
- •Кольца Ньютона
- •Свойства и применение
- •Эффектные светофильтры
- •4. Голография
- •Физические принципы
- •[Править]Источники света
- •Регистрирующие среды
- •[Править]Галогенсеребряные фотоматериалы
- •[Править]Фотохромные кристаллы
- •[Править]kCl
- •[Править]Сегнетоэлектрические кристаллы
- •[Править]Голографические фотополимерные материалы
- •5. Идеальная оптическая система и ее свойства. Маштаб изображения. Местоположение изображения. Фокусы и фокусные расстояния .
- •Различные выражения масштаба изображения
- •Ограничения пучков лучей
- •7.2.1. Апертурная диафрагма
- •Полевая диафрагма
- •7.2.3. Виньетирование
- •8. Геометрическое и эффективное относительное отверстие, их влияние на качество изображения и глубину резко изображаемого пространства.
- •9.Хроматические и Монохроматические аберрации оптических систем.
- •Монохроматические аберрации
- •Хроматические аберрации
- •10. Причины возникновения аберраций и их классификация , аберрации простой линзы. Аберрации оптических систем Определение
- •Геометрические аберрации
- •Хроматические аберрации
- •Монохроматические аберрации
- •Теория аберраций
- •Монохроматические аберрации третьего порядка
- •Монохроматические аберрации высших порядков
- •Хроматические аберрации
- •Дифракцио́нная аберрация
- •Примечания
- •11. Монохроматические аберрации оптических систем. Объектив анастигмат, планар , ортоскопический объектив.
- •Особенности конструкции
- •12. Хроматические аберрации и их влияние на качество изображения .
- •13.Допустимые значения аберраций в системах различного назначения.
- •14. Виды диафрагм. Зрачки
- •Апертурная диафрагма
- •Полевая диафрагма
- •Применения
- •[Править]Устройство и некоторые применения диафрагм
- •15. Оценка качества оптического изображения. Критерии качества оптического изображения
- •16. Разрешающая способность объектива и ее определение.
- •Неоднородности разрешающей силы
- •[Править]Методы определения
- •17. Основные типы оптических систем приборов и их характеристики
- •18. Функции передачи модуляции объектива.
Ограничения пучков лучей
Ограничения пучков в оптических системах связаны с конечностью физических размеров оптических элементов. Эти ограничения обозначаются на схемах и чертежах в виде диафрагм, роль которых могут играть оправы линз, а также отдельно стоящие диафрагмы.
В принципе диафрагмы могут рассматриваться не только для реальных, но и для нулевых лучей (то есть в параксиальной области). Как правило, в первом приближении анализ габаритов пучков производится в параксиальной области, но впоследствии расчеты обязательно уточняют с использованием реальных лучей.
7.2.1. Апертурная диафрагма
Ограничение размера пучков – результат совместного действия всех имеющихся в оптической системе диафрагм. Однако можно выделить одну (наименьшую) диафрагму, и считать, что остальные не ограничивают ход лучей. Такая диафрагма называется апертурной (рис.7.2.1).
Апертура (лат. – отверстие) – это понятие, которое в геометрической оптике определяет размер пучка лучей.
Апертурная
диафрагма.
Апертурная диафрагма – это диафрагма, которая ограничивает размер осевого пучка (идущего из осевой точки предмета).
Луч, идущий из осевой точки предмета и проходящий через край апертурной диафрагмы называется апертурным лучом.
Рассмотрим апертурную диафрагму и предшествующую ей часть оптической системы: Параксиальное изображение апертурной диафрагмы в пространстве предметов, сформированное предшествующей частью оптической системы в обратном ходе лучей, называется входным зрачком оптической системы.
Если апертурная диафрагма находится в пространстве предметов, то входным зрачком является сама апертурная диафрагма.
Выходной зрачок – это параксиальное изображение апертурной диафрагмы в пространстве изображений, сформированное последующей частью оптической системы в прямом ходе лучей.
Если апертурная диафрагма находится в пространстве изображений, то выходным зрачком является сама апертурная диафрагма.
Входной зрачок, выходной зрачок и апертурная диафрагма сопряжены. Апертурный луч внутри системы проходит через край апертурной диафрагмы, в пространстве предметов – через край входного зрачка, а в пространстве изображений – через край выходного зрачка.
Главный луч – это луч, идущий из внеосевой точки предмета и проходящий через центр апертурной диафрагмы.
По законам параксиальной оптики главный луч также проходит через центр входного зрачка в пространстве предметов и через центр выходного зрачка в пространстве изображений (рис.7.2.2).
Внеосевой
пучок.
Верхний луч внеосевого пучка – это луч, проходящий через верхний край апертурной диафрагмы и соответствующие ему сопряженные точки входного и выходного зрачков.
Нижний луч внеосевого пучка – это луч, проходящий через нижний край апертурной диафрагмы и соответствующие ему сопряженные точки входного и выходного зрачков.
Чтобы определить, какая из диафрагм оптической системы является апертурной, надо найти изображение всех диафрагм в пространстве предметов в обратном ходе по законам параксиальной оптики.
Апертурная диафрагма – это диафрагма, изображение которой видно под наименьшим углом из осевой точки предмета.
Если предмет находится на бесконечности, то апертурная диафрагма – это диафрагма, изображение которой имеет наименьшие линейные размеры.
Определению положений и размеров зрачков и построению хода апертурного и главного луча посвящена лабораторная работа "Ограничение пучков лучей в оптических системах".
Решение задач на построение хода апертурного и главного лучей, нахождение апертурной диафрагмы и определение положения и размера зрачков рассматривается в практическом занятии "Расчет положений зрачков на основании данных об апертурной диафрагме для различных типов оптических систем".