光学名词解释概要
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光学名词概念(最全)word资料光学名词概念光和光线：光一般指能引起视觉的电磁波，这部分的波长范围约在红光的0.77 微米到紫光的0.39 微米(亦即7700-3900 埃，1埃＝10－10米) 之间。
波长在0.77 微米以上到1000 微米左右的电磁波称“红外线”，在0.39 微米以下到0.04 微米左右的称“紫外线”。
红外线和紫外线不能引起视觉，但可以用光学仪器或摄影来察见发射这种光线的物体，所以在光学上的光也包括红外线和紫外线。
光具有波粒二象性；它有时表现为波动，有时也表现为粒子(光子)。
光线是代表光传播途径的线。
例如在各向同性的均匀媒质中，从点光源发出的光，它的每条光线就是以光源为中心的球的径线；又如从较远光源发来的一道光中各点的传播方向很接近于一致，可用许多平行线代表这道光，并称它为平行光束。
由于光具有波动性，它在前进途径上遇到障碍物时要发生衍射(即绕射)，所以光线实际只是光在传播过程中的一种近似描述；但在很多情况下，因衍射并不显著，光线便是一种很有用的概念。
(辞海 1855页)光谱：复色光经过色散系统(如棱镜、光栅) 分光后，按波长(或频率) 的大小依次排列的图案。
例如，太阳光经过三棱镜后形成按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫次序连续分布的色彩光谱。
红色到紫色，相应于波长由7700-3900 埃的区域，是为人眼所能感觉的可见部分红端之外为波长比可见光更长的红外线，紫端之外则为波长更短的紫外线，都不能为肉眼所察觉，但能用仪器记录。
因此，按波长区域不同，光谱可分为红外光谱、可见光谱和紫外光谱；按产生的本质不同，可分为原子光谱、分子光谱；按产生的方式不同，可分为发射光谱、吸收光谱和散射光谱；按光谱表观形态不同，可分为线光谱、带光谱和连续光谱。
光谱的研究已成为一门专门的学科，即光谱学。
(辞海1856页)光辐射：在物理学中指电磁辐射中波长在可见光范围内的辐射能。
(辞海 1857页)光流：又称“光通量”。
光学工程的名词解释有哪些
光学工程的名词解释有哪些光学工程是一门研究光的传播、生成和控制的学科，涉及到光学原理、光学系统的设计与制造，以及光学器件的应用等方面。
在光学工程中，有许多专业名词需要解释和理解。
本文将从几个方面探讨光学工程中的一些重要名词，以便更好地理解这一领域的知识。
1. 折射率（Refraction）折射率是介质对光传播速度的相对减速比。
当光从一个介质传播到另一个具有不同折射率的介质中时，光线的传播方向将发生偏折，这就是所谓的折射现象。
折射率的大小与介质的光密度相关，不同介质的折射率也不同，进一步影响着光的传播方向和强度。
2. 反射率（Reflectance）反射率是指光在交界面上的反射能力，是反射光强度与入射光强度之比。
反射率决定了光线在材料表面的反射程度。
表面光学工程中，通过调节材料、涂层等的反射率，可以优化光的入射、传播和输出效果，从而实现特定的光学目标。
3. 散射（Scattering）散射是光在与物质相互作用后的传播过程中改变传播方向的现象。
光的散射可以分为弹性散射和非弹性散射两种。
弹性散射不改变光子的能量，但改变光线的传播方向；非弹性散射会改变光子的能量，如荧光现象。
散射现象在光学工程中常常需要考虑，特别是在光学材料的设计与性能优化中。
4. 折射率色散（Refractive Index Dispersion）折射率色散是指介质的折射率随光的波长变化而变化的现象。
不同的材料对不同波长光的折射率不同，从而导致光的不同色散效应。
折射率色散的研究对于光的色散补偿、波长选择和光学器件设计都具有重要意义。
5. 光栅（Grating）光栅是一种具有周期的光学结构，通常由一系列平行的刻痕或条纹组成。
光通过光栅结构会发生衍射和构成干涉图样。
光栅在光学通信、光谱学、光栅瞄准系统等领域具有广泛应用。
6. 相位（Phase）相位是描述光波传播状态的一个重要物理量。
相位差决定了光的干涉和衍射现象。
在光学工程中，相位的精确控制对于光学器件的制造和功能实现至关重要，如激光器、衍射光栅、光学显微镜等。
光学名词解释
光度学名词解释光通量定义：发光体每秒钟所发出的光量之总和，即光通量；表示：符号Φ，单位流明 Lm ；测量方法：用光通量测试仪测量时需配用积分球或者直接使用分布式光度计测量；应用：表现一个灯的所有方向上的发光能量。
一只40W的日光灯输出的光通量大约是2100Lm。
光强定义：发光体在特定方向单位立体角内所发射的光通量；表示：符号 I，单位坎德拉 cd ；测量方法：用照度计直接测量；应用：表现一个灯特定方向上的发光能力。
照度定义：发光体照射在被照物体单位面积上的光通量；表示：符号 E，单位勒克斯 Lm/m2；测量方法：用照度计直接测量；应用：如果每平方米被照面上接收到的光通量为1Lm，则照度为1Lx。
夏季阳光强烈的中午地面照度约5000 Lx，冬天晴天时地面照度约2000Lx，晴朗的月夜地面照度约0.2 Lx。
正常阅读需要300左右的Lx。
亮度定义：发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量；表示：符号 L，单位尼脱 cd/m2；测量方法：用亮度计直接测量；应用：电视机显示器等面发光体用亮度来考评。
亮度介于150cd/m2到350cd/m2之间视觉效果较好。
辉度：等同于亮度。
光效定义：电光源将电能转化为光的能力，以发出的光通量除以耗电量来表示。
单位：每瓦流明 Lm/w ；测量方法：使用光通量测试仪测出光通量再除以电功量，可得光效值；应用：发光效率值越高，表明照明器材将电能转化为光能的能力越强，即在提供同等亮度的情况下，该照明器材的节能性越强；在同等功率下，该照明器材的照明性越强，即亮度越大。
辐照度定义：在某一指定表面上单位面积上所接受的辐射能量；表示：符号 E，单位瓦特每平方米 W/m2；测量方法：用光谱仪直接测量。
色温定义：当某一光源所发出的光的光谱分布与黑体在某一温度时辐射出的光谱分布相同时，我们就把绝对黑体的温度称之为这一光源的色温；将不同温度的黑体在色品图上色坐标联成一条曲线。
当光源的色品坐标位于这条曲线的某条相交的垂直线上时，可以用这条垂线与曲线的交点温度表示色温，又叫相关色温。
光学名词解释
，经过奇数平面镜之后，所有的厚度是负的。
※衍射极限：衍射极限指的是：一个光学系统的性能受到衍射的物理机制的限制，而不是设计或者制作的不完整性。普遍的约定是系统的衍射极限是根据光程差来计算或度亮的。如果波峰到波谷的OPD（光程差）小于波长的四分之一，那么就说系统处于衍射极限。
※Hexapolar rings：ZEMAX通常选择一定光线模式来作为通用的计算，例如点图，光线模式指的是进入初瞳的一系列模式。“The hexapolar”模式是旋转轴对称，用环绕中央光线的环数来表示。第一个环包括6束光线，第二个环12束第三个环18束，如此类推。
※像空间工作数F/#：
像空间工作数F/#是近轴有效焦距比上近轴入瞳的直径。
aperture stop（ 孔径阑） － 限制进入光学系统之光束大小所使用的光阑。
astigmatism（ 像散） － 一个离轴点光源所发出之光线过透镜系统后， 子午焦点与弧矢焦点不在同一个位置上。
ray-intercept curve（ 光线交切曲线） － 子午光线截在像平面上的高度相对于经过透镜系统后发出之光线的斜率之关系图； 或是定义为经过透镜系统后的光线位移相对于孔径坐标的图。此两种定义法可依使用者需要选择，在OSLO 中采用后者。
spherical aberration（ 球面像差）－ 近轴光束与离轴光束在轴上的焦点位置不同而产生。
※物空间数值孔径：
物空间数值孔径是度量从物方进入光线的散度。数值孔径被定义作近轴边缘光线角的折射指数。
※近轴和“parabasal光线”：近轴光线是指可以用斯涅尔定理来描述的光线。斯涅尔定理是：对于小角度可改写为：（公式可以参看手册）在光学中的大量定义是遵循这种线性关系。失常指的是偏离这种性质。因此，近轴光学系统经常忽略这种失常。即，认为它是线性的。
光学基本名词解释
光学基本名词解释
光通量(Luminous Flux)：光源在单位时间内所发出的光量。
符号为Φ，单位不流明(lm)
发光强度(Luminous Intensity)：光源在给定方向上的单位文体角中发射的光通量，符号为I，单位为坎德拉(cd)，1cd=1lm/lsr 亮度(Luminance)：光源在某一方向上单位面投影立体角中发射的光通量。
符号为L，单位为坎德拉每平方米(cd/)
照度(Luminosity)：物体单位面积上受到的光通量。
符号为E，单位为勒克斯(lx)，1lx=1lm/m2
光效(Efficacy)：光源光效是指一个光源所发出的光通量和该光源所消耗的电功率P之比。
η=Φ/P
相关色温(Correlated Color Temperature)：当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的光颜色最接近时，则黑体的绝对温度就称为该光源的相关色温。
单位为开尔文(K)。
黑体的温度越高，光谱中蓝色的成分则越多，而红色的成分则越少。
例如：白炽灯的光色是暖白色，其色温表示为2700K，而日光色荧光灯的色温表示方法则6000K。
光学名词解释
1.首先原件介紹2.光路敘述3.組裝4.加工5.測試6.點焦固定7.出光機完成A V-600光機系統:是由1.照明系統2.分光系統3.液晶顯示器(LCD)旋光系統4.合光系統(X-CUBE)5.投影鏡頭系統光機動作原理1.首先是由燈泡提供高亮度的光源經過,鍍上UV-IR的Lens array1先濾掉紫外線紅外線在將光分佈均勻入射LCD，此外其小格數越多均勻化越好。
2.白光繼續穿透鍍有AR抗反射之Lens Array2作用增加穿透率消除反射率且再將光均勻化,而PBS(偏光分稜鏡)是將光分為S極態垂直及P極態水平而其中之S經過1/2波長板(retarder又稱為相位延遲器)又被轉為P極態繼續被利用。
3.光再經聚光透鏡condenser lens 會聚。
4.光到達分光系統進行分光dichroic mirror1是將藍色反射黃色穿透。
而dichroic mirror2將穿透之黃色光中的綠色光反射紅色光穿透。
另外為配合(X-CUBE)合光¸所以藍色光路須擺設可調之45度之平面反射鏡將光做90度的轉折入射LCD；而紅色光路也同樣須要反射鏡第一片為固定式，第二片為可調式將光作180度的轉折入射LCD。
5.光經分光後分為R.G.B三顏色入射LCD，又因為入射LCD光須是偏極光所以在LCD前有一片Polarizer及波片來配合LCD中之液態晶體動作產生透光與不透光之現象。
另外，為了有效的利用而不讓光量損失所以分別在R.G.B Polarizer前設有一片視場透鏡(field lens)將發散之光收斂回來；以及因紅色光路設計為最長所以光量必定有所損失；為了不讓光量損失太多所以在紅色光路中裝有兩片光繼透鏡(relay lens)將光量抓回來。
6.三顏色光進入合光稜鏡將R.G.B三顏色合成為白色。
7.合成完透過投影鏡頭將成像投射於螢幕。
燈泡(Lamp) 1.燈泡是個拋物面鏡發亮的燈芯就是它的焦點,透過安定器將低壓轉換為高壓點亮燈芯發亮光經由拋物面鏡反射出去成平行光。
光学的名词解释
光学的名词解释光学作为一门自然科学，主要研究光的性质、传播规律、相互作用以及光与物质之间的相互关系。
它涉及到许多名词，本文将为读者详细解释一些光学领域中常见的术语，以期加深对光学的理解。
1、光线（Light ray）光线是光在空间中传播的直线路径。
它是由无数个光子组成的，光子是光在微观上的基本粒子。
光线在光学的研究中被用来描述光的传播路径，但实际上光的传播是波动性质。
光线的传播遵循直线传播的原理，可以通过反射、折射等现象来解释光的传播和偏折。
2、折射率（Refractive index）折射率是光线在不同介质中传播速度的比值。
当光从一种介质进入另一种介质时，由于两者的物理性质不同，光线的传播速度会发生改变，从而引起光线的偏折现象。
折射率是描述光在不同介质中传播速度变化的参数，其计算公式为折射率=光在真空中的速度/光在介质中的速度。
不同介质的折射率不同，这也是光在介质中发生折射现象的原因。
3、反射（Reflection）反射是光线遇到边界时发生的现象，光线从一个介质（通常是光密介质）射入另一个介质（通常是光疏介质）时，一部分光线会被边界反射回来，这种现象称为反射。
反射的规律由斯涅尔定律（也称为折射定律）描述，该定律指出入射角和折射角之间的关系。
反射常见于镜面反射和漫反射两种形式，其中镜面反射是指光线在光滑的表面上发生反射，反射角等于入射角；漫反射则是指光线在粗糙的表面上发生反射，其反射角度随机分布。
4、散射（Scattering）散射是光线与物质微粒进行相互作用后改变传播方向的现象。
当光线经过粗糙表面或遇到较小的颗粒时，部分光线被物质微粒散射，使光线在空间中产生扩散和分散。
散射现象是大气底色的成因之一，也是晴朗天空为何呈现蓝色的原因之一，因为大气中的氧气和氮气微粒对光的蓝色光的散射最强，使我们感知到蓝色。
5、色散（Dispersion）色散是光通过介质时不同波长的光线发生不同程度的偏折现象。
当光线经过透明介质时，光的波长会因介质的折射率而产生差异性。
光学名词解释
光的独立传播定律：不同光源发出的光在空间某点相遇时，彼此互不影响，各光束独立传播费马原理：光从一点传播到另一点，其间无论经过多少次折射与反射，其光程为极值，即光是沿着光程为极值的路径传播的光的折射定律：a.入射光线，折射光线,法线位于同一面;b.入射角的正弦值与折射角的正弦值之比与入射角的大小无关,只于两种介质的折射率有关.光的反射定律: a.反射光线位于由入射光线和法线所决定的平面内;b.反射光线和入射光线位于法线的两侧,且反射角与入射角的绝对值相等,符号相反.景深:在景象平面上所获得的成清晰像的物空间深度称为成像空间的景深,简称景深.不晕成像:若轴上点理想成像,则近轴物点也理想成像,即光学系统既无球差也无正弦差,这就是所谓的不晕成像.等晕成像:轴上点和近轴点有相同的成像缺陷,称为等晕成像. 理想光学系统:能够对任意空间中的任意宽光束都能完善成像. 主平面: 垂直放大倍率为一的一对共轭面.节点:角放大倍率为正一的一对共轭点.齐明点: 校正的球差且满足正弦条件的一对共轭点子午面:过物点及光轴的平面. 孔径角:入射光线及出射光线与光轴的夹角入瞳：决定了物方孔径角的大小,是所有参与成像的入射光的入口.出瞳:决定了像方孔径角的大小,是所有参与成像的出射光的出口.孔径光阑:限制进入光学系统成像光束口径的光阑. 视场光阑:起限制成像范围作用的光阑.渐晕:轴外物点发出的充满入瞳的光线,被透镜的通光孔径所拦截的现象.物方远心光路:光学系统的物方光线平行于光轴,主光线的汇聚中心位于物方无限远处.像方远心光路: 光学系统的像方光线平行于光轴主光线的汇聚中心位于像方无限远处.正弦条件: 垂轴平面内两个临近点成完善像的条件.倍率色差:同一介质对不同的色光有不同的折射率,故对轴外物点,不同色光的垂轴放大倍率也不相等,这种差异称为倍率色差或垂轴色差.子午面过物点及光轴的平面.孔径角光线于光轴的夹角.波像差:当实际波面与理想波面在出瞳处相切时,两波面间的光程差就是波像差.轴向放大倍率: 表示光轴上一对共轭点延轴向的移动量之间的关系.垂轴放大倍率:像的大小与物的大小之比.不晕成像:若轴上点理想成像,则近轴物点也理想成像,即光学系统既无球差也无正弦差,这就是所谓的不晕成像.等晕成像:轴上点和近轴点有相同的成像缺陷,称为等晕成像.理想光学系统能够对任意空间中的任意宽光束都能完善成像.主平面:垂直放大倍率为一的一对共轭面.节点:角放大倍率为正一的一对共轭点.齐明点:校正的球差且满足正弦条件的一对共轭点.出窗:视场光阑经前面光学系统所成的像.入窗:视场光阑经后面光学系统所成的像.完善成像:物于像之间有大小的变化而无形状的变化,即物与像完全相似这样的成像弧矢面:垂直于子午面且过点光线的[平面.光亮度:为了描述具有有限尺寸的发光体发出的可见光在空间分布的情况.光谱光视效率: 指人眼对不同波长的电磁辐射的反映程度,表征的是人眼的光谱灵敏度.薄透镜：当透镜的厚度（d）与透镜的焦距或曲率半径相比很小时即d可以忽略不计这样的透镜叫做薄透镜。
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15、TV-Line TV-Line就是在画面水平影象中可解析多少条线，可由解像力来换算 TV Line = Lp/mm x 2 x Sensor宽，例：1/4”1.3M Sensor 中心 1000/2.8u/2/√2 = 126 lp/mm 126x2x1024x2.8/1000 = 722 700 TV Line 外围 1000/2.8u/2/√3 =103 lp/mm 103x2x1024x2.8/1000 = 590 600 TV Line 但有时会因噪声干扰而无法解析700/600 TV Line，所以市场需求最低为： 中心 600 TV Line；外围 500 TV Line。 16、 IR-Cut Filter IR cut filter主要是用来阻隔红外线，使得Sensor对红外线变得较为不敏感。 一般光谱如下：
光学名词解释
1、 EFL(Effective Focal Length) 有效焦距：焦距就是透镜中心到焦点的距离。镜头的焦距分为像方焦 距和物方焦距。像方焦距是像方主面到像方焦点的距离；物方焦距就 是物方主面到物方焦点的距离。如下图：
2、FOV(Field Of View)视场角 视场角就是镜头能拍摄到的最大视场范围。
Sensor MTF的需求计算如下： Sensor全频解像力：1000/2.8u/2 = 179 lp/mm (2.8u：Pixel size) MTF > 20%(镜头实际值，设计值应更高)
14、解像力(分辨率) 解像力的定义为每1mm可解析的线对Line pair，单位为本(lp/mm)。 Sensor全频解像力(黑白)：1000/2.8u/2 = 179 lp/mm，但对彩色(RGB) 而言，Sensor是以每4 Pixel为1个解析点(如下图)，Sensor所需要的本数计 算如下： 中心 1000/2.8u/2/√2 = 126 lp/mm 120 lp/mm(中心通常解析会较高) 外围 1000/2.8u/2/√3 =103 lp/mm 100 lp/mm(外围为0.7F)
原来的影像 增加对比的影像
17、 OLPF(Optical Law Pass Filter) 低通滤波器(optical low-pass filters 简称 OLPF ) 主要消除纱窗(aliasing) 效应，应用于CCD或CMOS成像系统中，达到高质量之成像效果。OLPF是 利用石英材料之双折射特性，依据各种CCD之规格需求而设计，若系统要求 高质量效果，则石英需由不同厚度、角度及片数作各种堆栈设计。下图为有 使用OLPF与无使用OLPF的差异。
7、 Entrance Pupil 入瞳(Entrance pupil)简单的定义就是指在物空间所观测到的孔径光 栏(光圈)的像；也就是孔径光栏对前面光学组件所成的像。 EPD(Entrance Pupil Diameter)为入曈的大小；EPP(Entrance Pupil Point)为入瞳的位罝。
8、 Exit Pupil 出瞳(Exit pupil)基本定义是在像空间观测到的孔径光栏，也就是孔 径光栏对后面光学组件所成的像。
9、Max Image Circle 最大成像：圆光学系统所成像的最大直径圆。取决或决定于配合使用 Sensor尺寸。 10、FBL(光学后焦) 光学系统最后端至成像面的长度。 11、BFL(机构后焦) Lens最后端至成像面的长度。 BFL對於sensor及被動元件(電容等)習習相關， 空間越小，可放置的空間也越小，相對的成像 調焦距離也相對的越小。
FOV的大小決定於對景物的攝影視角範圍， FOV越大，相對的可攝影取得的視角也越大，
FOV越大相對的鏡頭設計上也較困難。
EFL=f、FOV、sensor size互相 關聯: h = f . tan(θ) hmax = f . tan(θmax) 其中hmax = (sensor 對角尺 寸)/2 , θmax = hFOV= FOV/2
12、Pixel Pixel是图像最小的计量单位。如1/4” 1.3M的Pixel size为2.8u， 长为1280 Pixel，宽为1024 Pixel，Sensor长x宽为 (1280x2.8)x(1024x2.8)。
13、 MTF(Modulation Transfer Function光学调制传递函数) Modulation (M)的定义：Modulation是 I的maximum减去I的 minimum除以I的maximum加上I的minimum；也就是(光的最 亮度减去光的最暗度)与(光的最亮度加上光的最暗度)的比值，所得 出来的结果M，就是光的对比度。
18、 TTL(Total Track Length) 总高可分为光学及机构，一般在光学仕样中为光学TTL，在镜头图面中为机构 TTL。光学TTL为从光学系统的第一片镜片至成像面的长度，如红色部份。机 构TTL为从Barrel顶端至成像面的长度，如蓝色部份。
19、 Contrast（对比） 指影像中的明亮区域与阴暗区域的明度比率。如下图的比较：
θ
3、 F/NO(F-Number) 焦数：有效焦距(EFL)与入射瞳孔直径(EPD)的比值。 F/# = EFL / EPD (EPD：入射瞳孔直径）
4、TV-Distortion 畸变:分为枕形(Pin-cushion)，如b；与桶形(Barrel)，如c。计算 公式如下：
5、 Illumination(Relative Illumination) 物体或被照面上被光源照射所呈现的光亮程度，称为照度。相对照度 为中心照度与外围照度比值。 6、 Chief Ray Angle(主光线角度) 主光线就是光线由物的边缘出射，通过孔径光栏的中心最后到达像的 边缘，图中红色的线就是主光线。主光线角度为主光线与平行光线的 角度。