郁道银工程光学天津天大蔡怀宇54视频赠ppt讲义典型光学系统6 11chap6-4
- 格式:docx
- 大小:13.11 KB
- 文档页数:3
郁道银主编-⼯程光学(知识点)要点第⼀章⼩结(⼏何光学基本定律与成像概念)1 、光线、波⾯、光束概念。
光线:在⼏何光学中,我们通常将发光点发出的光抽象为许许多多携带能量并带有⽅向的⼏何线。
波⾯:发光点发出的光波向四周传播时,某⼀时刻其振动位相相同的点所构成的等相位⾯称为波阵⾯,简称波⾯。
光束:与波⾯对应所有光线的集合称为光束。
2 、⼏何光学的基本定律(内容、表达式、现象解释)1 )光的直线传播定律:在各向同性的均匀介质中,光是沿着直线传播的。
2 )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。
3 )反射定律和折射定律(全反射及其应⽤):反射定律:1、位于由⼊射光线和法线所决定的平⾯内;2、反射光线和⼊射光线位于法线的两侧,且反射⾓和⼊射⾓绝对值相等,符号相反,即I’’=-I。
全反射:当满⾜1、光线从光密介质向光疏介质⼊射,2、⼊射⾓⼤于临界⾓时,⼊射到介质上的光会被全部反射回原来的介质中,⽽没有折射光产⽣。
sinI m=n’/n,其中I m为临界⾓。
应⽤:1、⽤全反射棱镜代替平⾯反射镜以减少光能损失。
(镀膜平⾯反射镜只能反射90%左右的⼊射光能)2、光纤折射定律:1、折射光线位于由⼊射光线和法线所决定的平⾯内;2、折射⾓的正弦和⼊射⾓的正弦之⽐与⼊射⾓⼤⼩⽆关,仅由两种介质的性质决定。
n’sinI’=nsinI。
应⽤:光纤4 )光路的可逆性光从A点以AB⽅向沿⼀路径S传递,最后在D点以CD⽅向出射,若光从D点以CD ⽅向⼊射,必原路径S传递,在A点以AB⽅向出射,即光线传播是可逆的。
5 )费马原理光从⼀点传播到另⼀点,其间⽆论经历多少次折射和反射,其光程为极值。
(光是沿着光程为极值(极⼤、极⼩或常量)的路径传播的),也叫“光程极端定律”。
6 )马吕斯定律光线束在各向同性的均匀介质中传播时,始终保持着与波⾯的正交性,并且⼊射波⾯与出射波⾯对应点之间的光程均为定值。
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。
通过合理设计光学系统的结构和参数,可以提高光学设备的性能和稳定性。
总结
通过本文档,我们详细介绍了光学系统6 11chap6-4的结构、原理和应用。
光学系统作为一种重要的工程工具,具有广泛的应用前景。
在实际的工程应用中,我们可以根据具体需求来设计和优化光学系统,实现所需的光学效果。
希望本文档能够对读者理解光学系统6 11chap6-4提供帮助,并能够在实际的工程应用中发挥作用。
若有任何疑问,请随时与我们联系。