精密光学元件先进测量与评价(程灏波著)思维导图

第三章波像差、光学系统像差容限与像质评价 ppt课件

PPT课件
19
3.3.5 点列图（Stop Diagrams）
（1）定义：
由一点发出的许多光线经光学系统后，因像差使其与像面的交点不再集中于同一点，而形成了一个散布在一定范围的弥散图形。
（2）意义：
这些点的分布能够近似地代表点像的能量分布。所以点列图中点的密集程度反映光学系统成像质量的优劣。
相切时，两波面间的光程差。
轴上点A以单色光成像存在球差
L' L'l' A'M 交理想波面于M，
M M n 即为波差。
（以理想波面为基准，右负左正）
PPT课件
3
3.1.2 轴上点的波像差及其与球差的关系
W dW n' um' L' du'2 20
球差相当的波像差为以u'2为纵坐标，以δL'为横坐标的球差曲线与纵轴所围面积的一半
6倍焦深
（边光不一定恰好校正到零，PPT允课件许残余1倍焦深）
9
（3）正弦差
osc

2n'
y0'
s in U
' m
以上是小视场系统容限，以下是大视场系统容限

弧矢彗差
Ks

2n'
s
in
U
' m
（4）像散
x' 1倍焦深
n'
sin
2
U
' m
（5）像面弯曲：在人眼调节范围之内
（6）畸变
调制传递函数MTF：一定空间频率下像的对比度与物的对比度之比。能反映不同空间频率、不同对比度的传递能力。一般而言，高频传递函数反映了物体细节传递能力，低频传递函数反映物体轮廓传递能力，中频传递函数反映对物体层次的传递能力。

光学物理思维导图PPT讲稿思维导图知识点归纳总结[PPT白板课件]

例子：影子、日（月）食、小孔成像
光速：3.0x108m/s（真空、空气中）
光的反射
条件：不同介质的分界面
三线共面
反射规律法线居中
反射角等于入射角
分类：镜面反射和漫反射
应用（例子）：潜望镜、后视镜等
原理：光的反射
凸
透
镜
平面镜成像
成
像
规
律
物距(u) 像距(v) 正倒 u>2f 2f>v>f 倒立 u=2f v=2f 倒立
光的反射大小虚实应用特点的位置关系u2f2fvf倒立缩小实像照相机摄像机u2fv2f倒立实像测焦距成像大2fufv2f倒立放大实像幻灯机电影放不成像强光聚焦手电放大虚像放大镜虚像在物体同侧虚像在物体之后物像同条件
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光源
光的直线传播
条件：透明均匀物质中
2f>u>f v>2f 倒立
u=f -
-
f>u v>u 正立
大小缩小等大放大 -
放大
物，像
虚实应用特点的位置
关系
实像照摄相像机机、-
物像异侧
实像
测焦距
成像大小的分界点
物像异侧
幻灯机、
实像电影放映机、- Nhomakorabea物像异侧
投影仪
不成像
强光聚焦手电
成像虚实的分
-
筒界点
虚像在
虚像
放大镜
物体同侧虚像在物体
物像同侧
之后
条件：不均匀物质或不同种介质
光的折射规律折射
三线共面
法线居中

迈克耳逊干涉仪PPT课件

实验原理——点光源产生的非定域干涉
因此，当M２镜移动时，若有 Δn个条纹陷入中心，则表明M２相对于M１移近了
d n
(3)
2
反之，若有Δn个条纹从中心涌出
来时，则表明M２相对于M１移
远了同样的距离。
如果精确地测出M２移动的距离Δd，则可由式(3)计算出入射光波的波长。
实验原理——测量钠光的双线波长差Δλ
③去掉遮住M２的物体，在E处放置毛玻璃屏。这时可看到两排光点。调节M2背后的三个螺钉，使两排光点中最强的光点完全重合，则M1与M2大致相互垂直了。
实验内容——测He-Ne激光的波长
①在He-Ne激光器前放置一扩束镜（短焦距凸透镜）形成点光源的发射光束，在E屏上可看到干涉条纹。 ②谨慎调节M2背后的三个螺钉，使条纹变宽，趋向圆形。 ③再仔细调节M１镜的两个拉簧螺丝，直到把干涉环中心调到视场中央。 ④将微调手轮沿相同方向旋转手轮及鼓轮调好零点。 ⑤始终沿原调零方向，细心转动微调手轮，直到干涉环发生“涌出”或“陷入”现象，观察并记录每“涌出”或“陷入”50个干涉环时，M2镜的位置，连续记录8次。然后用逐差法根据公式(3)求出激光波长。并与公认值6.328×10-7m比较。
由式(4)求得钠黄光双线的波长差。
返回
实验内容——调整仪器
①点燃He-Ne激光器，使之与分光板G１等高并且位于沿分光板和M１镜的中心线上，转动粗调手轮，使M１镜距分光板G１的中心与M１镜距分光板G１的中心大致相等。
②遮住M2镜，使激光束经分光板G１射向M１镜。调节激光器的方向，使由M１反射回激光器的光，能射在光束出发点（也可以通过观察置于激光器出射孔附近的小孔屏上反射点的分布来调节。因为玻璃板的每个平行界面都有反射，故光点不止一个。但M１是高反射的。所以，它反射的光点光强最强）。

光学教程-总结ppt课件

U f2
f 2
聚光本领
物镜的聚光本领是描述物镜聚集光通量能力的物理量，可以用象面的照度来量度。
分辨本领
瑞利判据：总照度分布曲线中央有下凹部分，其对应强度不超过每一分布曲线最大值的74%，当一个中央亮斑的最大值位置恰和另一个中央亮斑的最小值位置相重合时，两个像点刚好能被分辨。
36
第四章光学仪器的基本原理
32
第三章几何光学基本原理
球面折射对光束单心性的破坏
n
l P
A
n
l P
Or C
s
s
B
近轴光线条件下球面折射的物像公式
n n n n s s r
33
第三章几何光学基本原理
横向放大率
在近轴光线和近轴物
Q
的条件下，垂直于主轴的 y
物所成的像仍然是垂直于
P
O
主轴的，像的横向大小与物的大小之比值为横向放
棱镜
棱镜是一种常见的光学元件，它的主要用途有两种：作为色散元件和利用光的棱镜内的全反射来改变光束的方向，即转向元件。
棱镜材料的折射率为：
n
sin i1
sin
0
2
A
sin i2
sin A
2
30
第三章几何光学基本原理
符号法则
球面的中心点O称为顶点，球面的球心C称为曲率中心，球面的半径称为曲率半径，连接顶点和曲率中心的直线CO 称为主轴，通过主轴的平面称为主平面。主轴对于所有主平面具有对称性。
u
sin2 N(d sin
sin2(d sin )
)
I0
s in 2 u2
u
sin2 Nv sin2 v

波前像差原理及应用课件

Mean = 1.26 + 0.99 s.d.
10
5
发生频率
0
20
Myopic Children
15
N = 174
Mean = 1.16 + 0.55 s.d.
10
5
0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
学习交流PPT 波前像差均方根值(um)
Wavefront Aberration 3 2 1 0 -1 -2 -3
-3 -2 -1 0 1 2 3 mm (right-left)
2 Dimensional View
学习交流PPT
33
2nd 3rd
Zernike Modes
Z -22
astigmatism
Z
0 2
Z
2 2
defocus
astigmatism
secondary astigmatism
Z
4 4
quadrafoil
5th
Z
-5 5
Z
-3 5
Z
-1 5
Z
1 5
Z
3 5
Z
5 5
pentafoil
secondary trefoil
secondary
secondary
coma学习交流PPT coma
secondary trefoil
pentafoil
学习交流PPT
28
Zernike多项式
学习交流PPT
29
Zernike多项式可表示成以n为行数，m为列数的金字塔
Zn m –7 -6 –5 0
1

应用光学课件--APP_OPT4

∵ HQ = H 'Q' 且HQ与H’Q’共轭，β = 1
物、像方主面是一对 β=1的物像共轭面
QH⊥O1Ok Q' H ' ⊥O1Ok
H，H’亦为一对共轭点
光学系统总包含一对主点（主平面），一对焦点（焦
平面），前者是一对共轭点（面），后者不是
三、焦距
⎧ ⎪⎪
f
'
=
H
'
F
'
=
h tg u'
⎨
⎪ ⎪⎩
放大放大倒立正立实像虚像
缩小正立实像
14/40
1
2F F O F’ 2F’
l
-1
§4-4 理想光学系统的图解求像
依据
①平行于光轴的光线经理想光学系统后必通过像方焦点； ②过物方焦点的光线经理想光学系统后必为平行于光轴的光线； ③过节点的光线方向不变； ④任意方向的一束平行光经理想光学系统后必交于像方焦平面上一点； ⑤过物方焦平面上一点的光线经理想光学系统后必为一束平行光。
x'= l'− f '
l' l
高斯公式
此时
β
=−
fl' f 'l
由高斯公式 n' f ' + nf = 1 n'l' nl
后面会看到 − f ' = n' fn
n' − n = n' = − n l' l f ' f
回忆单个折射球面公式，有什么联系和区别
单个折射球面公式具有普遍性
7/40
当 n’= n 时，化为
四、轴向放大率、角度放大率及其与横向放大率的关系

精密光学组件技术(ghost images)

精密光学组件(镜头)技术之理论与实务緒論 ...................................................................................................................... 错误！未定义书签。

第一章光學理論分析........................................................................................... 错误！未定义书签。

1-1 基本原理 ............................................................................................... 错误！未定义书签。

1-1.1 可見光 ........................................................................................ 错误！未定义书签。

1-1.1 光源和光速 ................................................................................ 错误！未定义书签。

1-1.2 光度與照度 ................................................................................ 错误！未定义书签。

1-1.3 光的直線傳播 ............................................................................ 错误！未定义书签。

1-1.4 折射率 ........................................................................................ 错误！未定义书签。

高中物理第5章传感器章末综合提升课件选择性必修第二册高中选择性必修第二册物理课件

升层
酒程度。我国已制成对低浓度酒精有高灵敏性的酒精传感器。交通
综合
能
测
力警察使用这样的酒精传感器就能迅速、准确地检查出机动车驾驶员评
强
化
是否酒后驾车。
返
首
12/9/2021
页
第二十四页，共四十九页。
【例 2】青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，
·
巩
为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实
·
大提
升
(2)5.2
108.8(108.6～109.0 均可)
(3)恒温箱，自动孵化器，热
末综
层
合
能敏温度计等
测
力
评
强
化
返
首
12/9/2021
页
第十五页，共四十九页。
日常生活中常见(chánɡ jiàn)的传感器
培
巩固
1.红外线传感器
优层
层
·
知
红外线传感器接收携带着信息的红外线，转换成电信号，从而素养
素养
识
升
整合
可以实现路灯自动在白天关闭，夜晚打开。电磁开关的内部结构如
华
·
·
提
图所示。1、2 两接线柱之间是励磁线圈，3、4 两接线柱分别与弹簧
章末
升层
片和触点连接。当励磁线圈中电流大于等于 50 mA 时，电磁铁吸合
综合
能
测
力铁片，弹簧片和触点分离，3、4 断开；电流小于 50 mA 时，3、4 评
提
升层
简要说明理由：
章
末
综
。
合