应用光学复习提纲，超详细

《应用光学》总复习提纲

第一章

★1、光的反射定律、折射定律 I1 = R1；n1sinI1=n2sinI2 2、绝对折射率 介质对真空的折射率。

通常把空气的绝对折射率取作1，而把介质对空气的折射率作为“绝对折射率”。 ★3、光路可逆定理

假定某一条光线，沿着一定的路线，由A传播到B。反过来，如果在B点沿着相反的方向投射一条光线，则此反向光线仍沿原路返回，从B传播到A。 ★4、全反射

光线入射到两种介质的分界面时，通常都会发生折射与反射。但在一定条件下，入射到介质上的光会全部反射回原来的介质中，没有折射光产生，这种现象称为光的全反射现象。 发生全反射的条件可归结为:

（1）光线从光密介质射向光疏介质； （2）入射角大于临界角。 (什么是临界角？) ★5、正、负透镜的形状及其作用

正透镜：中心比边缘厚度大，起会聚作用。负透镜：中心比边缘厚度小，起发散作用。 ★7、物、像共轭

对于某一光学系统来说，某一位置上的物会在一个相应的位置成一个清晰的像，物与像是一一对应的，这种关系称为物与像的共轭。

例1：一束光由玻璃（n=1.5）进入水中(n=l.33)，若以45°角入射，试求折射角。 解：n1sinI1=n2sinI2

n1=1.5; n2=l.33; I1=45°代入上式 得 I2=52.6° 折射角为52.6°

第二章

★1、符号规则； 2、大L公式和小l公式

★3、单个折射球面物像位置公式

例：一凹球面反射镜浸没在水中，物在镜前300mm处，像在镜前90mm处，求球面反射镜的曲率半径。解：由于凹球镜浸没在水中，因此有n′=-n=n水n′nn′－n=由公式－rl′ll=-300mm，l′=-90mm求得r=-138.46mm ★4、单个球面物像大小关系

y'nl'???yn'l例：已知一个光学系统的结构参数：r = 36.48mm；n=1；n′=1.5163；l= -240mm；y=20mm；可求出：l′=151.838mm，求垂轴放大率β与像的大小y′。解：nl'1?151.838???0.4172解：??n'l1.5163?(?240)y'???y??0.4172?20??8.3448mm ★5、主平面、物方主平面、像方主平面 不同位置的共轭面对应不同的放大率，对应放大率β=1的一对共轭面即为主平面。其物平面为物方主平面，像平面为像方主平面。 ★4、像方焦点、像方焦距、 物方焦点、物方焦距

物点位于无限远时，它的像点位于F′处，F′称为“像方焦点”。 从像方主点H’到像方焦点F ’之间的距离称为像方焦距。 物方焦点、物方焦距…… 5、单个折射球面的物方焦距公式

f??nrn'?n6、单个折射球面的像方焦距公式

f'?n'rn'?n7、物方焦距和像方焦距的关系

f'n???fn8、单个反射球面焦距

f'?f?r2★ 9、作图法求AB的像。 典型光线的性质：

（1）平行于光轴入射的光线，经过系统后过像方焦点。 （2）过物方焦点的光线，经过系统后平行于光轴。

（3）倾斜于光轴的平行光线，经过系统后交于像方焦平面上某一点。 （4）自物方焦平面上一点发出的光束经系统后成倾斜于光轴的平行光束。 （5）共轭光线在主平面上的投射高度相等，即一对主平面的横向放大率为＋1。 （6）光轴上的物点其像必在光轴上。 （7）过主点光线方向不变。

★10、以焦点为原点的牛顿公式

★11、以主点为原点的高斯公式

★12、物像空间不变式J = n u y = n′u′y′ ★13、节点定义和节点的性质

★14、无限远物体理想像高的计算公式y′=-f′tgω

15、理想光学系统的组合

；

在同一介质内： ；

2ω=