工程光学郁道银课件
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简介本文档将通过郁道银工程光学天津天大蔡怀宇54视频的赠ppt讲义典型光学系统6 11chap6-4,详细介绍该光学系统的结构、原理和应用。
该光学系统是典型的工程光学系统,在实际的工程应用中有着广泛的应用价值。
光学系统的结构光学系统由多个光学元件组成,其中包括透镜、反射器、光学窗口等。
这些光学元件按照一定的顺序排列,形成一个完整的光学路径。
光线从光源经过光学系统的各个光学元件,最终汇聚到焦点或者形成所需的光斑。
对于典型的光学系统6 11chap6-4,其结构如下所示:光学系统结构图光学系统结构图该系统包括透镜L1、透镜L2、光学窗口W1和光学窗口W2。
光线从左侧的光源射入光学系统,经过透镜L1和L2的折射后,通过光学窗口W1抵达光学系统的输出端,最终到达光学窗口W2。
光学系统的原理光学系统的原理主要通过光学元件对光进行折射、反射和衍射等处理来实现。
透镜是最常见的光学元件之一,其主要作用是通过折射来聚焦光线。
透镜的折射效果是根据菲涅尔公式和斯涅尔定律来计算的。
在光学系统6 11chap6-4中,透镜L1和L2起到了聚焦光线的作用。
透镜的焦距决定了光线经过透镜后的汇聚效果。
通过控制透镜L1和L2的参数,可以达到所需的光学效果。
另外,光学窗口W1和W2在光学系统中起到保护透镜和光学元件的作用。
它们通常由透明材料制成,具有较好的透光性能和物理强度。
光学系统的应用光学系统在工程领域中有着广泛的应用。
光学系统能够将光线聚焦到微小的光斑上,从而实现高分辨率成像。
这一特性使得光学系统在光学测量、成像、通信等领域中得到了广泛的应用。
在光学系统6 11chap6-4中,该系统可能用于实现光学测量或者成像。
通过调整透镜L1和L2的参数,可以实现对光线的精确聚焦,从而得到清晰的成像效果。
同时,在系统设计中,要考虑光学窗口W1和W2的选择,以保证光线的传输质量和系统的稳定性。
此外,光学系统还可以应用于激光器、放大器、扫描仪等光学设备中。
第三章1.人照镜子时,要想看到自己的全身,问镜子要多长?人离镜子的距离有没有关系?解:镜子的高度为1/2人身高,和前后距离无关。
2、有一双面镜系统,光线平行于其中一个平面镜入射,经两次反射后,出射光线与另一平面镜平行,问两平面镜的夹角为多少?解:OAM M //323211M M N M ⊥∴1''1I I -= 又2''2I I -=∴α同理:1''1I I -=α321M M M ∆中︒=-+-+180)()(1''12''2I I I I α ︒=∴60α答:α角等于60︒。
3、如图3-4所示,设平行光管物镜L 的焦距'f =1000mm ,顶杆离光轴的距离 a =10mm 。
如果推动顶杆使平面镜倾斜,物镜焦点F 的自准直象相对于F 产生了y =2mm 的位移,问平面镜的倾角为多少?顶杆的移动量为多少?解:θ'2f y = rad 001.0100022=⨯=θ Oθx=mm a x 01.0001.010=⨯=⨯=∴θ图3-44、一光学系统由一透镜和平面镜组成,如图3-29所示。
平面镜MM 与透镜光轴垂直交于D 点,透镜前方离平面镜600mm 有一物体AB ,经透镜和平面镜后,所成虚像''A ''B 至平面镜的距离为150mm,且像高为物高的一半,试分析透镜焦距的正负,确定透镜的位置和焦距,并画出光路图。
图3-29 习题4图解: 由于平面镜性质可得''B A 及其位置在平面镜前150mm 处''''B A 为虚像,''B A 为实像则211-=β21'1-==L L β450150600'=-=-L L解得 300-=L 150'=L又 '1L -L 1='1f mmf150'=∴答:透镜焦距为100mm 。