Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
OC / Основы оптики(IFMO) эл учеб.doc
Скачиваний:
81
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
2.14 Mб
Скачать

9.5.1. Число Штреля

Число Штреля (критерий Штреля, Strehl ratio) показывает влияние аберраций на ФРТ:

где - значение ФРТ в ее максимуме при отсутствии аберраций ,- значение ФРТ в ее максимуме при наличии аберраций.

Значение числа Штреля находится в пределах , энергия в кольца перекачивается в таком же соотношении. Если– оптическая система безаберрационная, если– система практически безаберрационная, поскольку уменьшение центрального максимума на 20% почти незаметно.

9.5.2. Критерий Релея для малых аберраций

Критерий Релея заключается в том, что если величина волновой аберрациине превосходит, то число Штреля.

Релеевский допуск на остаточные аберрации:

Расчеты показывают, что не для всех типов аберраций это справедливо. Кроме того, для более строгого анализа небходимо знать величину числа Штреля для больших или меньших значениях волновой аберрации.

9.5.3. Формула Марешаля. Допуск Марешаля для малых аберраций

где дисперсия волновой аберрации по зрачку:– среднее значениеволновой аберрациипо зрачку,– средний квадрат волновой аберрации.

Средний квадрат деформации волнового фронта – это квадратный корень из дисперсии:

Формула Марешаля дает возможность приблизительно оценить число Штреля, если известен средний квадрат деформации волнового фронта:

Допуск Марешаля на средний квадрат деформации волнового фронта:

Марешалевский допуск на остаточные аберрации справедлив для любых типов аберраций малой величины.

9.5.4. Влияние аберраций на опф. Геометрически-ограниченные и дифракционно-ограниченные оптические системы

При наличии аберрацийОПФоптической системы становится меньше, чем ОПФ безаберрационной системы. КривыеЧКХв присутствии аберраций могут иметь сложную форму, но они никогда не превышают кривую безаберрационной ЧКХ.

Дифракционно-ограниченныеоптические системы имеют рабочий интервал частот, превышающий половину от предельной, то есть. Качество изображения в таких системах определяется в основном явлениямидифракциии непосредственно зависит от отношенияапертурык длине волны. Остаточные аберрации должны оцениваться по критерию Марешаля. К дифракционно-ограниченным системам относятся, в частности, измерительные системы проекционные оптические системы для микроэлектроники и системы, работающие с глазом.

К геометрически-ограниченнымотносятся оптические системы, рабочий интервал частот для которых не превосходитвканонических частотах. Качество изображения таких систем определяется картинойпоперечных аберрацийи непосредственно не зависит от длины волны и апертуры. Степень коррекции геометрически-ограниченных систем оценивается поперечными аберрациями. К таким системам относятся, в частности, кино-, фото-, и телевизионные объективы.

Глоссарий абвгдезиклмнопрстуфхцчэя a

Аберрации(лат. - отклонение) - отклонение ходареального лучаот идеального (волновая,поперечные,продольная).

Абсолютно черное тело- это тело, которое полностью поглощает всю падающую на него энергию.

Абсолютный контраст -контраст, равный единице.

Апертура(лат. - отверстие) - это поперечный полуразмер пучка лучей или радиусвходного/выходного зрачкав обобщенных координатах.

Апертурная диафрагма- это диафрагма, которая ограничивает размеросевого пучка(изображение которой видно под наименьшим углом из осевой точки предмета).

Апертурный луч- это луч, идущий из осевой точки предмета и проходящий через крайапертурной диафрагмы.

Апертурный угол - это угол междуапертурным лучомиоптической осью.

Апланатизм- явление, при котором полностью отсутствуютмонохроматические аберрацииосевого пучка.

Аподизация- специально создаваемая неравномерность пропускания по зрачку, влияет на передачу структуры изображения сложного объекта.

Апохромат- оптическая система, в которой исправленвторичный хроматизм(обычно -хроматизм положения).

Астигматизм- это тип аберраций, при котором длявнеосевого пучкане совпадают точкифокусоввмеридиональнойисагиттальнойплоскостях (лучи бесконечно узкого пучка не сходятся в одной точке) (параграф 8.2.4).

Афокальные или телескопические системы- это системы из двух или более компонентов,оптическая силакоторых равна нулю.

Ахромат-ахроматизованнаяоптическая система.

Ахроматизированная оптическая система- оптическая система, в которой исправленхроматизм положенияилихроматизм увеличения.

б

Блеск- этоосвещенность, создаваемаяточечным источникомв плоскости зрачка наблюдателя.

Ближний тип предмета (изображения)- предмет (изображение) расположены на конечном расстоянии, поперечные размеры измеряются в единицах длины (параграф 7.3.1).

в

Вектор магнитной напряженности Н- вектор магнитного возмущения, воздействующего только на движущиеся электрические заряды.

Вектор электрической напряженности Е- вектор электрического возмущения, воздействующего на движущиеся или покоящиеся электрические заряды.

Величина предмета (изображения)- это расстояние от оптической оси до его крайней точки.

Верхний луч внеосевого пучка- это луч, проходящий через верхний крайапертурной диафрагмыи соответствующие ему сопряженные точкивходногоивыходного зрачков.

Видимое излучение-оптическое излучение, видимое глазом, с длинами волн от 400 до 780 нм

Виньетирование- это дополнительное ограничениевнеосевого пучка, вызванное любыми оправами илидиафрагмами, кромеапертурной диафрагмы(параграф 7.2.3).

Внеосевой пучок- это пучок лучей, который выходит из внеосевой точки предмета.

Волновая аберрация - это отклонение реальноговолнового фронтаот идеального, измеренное вдоль луча в количестве длин волн (параграф 8.1.3).

Волновое уравнение- уравнение, описывающее электромагнитное поле в скалярном виде. Волновое уравнение описывает отдельно электрическую и магнитную компоненту поля (параграф 1.3.1).

Волновое числоk- число, равное двум пи, деленным на длину волны.

Волновой вектор k- это вектор, показывающий направление распространенияволнового фронта. Длина волнового вектора равнаволновому числу k.

Волновой фронт- это поверхность в пространстве, на которойэйконал(фаза) поля имеет одинаковые значения.

Вторичный спектр (вторичный хроматизм положения) -аберрация, при которой положение плоскости изображения для дополнительных длин волн одинаковое, но не совпадает с положением плоскости изображения для основной длины волны.

Вторичный хроматизм увеличения-аберрация, при которой увеличение для дополнительных длин волн одинаковое, но не совпадает с увеличением для основной длины волны.

Входной зрачок оптической системы- это параксиальное изображениеапертурной диафрагмывпространстве предметов, сформированное предшествующей частью оптической системы в обратном ходе лучей.

Выходной зрачок оптической системы- это параксиальное изображениеапертурной диафрагмывпространстве изображений, сформированное последующей частью оптической системы в прямом ходе лучей.

г

Гармоническая периодическая решетка- это структура, интенсивность которой описывается гармонической функцией от пространственных координат (параграф 9.1.3).

Геометрическая оптика- это раздел оптики, в котором принимается, что длина волны пренебрежимо мала.

Геометрически-ограниченные системы- оптические системы, качество изображения которых полностью определяется картинойпоперечных аберраций(параграф 9.5.4).

Главные плоскости системы- пара сопряженных плоскостей в пространстве предметов и изображений, в которыхлинейное увеличениеравно единице.

Главные точки ,- это точки пересеченияглавных плоскостейсоптической осью.

Главный луч внеосевого пучка- это луч, идущий из внеосевой точки предмета и проходящий через центрапертурной диафрагмы.

Голограмма- регистрируемая интерференционная картина, образованная объектным (предметным) полем икогерентнымс ним референтным полем (полем сравнения).

Гомоцентрический пучок лучей- это пучок, все лучи которого пересекаются в одной точке (имеют общийфокус).

д

Дальний тип предмета (изображения)- предмет (изображение) расположены в бесконечности, поперечные размеры измеряются в угловой мере (параграф 7.3.2).

Дефокусировка- это типаберраций, при котором все лучи на выходе оптической системы пересекаются в одной точке, но не в точке идеального изображения (свидетельствует о продольном смещении плоскости изображения) (параграф 8.2.2).

Диафрагма- это металлический экран с круглым отверстием.

Диафрагменное число- это величина, обратнаяотносительному отверстию.

Диск Эри- центральный максимум в дифракционном изображении точки.

Дисперсия оптических материалов- зависимостьпоказателя преломленияот длины волны (параграф 5.1.1).

Дисперсия волновой аберрации по зрачку- разность среднего квадрата и квадрата среднеговолновой аберрациипо зрачку.

Дисторсия- это типаберраций, который приводит к искажению прямых линий, не проходящих через ось (параграф 8.2.5).

Дифракция света- это отклонение движения света от лучевых траекторий, не связанное с преломлением или отражением.

Дифракционно-ограниченные системы- оптические системы, в которыхаберрациималы, а качество изображения определяется в основном явлениямидифракции(параграф 9.5.4).

е

Единичный вектор направления S- это вектор, показывающий направление распространенияволнового фронта. Длина единичного вектора направления равна единице.

з

Заднее фокусное расстояние - это расстояние отзадней главной точкидозаднего фокуса.

Задний отрезок - это расстояние вдоль оптической оси от оптической системы до изображения.

Задний фокальный отрезок - это расстояние от последней поверхности дозаднего фокуса.

Задний фокус - это точка на оптической оси в пространстве изображений, сопряженная с бесконечно удаленной точкой, расположенной на оптической оси в пространстве предметов.

Задняя фокальная плоскость- плоскость, перпендикулярная оптической оси и проходящая череззадний фокус.

Закон Ламберта (закон косинусов)- плоская поверхность, имеющая одинаковуюяркостьпо всем направлениям, излучает свет,силакоторого изменяется по закону косинуса (параграф 2.3).

Закон Малюса-Дюпена-нормальная конгруэнциясохраняет свойства нормальной конгруэнции в процессе прохождения через различные среды (параграф 4.3.7).

Закон независимого распространения лучей- если через точку пространства проходит нескольколучей, то каждый луч ведет себя так, как если бы других лучей не было (параграф 4.3.1).

Закон обратимости- траектория и длина ходалучейне зависят от направления распространения (параграф 4.3.2).

Закон обратных квадратов-освещенность, создаваемаяточечным источникомобратно пропорциональна расстоянию от источника до поверхности и прямо пропорционально косинусу угла, между направлением светового потока и нормалью к освещаемой поверхности (параграф 2.6.1).

Закон преломления (refraction law) - падающий луч, преломленный луч и нормаль к поверхности раздела двух сред в точке падения лежат в одной плоскости, причем произведениепоказателя преломленияна синус угла между лучом и нормалью сохраняет свое значение при переходе в следующую среду (параграф 3.1.1).

Закон прямолинейного распространения- в однородной сределучи- прямые линии (параграф 4.2.1).

Зрачковая функция (pupil function, PF)- это функция амлитудно-фазового пропускания оптической системы, выраженная вканонических зрачковых координатах(параграф 9.2).

Зрачковые канонические координаты - это отношение реальных зрачковых координат капертурам(размерность этих координат не зависит от типа предмета или изображения) (параграф 8.1.1).

и

Идеальная оптическая система- оптическая система, в которой отсутствуютаберрацииидифракция, а изображение строится по законампараксиальной оптики(параграф 5.2.1).

Изображение- картина, состоящая из точек пересечения лучей, выходящих из оптической системы, с некоторой поверхностью в пространстве изображений.

Изопланатизм- постоянствоаберрацийоптической системы пополю.

Изопланатическая зона- это зона, в пределах которой оптическая системаизопланатична.

Интенсивность - усредненная во времени величина, равная квадрату модулякомплексной амплитуды.

Интерференция- явление, возникающее при сложении двух полей.

Интерферограмма- картина, наблюдаемая приинтерференции.

Инфракрасное излучение (ИК)-оптическое излучениес длинами волн от 780 нм и примерно до 40 мкм.

Источник излучения- это некоторая поверхность, излучающая энергию.

к

Канонические (приведенные) координаты на предмете и изображении - безразмерные координаты, которые связаны с реальными через канонические единицы, являющиеся отношениями длины волны к входной или выходнойапертурам(параграф 9.2).

Канонические пространственные частоты - безразмерныепространственные частоты, приведенные к теоретическому пределу разрешения (параграф 9.2).

Каустика- это поверхность, образованная совокупностьюлокальных фокусовнегомоцентрических пучков.

Квазигомоцентрический пучок лучей - это пучок, вселучикоторого проходят через небольшую область пространства.

Когерентные поля- это поля, для которых разность фаз (эйконалов) остается постоянной за время инерции приемника.

Кома- это типаберраций, при котором нарушается симметрия широкого пучка лучей вмеридиональном сечении(параграф 8.2.3).

Комплексная амплитуда - это комплексный множителесь в комплексном описании гармонической функции, который содержит только вещественную амплитуду и фазу.

Конгруэнция- это такая совокупность линий в пространстве, для которой выполняется условие, что через любую точку пространства можно провести только одну линию из этой системы (параграф 4.2.3).

Контраст периодических (гармонических) изображений- отношение разности максимума и минимума интенсивности к их сумме.

Коэффициент альбедо- определяет степень белизны поверхности.

Коэффициент виньетирования ,- это отношение размеров срезаемой части диафрагмы к ее радиусу.

Коэффициент отражения - это отношение отраженного потока к падающему.

Коэффициент пропускания - это отношение прошедшего светового потока к падающему.

Кривизна- это типаберраций, при котором наилучшее изображение получается на искривленной поверхности, а не на плоскости (параграф 8.2.4).

л

Ламбертовский излучатель- это такой излучатель,яркостькоторого не зависит от положения точки на его поверхности и от угла наблюдения (параграф 2.3).

Ламбертовское рассеяние- рассеяние света плоской поверхностью происходит одинаково во всех точках и одинаково по всем направлениям (параграф 2.5).

Линейное увеличение оптической системы - это отношение линейного размера изображения в направлении, перпендикулярном оптической оси, к соответствующему размеру предмета в направлении перпендикулярном оптической оси (параграф 5.2.2).

Локальный фокус- это точка, в которой пересекается нескольколучей.

Луч- это прямая или кривая линия, вдоль которой распространяется энергия светового поля (приближение геометрической оптики).

Лучевая (световая) трубка- окрестностьреального луча, в пределах которойсветовой потокпостоянный; представляется в виде трубки, состоящей из бесконечно узкого пучка лучей, ограниченного бесконечно малыми площадками на входе и выходе.

м

Магнитная индукция B- вектор, показывающий влияние среды на напряженность магнитного поля.

Магнитная проницаемостьm- коэффициент, описывающий поведение вещества под действием магнитного поля.

Матрица Гаусса (матрица преобразования)- матрица размером 2х2, описывающая преобразование координатнулевого лучаоптической системой (параграф 6.2).

Матрица переноса- матрица Гаусса, которая описывает преобразование только линейных координатнулевых лучей(параграф 6.2.3).

Матрица преломления- матрица Гаусса, которая описывает преобразование только угловых координатнулевых лучей(параграф 6.2.3).

Меридиональная плоскость- это любая плоскость, проходящая черезоптическую ось.

Монохроматические аберрации-аберрации, которые не зависят от изменения длины волны (сферическая,кома,дисторсия,астигматизм) (параграф 8.3).

Монохроматическое поле- это поле, зависящее от времени по гармоническому закону (параграф 1.3.2).

н

Направляющие косинусы- это умноженные напоказатель преломления средыкосинусы углов междулучоми осями координат.

Неахромат-неахроматизованнаяоптическая система.

Неахроматизированная оптическая система- оптическая система, в которойхроматические аберрациине исправлены.

Негомоцентрический пучок- это пучок, не имеющий общегофокуса(все лучи пучка не пересекаются в одной точке).

Неизопланатизм- это отклонение от условияизопланатизма.

Некогерентные поля- это поля, для которых разность фаз меняется случайным образом много раз за время регистрации.

Нижний луч внеосевого пучка- это луч, проходящий через нижний крайапертурной диафрагмыи соответствующие ему сопряженные точкивходногоивыходного зрачков.

Нормальная конгруэнция- этоконгруэнция, все линии которой пересекаются некоторой поверхностью под прямым углом.

Нулевой луч- это луч, который преломляется позаконам параксиальной оптики, но имеет произвольные значения линейных и угловых координат.

о

Обобщенная величина предмета/изображения-величина предмета/изображения, имеющая одинаковое обозначение, но разный геометрический смысл и размерность дляближнегоидальнеготипа предмета/изображения (параграф 7.3.1).

Обобщенное положение зрачков - положениевходного/выходногозрачка, имеющее одинаковое обозначение, но разный геометрический смысл и размерность дляближнегоидальнеготипа предмета/изображения (параграф 7.3.1).

Обобщенное положение предмета/изображения - положение предмета/изображения, имеющее одинаковое обозначение, но разный геометрический смысл и размерность дляближнегоидальнеготипа предмета/изображения (параграф 7.3.1).

Обобщенное увеличение - отношениеобобщенной величины изображенияк обобщенной величине предмета (параграф 7.3.2).

Общая дисперсия - разность междупоказателями преломлениядля наибольшей и наименьшей длин волн, которые пропускает стекло (параграф 5.1.1).

Объемная плотность зарядаr- величина электрического заряда в данной точке пространства.

Однородная среда- это среда, в которойпоказатель преломленияне зависит от пространственных координат.

Опорная плоскость- это некоторая произвольно выбранная плоскость, перпендикулярнаяоптической оси.

Оптическая длина луча(optical path difference, OPD)nl- это произведение геометрической длины пути луча напоказатель преломлениясреды, в которой распространяется свет.

Оптическая ось- это общая ось симметрии поверхностей, составляющихцентрированную оптическую систему.

Оптическая передаточная функция(optical transfer function, OTF)- функция, характеризующая передачу оптической системой тонкой структуры предмета черезспектр пространственных частот(параграф 9.1.4).

Оптическая плотность среды- это логарифм величины, обратнойпропусканию.

Оптическая поверхность- это гладкая регулярная поверхность точно известной формы.

Оптическая сила- величина, обратнаяприведенному заднему фокусному расстоянию.

Оптическая система- это совокупностьоптических сред, разделенныхоптическими поверхностямии элементами, которые ограничиваютсядиафрагмами, предназначенная для формирования изображения путем перераспределения в пространствеэлектромагнитного поля, исходящего из предмета.

Оптические среды- это прозрачные однородные среды с точно известным значениемпоказателя преломленияидисперсией(параграф 5.1.1).

Оптический диапазон частот- диапазон частотэлектромагнитного поляв небольшой окрестности частоты 1014гц.

Оптический лучевой вектор q- это векторнаправляющих косинусов луча, который показывает направление распространенияволнового фронта. Длина оптического лучевого вектора равнапоказателю преломления среды.

Освещенность- этоповерхностная плотность потока энергии, падающего на поверхность (параграф 2.2.1).

Осевой пучок- это пучок лучей, который входит из осевой точки предмета.

Относительная предметная координата - отношение реальной предметной координаты к ее максимальному значению.

Относительное отверстие- это абсолютное значение отношения диаметравходного зрачкакзаднему фокусному расстояниюсистемы.

п

Параксиальная область- это область, бесконечно близкая коптической оси.

Параксиальная (гауссова) оптика - разделгеометрической оптики, который основывается на параксиальном приближении законов прохождения лучей через оптическую систему (глава 5иглава 6).

Параксиальные характеристики- это кардинальные отрезки оптической системы:фокусные расстояния,фокальные отрезки,положения главных плоскостей.

Параксиальный луч- луч, идущий бесконечно близко коптической оси.

Переднее фокусное расстояние - это расстояние отпередней главной точкидопереднего фокуса.

Передний отрезок - это расстояние вдоль оптической оси от оптической системы до предмета.

Передний фокальный отрезок - это расстояние от первой поверхности оптической системы допереднего фокуса.

Передний фокус - это точка на оптической оси в пространстве предметов, сопряженная с бесконечно удаленной точкой, расположенной на оптической оси в пространстве изображений.

Передняя фокальная плоскость- плоскость, перпендикулярная оптической оси и проходящая черезпередний фокус.

Периодическая решетка- это структура с равностоящими белыми и черными полосами.

Плоские волны(plane waves) - это волны, которые имеют плоскиеволновые фронты(параграф 1.4.4).

Плоскость Гаусса (плоскость идеального изображения)- плоскость изображения, построенного по законампараксиальной оптики.

Плоскость изображений- это плоскость, перпендикулярная оптической оси впространстве изображений.

Плоскость наилучшей установки- это плоскость, где наблюдается изображение наилучшего качества.

Плоскость предметов - это плоскость, перпендикулярная оптической оси и проходящая черезпредмет.

Поверхностная плотность потока энергии - это величинапотока, приходящегося на единицу площади (параграф 2.1.2).

Поверхностная плотность тока J- значение электрического тока в данной точке поверхности.

Показатель преломления среды по отношению к вакууму (index of refraction)n- это отношение скорости света в вакууме к скорости света в среде.

Поле в пространстве предметов- это частьплоскости предмета, которая изображается оптической системой.

Полевая диафрагма- этодиафрагма, ограничивающая размерыполя в пространстве предметов.

Полное внутреннее отражение (ПВО, entire inner eflection)- явление, при котором свет, идущий из оптически более плотной среды в менее плотную, полностью отражается обратно, еслиугол паденияв более плотной среде больше некоторого критического значения.

Положение главных плоскостей - расстояние от первой/последней поверхности оптической системы допередней/задней главной плоскости.

Поперечные аберрации - это отклонения координат точки пересеченияреального лучас плоскостью изображения от координат точки идеального изображения (параграф 8.1.2).

Порог контраста-контраст, ниже которого изображение уже нельзя зарегистрировать.

Поток излучения (лучистый поток) ,- это величина энергии, переносимой полем в единицу времени через данную площадку (параграф 2.1.1).

Поток излучения ,- это величина энергии, переносимой полем в единицу времени через данную площадку (параграф 2.2.1).

Правило знаков- правила знаков для отрезков, углов и радиусов кривизны оптической системы (параграф 5.1.2).

Предельная разрешающая способность - это минимальное расстояние между двумя точками, при котором их изображение можно отличить от изображения одной точки (параграф 9.4.1).

Предмет- это совокупность точек, из которых выходят лучи, попадающие в оптическую систему.

Преобразование Фурье- интегральное преобразование вида.

Приведенная яркость- отношениеэнергетической яркостик квадратупоказателя преломления.

Приведенное (эквивалентное) фокусное расстояние- отношениефокусного расстояниякпоказателю преломления.

Принцип таутохронизма-оптическая длиналюбого луча между двумяволновыми фронтамиодна и та же (параграф 4.3.5).

Принцип Ферма -оптическая длина лучамежду двумя точками минимальна по сравнению со всеми другими линиями, соединяющими эти две точки (параграф 4.3.6).

Продольное увеличение оптической системы - это отношение бесконечно малого отрезка, взятого вдоль оптической оси в пространстве изображений к сопряженному с ним отрезку в пространстве предметов (параграф 5.2.2).

Продольные аберрации - это отклонения координат точек пересеченияреальных лучейсглавным лучомот координаты пересечения главного луча с плоскостью изображения, измеренные вдоль оптической оси (параграф 8.1.4).

Просветление оптики- применение тонкослойных диэлектрических пленок для ослабления френелевского отражения (параграф 3.3.3).

Пространственная частота - частотапериодической гармонической решетки.

Пространство изображений- вся возможная совокупность точек изображения.

Пространство предметов - вся возможная совокупность точек предмета.

Пятно рассеяния- изображение светящейся точки.

р

Радиус-вектор точки r- вектор координат точки (в Декартовой системе координат).

Разрешающая способность по Фуко- максимальнаяпространственная частотапериодического тест-объекта с единичнымконтрастом, при которой еще достигается минимально заданный контраст изображения (параграф 9.4.2).

Реальная оптическая система- оптическая система, которая имеет конечные поперечные размеры и в которой может нарушатьсягомоцентричность пучков.

Реальные зрачковые координаты - обобщенные координаты луча на зрачке (размерность этих координат зависит от типа предмета или изображения).

Реальный луч- это луч, который преломляется и отражается на реальных поверхностях оптической системы со строгим выполнениемзаконов отражения и преломления.

Рентгеновское излучение-оптическое излучениес длинами волн примерно от 0.08 до 80 нм.

Референтная сфера- этоволновой фронтидеального пучка с центром кривизны в точке идеального изображения, проходящий через центрвыходного зрачка.

Референтное поле- поле, которое имеет известную фазовую картину.

с

Сагиттальная плоскость- это плоскость, которая содержитглавный лучпучка, перпендикулярнамеридиональной плоскостии не проходит через ось (может быть ломаной и рассматривается по частям).

Световая экспозиция- это величина энергии, приходящейся на единицу площади за некоторое время (освещенность, накопленная за время отдо).

Световое поле-электромагнитное полев оптическом диапазоне частот.

Cветимость - это поверхностная плотностьпотока энергии, излучаемой поверхностью(параграф 2.2.1).

Сила излучения (энергетическая сила света) - этопоток излучения, приходящийся на единицутелесного угла, в пределах которого он распространяется. За направление силы света принимают ось телесного угла, в пределах которого распространяется поток излучения (параграф 2.1.3).

Сила света - этопоток излучения, приходящийся на единицутелесного угла, в пределах которого он распространяется. За направление силы света принимают ось телесного угла, в пределах которого распространяется поток излучения (параграф 2.2.1).

Сопряженные линии- это линии, для которых каждая точка линии в пространстве предметов сопряжена с каждой соответствующей точкой линии в пространстве изображений.

Сопряженные точки- точки, одна из которых является изображением другой в соответствии с законамипараксиальной оптики.

Спектр пространственных частот - совокупность коэффициентов разложения попространственным частотам.

 

Спектральная плотность поверхностной плотности потока излучения- это функция, показывающая распределениесветимостиилиосвещенностипо спектру излучения.

Спектральная плотность потока излучения- это функция, показывающая распределение энергии по спектру излучения.

Спектральная плотность пропускания- это функция, показывающая распределениекоэффициента пропусканияпо спектру излучения.

Спектральная плотность силы излучения- это функция, показывающая распределениесилы светапо спектру излучения.

Спектральная плотность энергетической яркости- это функция, показывающая распределениеэнергетической яркостипо спектру излучения.

Средний квадрат деформации (среднеквадратическое отклонение) волнового фронта (СКВ)- квадратный корень издисперсии волновой аберрации.

Средняя сферическая сила света- отношение всего светового потока, испускаемого источником, к величине полноготелесного угла, равного четырем пи.

Суперапохромат-вторичный хроматизм положенияисправлен для нескольких точек зрачка, а не только для оптической оси (то есть, исправленсферохроматизм).

Сферическая аберрация- это типаберраций, который приводит к тому, что все лучи, выходящие из осевой точки предмета, не пересекаются в одной точке, но пучок остается радиально симметричным (параграф 8.2.2).

Сферические волны(spherical waves) - это волны, которые имеютволновые фронтыв виде концентрических сфер (параграф 1.4.4).

Сферохроматизм- различиесферической аберрациидля различных длин волн.

т

Телесный угол- участок пространства, ограниченный конусом; измеряется как отношение площади участка, вырезаемой конусом на сфере, к ее радиусу.

Телецентрический ход лучей- ход лучей, при которомглавные лучиидут параллельнооптической оси.

Тонкая линза (тонкая оптическая система)- это линза или оптическая система, осевой размер которой равен нулю. Тонкая линза представляется в виде совмещенныхглавных плоскостей.

Точечная диаграмма лучей- картина точек пересечения лучей, равномерно распределенных по зрачку, с плоскостью изображения.

Точечный источник- это источник, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием до него, и который излучает поток, равномерный по всем направлениям.

у

Угловое увеличение оптической системы - это отношение тангенса угла между лучом и оптической осью в пространстве изображений к тангенсу сопряженного с ним угла в пространстве предметов (параграф 5.2.2).

Угол Брюстера- это угол, при котором происходит полная поляризация естественного света при отражении (параграф 3.3.2).

Угол отражения- это угол между отраженным лучом и нормалью к поверхности в точке отражения.

Угол падения- это угол между лучом, падающим на преломляющую или отражающую поверхность, и нормалью к поверхности в точке падения.

Угол преломления- это угол между преломленным лучом и нормалью к поверхности в точке преломления.

Узловые точки- это точки на оптической оси, в которыхугловое увеличениеравно единице.

Ультрафиолетовое излучение (УФ)-оптическое излучениес длинами волн от 80 до 400 нм

Уравнение Гельмгольца(Helmgolz equation) -волновое уравнениедля монохроматического поля (параграф 1.3.4).

Уравнения Максвелла(Maxwell's equations) - уравнения, описывающиеэлектромагнитное полев векторном виде (параграф 1.2).

ф

Фокус пучка- это точка, в которой пересекаются все лучи пучка.

Формулы Френеля- формулы, связывающие амплитуды падающей, прошедшей и отраженной волн (параграф 3.2.1).

Функция видности- это относительная спектральная кривая эффективности монохроматического излучения, которая показывает, как глаз воспринимает излучение различного спектрального состава (параграф 2.2.2).

Функция рассеяния точки(ФРТ, point spread function, PSF)- это функция, описывающая зависимость распределения освещенности от координат в плоскости изображения, если предмет - это светящаяся точка в центреизопланатической зоны.

х

Хроматизм положения- это типаберраций, при котором положение плоскости изображения зависит от длины волны (параграф 8.3.1).

Хроматизм увеличения- это типаберраций, при котором увеличение оптической системы зависит от длины волны (параграф 8.3.2).

Хроматические аберрации- это проявление зависимости характеристик оптической системы от длины волны света (параграф 8.3).

ц

Центрированная оптическая система- это оптическая система, которая имеет ось симметрии (оптическую ось) и сохраняет все свои свойства при вращении вокруг этой оси.

ч

Частотно-контрастная характеристика(ЧКХ, модуляционная передаточная функция, МПФ)- модульОПФ, показывает зависимость передачиконтраста гармонического объектаот егопространственной частоты.

Частотно-фазовая характеристика(ЧФК, фазовая передаточная функция, ФПФ)- аргумент (фаза)ОПФ.

Число Аббе (коэффициент относительной дисперсии) - величина вида(параграф 5.1.1).

Число Штреля(критерий Штреля, Strehl ratio)- отношение значенияФРТв ее центре при наличииаберрацийк ее значению в этой точке при отсутствии аберраций (показывает влияние малых аберраций на ФРТ) (параграф 9.5.1).

Числовая апертура- произведение синусаапертурного угланапоказатель преломления.

э

Эйконал- фаза светового поля, выраженная какоптическая длинахода лучей данного пучка.

Электрическая индукция D- вектор смещения электрических зарядов в среде.

Электрическая проницаемостьε- коэффициент, описывающий поведение вещества под действием электрического поля.

Электромагнитное излучение- электромагнитное поле, создаваемое колеблющимся электрическим диполем и распространяющееся в пространстве.

Электромагнитное поле- переменное во времени электрическое и магнитное возмущение.

Энергетическая освещенность (облученность) - этоповерхностная плотность потока энергии, падающего на поверхность (параграф 2.1.2).

Энергетическая светимость - этоповерхностная плотность потока энергии, излучаемой поверхностью (параграф 2.1.2).

Энергетическая яркость - это величинапотока, излучаемого единицей площади в единицу телесного угла в данном направлении (параграф 2.1.4).

Энергетический коэффициент пропускания- это отношение прошедшего светового потока к падающему.

я

Яркость - это величинапотока, излучаемого единицей площади в единицутелесного углав данном направлении (параграф 2.2.1).