Вернуться наверх
aco.ifmo.ru photonic
вернуться в оглавление предыдущая глава предыдущий параграф следующий параграф следующая глава

7.3. Описание предметов, изображений и зрачков

7.3.1. Обобщенные характеристики

Рассмотрим описание предметов, изображений и зрачков для двух типов предмета и изображения – ближнего и дальнего. Для описания характеристик предмета или изображения в универсальной форме, не зависящей от их типа (дальнего или ближнего), вводятся обобщенные характеристики. Они имеют различный смысл и размерность, хотя обозначаются одинаково. В таблице показано соответствие реальных и обобщенных характеристик друг другу.

Передний (задний) отрезок – это величина, определяющая положение предмета (изображения) по отношению к оптической системе.

Предмет (изображение) ближнего типа Предмет (изображение) дальнего типа

а) предмет

б) изображение
а) предмет

б) изображение
Величина предмета (изображения)

Линейное расстояние от оси до его крайней точки:

,
,

Величина всего поля .

 Угол, под которым видна крайняя точка предмета (изображения) из центра входного (выходного) зрачка:
,
,

Мерой угловой величины являются градусы/минуты/секунды (гр.мн.сек.).
Величина всего поля .

Передний (задний) отрезок

Передний (задний) отрезок – расстояние от первой (последней) поверхности оптической системы до предмета (изображения)
,
,

Положение предмета (изображения) измеряется в обратных миллиметрах относительно входного (выходного) зрачка:
,
,

Размер входного (выходного) зрачка

Размеры зрачков определяются числовыми апертурами:

Апертурный угол – это угол, образованный апертурным лучом и осью.

Половина диаметра входного (выходного) зрачка, умноженное на показатель преломления среды:
,
,
Положение входного (выходного) зрачка
Положение зрачка измеряется относительно предмета (изображения) в обратных миллиметрах:
,
,
Положение зрачка измеряется в миллиметрах от первой/последней поверхности оптической системы:
,
,

7.3.2. Обобщенный инвариант Лагранжа-Гельмгольца

Обобщенное увеличение:

где – обобщенная величина предмета, – обобщенная величина изображения, – обобщенная передняя апертура, – обобщенная задняя апертура.

Обобщенный инвариант Лагранжа-Гельмгольца: