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1、2-9 用作圖法求光學(xué)系統(tǒng)的理想像, 已知一個理想光學(xué)系統(tǒng)的主點和焦點的位置，利用光線通過它們后的性質(zhì)，對物空間給定的點、線、面通過畫圖追蹤典型光線求像，稱為作圖法求像。, 若 f 0，為正光組（會聚光組） 若 f <0，為負光組（發(fā)散光組）,記住嘍，求像時先判斷光組的正負！,可供選擇的典型光線和可供利用的性質(zhì)有：,（1）平行于光軸入射的光線，經(jīng)過系統(tǒng)后過像方焦點。,,,,,,,,F ,,H,H,（2）過物方焦點的光線，經(jīng)過系統(tǒng)后平行于光軸。,,,,,,,F,,H,H,（3）傾斜于光軸的平行光線，經(jīng)過系統(tǒng)后交于像方焦平面上某一點。,（4）自物方焦平面上一點發(fā)出的光束經(jīng)系統(tǒng)后成傾斜于光軸的平行
2、光束。,（5）共軛光線在主平面上的投射高度相等，即一對主平面的垂軸放大率為1。,H,H,（6）光軸上的物點其像必在光軸上。,（7）過主點光線方向不變（n, n相同時）。,,,再次強調(diào)：作圖時先注意光組的正負，看物方焦點F和像方焦點F 的位置。,已知F 和F ，求軸上點A 的像,,,,,,,,,,,A,A,F,F ,,,,,方法1：過 F 作物方焦平面，與A點發(fā)出的光線交于N，以N為輔助物，從N點作平行與光軸的直線，經(jīng)過光組后交于像方焦點F ，則AN光線過光組后與輔助光線平行，與光軸的交點既是A。,N,（一）正光組軸上點作圖,H,H,方法2：過F 作輔助線，過光組后與光軸平行， 交像方焦平面于N
3、 ，則A點射出的與輔助光線平行的光線過光組后過 N 點，與光軸交點即是A。,,,,,,,,A,A,F,F ,,,,N,H,H,,,,,方法：過 A 作垂直于光軸的輔助物AB，按照前面的方法求出B，由B作光軸的垂線，則交點A就是 A 的像。,,,,,,A,A,F,F ,,,H,H,,,,,,,,,B,B,方法4：利用過主點光線方向不變，作過主點的輔助光線。利用像方焦平面上發(fā)出的光線過光組后平行射出的性質(zhì)。然后作平行輔助光線的出射光線。,,,,,,,,,A,A,F,F ,,,,,N,H,H,,也可以利用像方焦平面。作和入射光線平行的輔助光線，利用與光軸成一定角度的光束過光組后交于像方焦平面。,,,
4、,,,,,A,A,F,F ,,,,N,H,H,,,,方法5：利用像方焦平面性質(zhì)和過物方焦點的輔助光線。,,,,,,,,,A,A,F,F ,,,,,N,H,H,,Q,（二）負光組軸上點作圖,F,F,,,,,,,,H,H,,,,,A,A,,,,N,方法1：,（1）AQ,Q,（4）NR,（3）延長AQ到N,R,（2）輔助焦平面,（5）RR（主面上投射高度相等）,R,（6）RF ,（7）QQ,（8）QA//RF （物方焦平面一點發(fā)出的光線過光組后平行射出）,,,方法2：,（1）AQ,（5）HR // RH,（3）RH // AQ,（4）輔助面F ,（6）反向延長HR交輔助面F 于N,（2）QQ,（7）
5、NQ于光軸交點既是A（物方平行光線出射后反向延長線會聚于像方焦平面上一點）,F,F,,,,,H,H,,,A,A,,,N,Q,R,R,Q,,,,,,,,方法3：,（1）AQ,（5）輔助面F ,（3）RF // AQ,（4） RR // HH,（6）反向延長RR交輔助面F 于N,（2）QQ,（7）NQ于光軸交點既是A（物方平行光線出射后反向延長線會聚于像方焦平面上一點）,F,F,,,,,H,H,,,A,A,,,N,Q,R,R,Q,,,,,,,方法4：,（3）QQ,（4）由Q作直線過F ,（5）BH,（2）由B作 BQ // 光軸,（8）由B作直線垂線于光軸交點即是A,（1）輔助物AB,（6）HN,
6、（7）反向延長HN，于QF 交于B,F,F ,,,,H,H,,,A,A,,,N,Q,B,Q,,B,,,,,,,,方法5：,（3）QQ,（4）由Q作直線過F ,（5）BF,（2）由B作 BQ // 光軸,（8）由B作直線垂線于光軸交點即是A,（1）輔助物AB,（6）RN,（7）反向延長RN，于QF 交于B,F,F ,,,,H,H,,,A,A,,,N,Q,B,Q,,B,,,,,,,,H,R,Q,F,F,,,,,,,H,H,,,,A,A,,,,N,方法6：,Q,R,R,,,,（三）正光組，實物成像,已知理想光組的物方焦點F 和像方焦點F ，求物AB 的像,（a）物在二倍焦距外,成倒立縮小實像；像在一
7、倍焦距外，二倍焦距內(nèi)。物、像在兩側(cè),B,實物成等大倒立實像，位于二倍像方焦點上。分立兩側(cè),(b) 物在二倍焦距上,（c）物在二倍焦距之內(nèi)，一倍焦距之外,成放大倒立實像，像在二倍焦距外兩側(cè),（d）物在焦平面上,成像于像方無限遠, 兩側(cè),(e) 物在一倍焦距內(nèi),實物成放大正立虛像，同側(cè),,,,,,A,F,F ,,,H,H,,,,B,,,,2F ,2F,,,,,,,A,B ,（四）正光組、虛物成像,(a)虛物在一倍焦距內(nèi),,,,,F,F ,,,A,B,,,A,B,,,,,,縮小正立實像（一倍焦距之內(nèi)），物像同側(cè),H,H,(b)虛物在一倍焦距之外，二倍焦距之內(nèi),成正立、縮小、實像（一倍焦距之內(nèi)），物像同側(cè),(c)虛物在二倍焦距之外,成正立、縮小、實像（一倍焦距之內(nèi)），物像同側(cè),
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