zhì)交界處改變方中,另一部分射回到第二部分,在兩介質(zhì)交界處改變方光路可逆:沿著一定線路傳播的光線,可以沿著原路從相反方向返回,通過發(fā)光點光路可逆:沿著一定線路傳播的光線,可以沿著原路從相反方向返回,通過發(fā)光點光的獨立傳播
3、:兩束光在傳播途徑時互不干擾,其傳播方向及其他性質(zhì)都不發(fā)生改變,在光的獨立傳播:兩束光在傳播途徑時互不干擾,其傳播方向及其他性質(zhì)都不發(fā)生改變,在交會點上,光強度為各光束簡單疊加交會點上,光強度為各光束簡單疊加三棱鏡(1)光學作用:)光學作用:1)有屈折光線的能力,無聚焦能力)有屈折光線的能力,無聚焦能力2)使光向基底偏斜,)使光向基底偏斜,虛像,向尖端移位虛像,向尖端移位(2)標注基底方向:)標注基底方向:1)BUBDBIBO2)360
4、底向標示法:底向標示法:5△(底向(底向37)3)直角坐標底向標示法:底向直角坐標底向標示法:底向X方向:方向:4△底向底向Y方向:方向:3△透鏡1、球面透鏡:各子午線彎曲度相同,屈光力相等、球面透鏡:各子午線彎曲度相同,屈光力相等包括:凸透鏡和凹透鏡包括:凸透鏡和凹透鏡(1)凸透鏡:正透鏡或會聚透鏡;)凸透鏡:正透鏡或會聚透鏡;表示;對光起會聚作用。相當于很多基底表示;對光起會聚作用。相當于很多基底向中心的三棱鏡組成向中心的三棱鏡組成
5、(2)凹透鏡:負透鏡或發(fā)散透鏡;)凹透鏡:負透鏡或發(fā)散透鏡;表示;對光線有發(fā)散作用,表示;對光線有發(fā)散作用,相當于很多尖相當于很多尖端向中心的三棱鏡端向中心的三棱鏡(3)球面透鏡特性:即改變光線方向,又改變光線聚散度)球面透鏡特性:即改變光線方向,又改變光線聚散度(4)常用名詞:)常用名詞:1)主焦點:平行光經(jīng)過透鏡折射后與主軸交點)主焦點:平行光經(jīng)過透鏡折射后與主軸交點2)主軸:通過透鏡兩球)主軸:通過透鏡兩球面相應球心的直線面相應球
6、心的直線3)光心:主軸與兩球面的交點。)光心:主軸與兩球面的交點。4)光軸:通過光心的直線,包括主)光軸:通過光心的直線,包括主光軸和副光軸光軸和副光軸5)曲率:球面的彎曲程度)曲率:球面的彎曲程度面鏡度:面鏡度:F=(n2n1)r屈光度:透鏡的折射能力屈光度:透鏡的折射能力1)屈光力:以)屈光力:以F表示表示2)單位:)單位:1D;D=1f3)球鏡的表示形式:對于凸)球鏡的表示形式:對于凸凹透鏡:凹透鏡:Ff4)決定透鏡屈光力)決定透
7、鏡屈光力大小的因素:大小的因素:F=n2n1(7)凸透鏡成像)凸透鏡成像1)物體位于主焦點處,無像形成)物體位于主焦點處,無像形成2)物體位于主焦點稍微遠處,像物體位于主焦點稍微遠處,像58.64D(靜態(tài)時)(靜態(tài)時)(4)模型眼分類:調(diào)節(jié)靜止狀態(tài),極度調(diào)節(jié)狀態(tài))模型眼分類:調(diào)節(jié)靜止狀態(tài),極度調(diào)節(jié)狀態(tài)2、簡化眼、簡化眼(1)曲率半徑為)曲率半徑為5.73mm(2)n=1.336,(3)總屈光力:)總屈光力:58.64D(4)一個主點:該
8、曲面位于角膜后)一個主點:該曲面位于角膜后1.35mm(5)一個結點(光學中心):角膜后)一個結點(光學中心):角膜后7.08mm(6)前焦點:角膜前)前焦點:角膜前15.7mm前焦距:前焦距:17.05mm(7)后焦點:角膜后)后焦點:角膜后24.13mm后焦距:后焦距:22.78mm光瞳1、光闌概念:起限制成像光束作用的透光孔,是一個中心與光軸、光闌概念:起限制成像光束作用的透光孔,是一個中心與光軸重合且垂重合且垂直于光軸放置的通光
9、孔屏。直于光軸放置的通光孔屏。2、孔徑光闌:是光闌中的一種限制光軸上成像光束邊緣光線最大傾角的光、孔徑光闌:是光闌中的一種限制光軸上成像光束邊緣光線最大傾角的光闌3、人眼屈光系統(tǒng)中,瞳孔為孔(鏡)徑光闌、人眼屈光系統(tǒng)中,瞳孔為孔(鏡)徑光闌4、入射光瞳:瞳孔發(fā)出的光線被角膜折射后所形成的像、入射光瞳:瞳孔發(fā)出的光線被角膜折射后所形成的像5、出射光瞳:瞳孔發(fā)出的光線被晶狀體折射所形成的像、出射光瞳:瞳孔發(fā)出的光線被晶狀體折射所形成的像眼的
10、軸和角1、光軸:通過角膜表面中央部、眼的結點、回旋點的直線,可由瞳孔線代替、光軸:通過角膜表面中央部、眼的結點、回旋點的直線,可由瞳孔線代替2、視軸:眼外注視點通過結點與黃斑的連線、視軸:眼外注視點通過結點與黃斑的連線3、固定軸:眼外注視點與回旋點的連線、固定軸:眼外注視點與回旋點的連線4、Alpha角:視軸與光軸在結點處的夾角角:視軸與光軸在結點處的夾角5、Gamma角:固定軸與光軸夾角角:固定軸與光軸夾角6、Kappa角:眼外注視點
11、和角膜前極連線與光軸所成的角角:眼外注視點和角膜前極連線與光軸所成的角視網(wǎng)膜成像1、視網(wǎng)膜成像大小、視網(wǎng)膜成像大小計算公式:物計算公式:物∶像=物距像=物距∶像距像距以簡化眼數(shù)據(jù)計算:像大小以簡化眼數(shù)據(jù)計算:像大小=(物體大?。ㄎ矬w大小17.05)(物體與眼距離(物體與眼距離7.08)↓等于物體到結點等于物體到結點的距離的距離2、視角:外界物體兩端在眼內(nèi)結點處所形成的夾角視角:外界物體兩端在眼內(nèi)結點處所形成的夾角視角增大則視網(wǎng)膜像增大視
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