第三章幾何光學(xué)基本原理姚

第三章幾何光學(xué)基本原理主要內(nèi)容3.1基本概念及實(shí)驗(yàn)定律3.2惠更斯原理費(fèi)馬原理3.3成象的基本概念3.4光在平面界面上的反射和折射光學(xué)纖維3.5光在球面上的反射和折射3.6球面成象放大率及作圖求象3.7薄透鏡3.8理想共軸球面系統(tǒng)的成象3.9共軸理想球面系統(tǒng)的組合教學(xué)要求（1）理解光線和光束的概念（2）理解物和像的概念，掌握物、像虛實(shí)的實(shí)質(zhì)及判斷。（3）掌握幾何光學(xué)基本定律，并應(yīng)用它討論一些問題。（4）了解由惠更原理，費(fèi)馬原理導(dǎo)出幾何光學(xué)基本定律，了解費(fèi)馬原理在光學(xué)中的地位及作用。（5）掌握幾何光學(xué)中的符號(hào)法則。（6）掌握用物象公式尋找成像規(guī)律。（7）掌握以光線作圖法尋找成像規(guī)律。（8）理解理想光具組的基點(diǎn)和基面的概念及意義。（9）熟練掌握正確運(yùn)用物象公式和光線作圖法求解單球面、薄透鏡及簡(jiǎn)單光具組的成像問題。教學(xué)重點(diǎn)1、各種光學(xué)系統(tǒng)的成像理論和成象計(jì)算。2、各種光學(xué)系統(tǒng)的成像作圖。3、幾何光學(xué)的符號(hào)法則。4、基點(diǎn)、基面的概念及意義。教學(xué)難點(diǎn)1、幾何光學(xué)的符號(hào)法則。2、像的性質(zhì)判別。3、多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的成像計(jì)算和作圖。一、光線與波面1、光線的概念光線：代表光的傳播方向。光能量傳播方向的幾何線——光線。借助“光線”，用幾何作圖的方法確定像的位置與大小，因而稱幾何光學(xué)（或光線光學(xué)、高斯光學(xué)）。“光線”的概念只能表示光的傳播方向，決不可認(rèn)為是從實(shí)際光束中借助于有孔光闌分出的一個(gè)狹窄部分。光線的集合——光束相互平行的光線——平行光束自一點(diǎn)發(fā)出或會(huì)聚于一點(diǎn)的光線——同心光束(單心光束)3.1基本概念及實(shí)驗(yàn)定律

2、波面和波線

在波的傳播過程中，各位相相同點(diǎn)的軌跡是等相面——波面(wavesurface)。

同心光束的波面是球面——球面波(sphericalwave)。

平行光束的波面是平面——平面波(planewave)。

例：球面波平面波在波場(chǎng)中有一線簇，它們每點(diǎn)的切線方向代表該點(diǎn)波的傳播方向，這種線簇——波線。在各向同性介質(zhì)中，波線總是與波面垂直的。3、光速光在真空中的傳播速度（是指光波的位相傳播速度—相速）:是自然界的極限速度。光在介質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不變，光速、波長改變：同一介質(zhì)中不同波長光的折射率不同，一般滿足柯西公式：群速是指波的振幅傳播速度（脈沖的傳播速度、能量的傳播速度）：二、基本實(shí)驗(yàn)規(guī)律1、光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播說明：不均勻介質(zhì)中，光線彎曲2、光的獨(dú)立傳播和光路可逆原理3、光的反射定律和折射定律反射、折射線同在入射面內(nèi)，并與入射線分居兩側(cè),且

二、幾何光學(xué)基本定律

1、光的直線傳播定律：光在各向同性的均勻介質(zhì)中沿直線傳播物體的影子、針孔成象、日蝕、月蝕、日食、月食都是直線傳播的實(shí)驗(yàn)。

2、光的獨(dú)立傳播定律：自不同方向或不同物體發(fā)出的光線相遇時(shí)，對(duì)每一光線的獨(dú)立傳播不發(fā)生影響，相遇前后的傳播方向和強(qiáng)度都保持原來的傳播方向和強(qiáng)度。

適用于強(qiáng)度不太大，相干性較差的光線傳播。i1i1’i2n1n23、光的反射定律和折射定律條件：光從一種各向同性的均勻介質(zhì)傳播到另一種各向同性的均勻介質(zhì)。（1）反射定律反射光線、法線、入射光線在同一平面內(nèi)反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)反射角（2）折掛射定切律折射孕光線五，入攪射光剩線，確法線屬在同堂一平論面內(nèi)折射噴光線冒、入伯射光丹線分伸居法饒線兩雀?jìng)?cè)入射航角的塔正弦位與折覆射角終的正胸弦之仍比是喇常數(shù)（斯垂涅耳懷定律餐，16躁21）思考根題：爽光的梳反射宴和折游射光爪線如珠何正正確通刺過作世圖方慈法得收到？產(chǎn)生擊全反邁射現(xiàn)及象ABCD三、茄折反勸射在降大氣混現(xiàn)象痰中的塘應(yīng)用1、虹吧、霓江的成收因虹、胃霓是祖由于譽(yù)太陽雞光線涂被大佩氣中買的水戶滴反城射，朋折射蜘形成友的一袍種常撥見的允自然蹤蝶現(xiàn)象速。4、光詢路可數(shù)逆原片理當(dāng)光落線的玩方向透返轉(zhuǎn)錦時(shí)、犯它將件逆著茅同一嬸路徑丑傳播逝。笛卡稈兒16嘆37年改第一陪次從房誠數(shù)學(xué)徒上闡勁明了僑產(chǎn)生石虹霓敗的成仰因，剃牛頓16抽66年解盤釋了洲它的搖彩色釋來源送。后長來發(fā)沉現(xiàn)虹堤霓光月都是與偏振篩光。（1）康虹的忽形成虹是抱太陽豬光線獄經(jīng)水沒滴一我次反謀射2次折哭射形伏成的酒，（貧一次慚虹）叔。（2）霓箏的形沙成霓是稀太陽抱光線繡經(jīng)水忍滴二朽次反才射，哈二次鉤折射坊形成涂的（2次虹逢）。白光紅紫地平撫線白光紫紅（3）色磁彩的違排列人們很常見礦的是弱一次錢虹，蘭偶而電能見辟到兩壇次虹累并列撥懸掛幸在空刊中。臉含七啞種色欠光的撿太陽冤光線舊，射母入大蕉氣中們的水忘滴(雨滴厭或霧志滴)，各花種色嶄光經(jīng)傷歷折已射和投反射子后，冊(cè)可在厭雨幕可或霧貪幕上帝形成丑彩色境光弧免環(huán)。博當(dāng)光錦弧環(huán)覆對(duì)觀溉測(cè)者旋所張香的角脅半徑五約42度，光種環(huán)的回彩色諷排序逆是內(nèi)鍬紫外望紅時(shí)掃，稱葡為虹扒。磁在虹評(píng)的外厲面，昌有時(shí)賠還出幣現(xiàn)較擦虹弱脅的彩睬色光頑環(huán)，劉光環(huán)半對(duì)觀勝測(cè)者滾所張悉的角厭半徑丙約為52度，彩脹色環(huán)近的排復(fù)序與調(diào)虹相慕反即料內(nèi)紅秤外紫譜，稱漿為霓國或副藍(lán)虹。2、海條市唇律樓（1）光尖在折里射率速遞變報(bào)的介走質(zhì)層井上的頂軌跡設(shè)頂各層鐘介質(zhì)使層，齒光從n0層入疊射，有折坐射定竟律。如果皮各層御間隔踢較大周，且外折射盈率是陵間斷尿遞變狡的，卻則光砌線以謝折線渡彎曲場(chǎng)傳播泄。如果范各層皺間隔畝較小謎，且怨折射彼率是魯連續(xù)楚遞變氣的，仙則光年線以湊光滑喬曲線利傳播形。由圖杏折射藏光線蹤蝶總是蜻向折壺射率筒大的奮方向羅彎曲賢。當(dāng)在液某一于層i，使義，燭光線誦則平爆射，此時(shí)稍的(由此崇可求指哪一腳層開奸始全丈反射)（2）海再平面娛上由于麗水蒸鼠汽濃齒度隨望海平畏面高抬度增殼加而南減少亞，因爪而折仙射率倆隨海緩平面遞高度邊增加墊而減耳少。在一腦定的健條件滾下（膽風(fēng)速黨、濕工度等飲），駁可能興在某腥一層渴發(fā)生示全反洋射，針光線戴向下瓶入射嫂而形稠成海色市唇姐樓。（3）在艙沙漠藝?yán)锷衬鹕蠝貐f(xié)度隨娛高度匠而遞雨減，需水蒸賠汽濃廳度隨焰高度甩而增短加，喝因而雅折射路率隨倚高度怨而增調(diào)加。在一貌定條羨件下碑，在片某一寬層發(fā)迅生全春反射肌而形床成沙孔漠海裹市唇拒樓。一、姑惠更仔斯原冶理的努表述肺（C、Hu史yg搶en緣瑞s騙16府78年）任何搶時(shí)刻窗波面須上的坊每一糖點(diǎn)都厘可作行為次臭波的娘波源攜，各陸自發(fā)銜出球鹽面次兼波；康在以忠后的個(gè)任何慶時(shí)刻國，所扮有這嶼些次叫波波狀面的呀包絡(luò)滴面就碧是該催時(shí)刻蓬的新販波面疊。3.羊2惠更思斯原貴理費(fèi)馬票原理利用拆惠更局斯原裹理能哈解釋置直線默傳播塞，反練射和途折射飯定律涂，晶們體的縣雙折魔射現(xiàn)味象，貍對(duì)光永的干效涉，神衍射剝只能廈作定駱性的噸解釋怨。二、建對(duì)反沃射和串折射冷定律串的解出釋1、由偶惠更足斯原幼理作壟出反汽射光咸線和戲折射鳴光線設(shè)光錘從介駐質(zhì)1入射遵到介潑質(zhì)23、折釣射定叼射2、反弊射定恨律因4、直憑線傳松播SS’ABCD三、海牛頓親的微據(jù)粒說光源覺發(fā)出鏈的光誰是微口粒，秤相當(dāng)飄于彈校性小噸球，份在界倦面表摧面發(fā)瓦生碰命撞。折射類時(shí)，戴法厘向速租度發(fā)灶生改世變（系界面首存在褲一種膚力）切向肢速度喜相等愚，結(jié)論掌是光廳密介概質(zhì)中漲的傳更播速已度大.直到18隱62年傅劫科測(cè)他出水迫中光分的速職度，停且小價(jià)于在婆空氣斗的傳取播速立度，應(yīng)才真?zhèn)フC清明波姐動(dòng)說近的正谷確性念。補(bǔ)充遠(yuǎn)練習(xí)夏題：梁用惠直更斯智原理妥畫出貧反射折波和炊折射戴波四、廉費(fèi)馬骨原理扁（P.吉de蛋F電er帽ma懇t以16萍57）光在女空間癥兩指晨定點(diǎn)牧傳播甜的實(shí)耕際路噸徑是幕使其頃光程稀取極犬值（喚極大縱、極鉆小、餡恒定諷值）閣的路尋徑，纏即光穴沿光抱程為黃極值貓的路蝴徑傳虜播。數(shù)學(xué)貞表示何（由州變分獸原理統(tǒng)）此式臘與力墾學(xué)最依小作學(xué)用原問理相牧似，郊上式為是光城學(xué)最記小作陽用原派理。五、啄費(fèi)馬弊原理皆應(yīng)用1、直但線傳龜播光在輝均勻柔介質(zhì)盲中從點(diǎn)傳詠播到點(diǎn)，乒由費(fèi)柱馬原隨理知聰，光商沿光欲程為散極值蠻的路當(dāng)徑傳宋播，到直線戴距離我最小伸，即的光意程取品極小求值，擁因此孟光在目均勻化介質(zhì)度中沿鋼直線青傳播聚。AB2、反悼射定饅律是兩介銳質(zhì),的分架界面測(cè)；紹是平面昂內(nèi)的披兩個(gè)曾固定摟點(diǎn)，炊且可在宰同種擴(kuò)均勻牲介質(zhì)塔中，橫則從A點(diǎn)發(fā)瘦出的炕光線甩經(jīng)分睜界面絮反射笨到達(dá)角點(diǎn)雕的軌騰跡如泥何？A(x1,y1,o)B(x2,y2,0)D(x,0,0)C(x,0,z)xzyii’由費(fèi)拾馬原京理知鎮(zhèn)，(1再)(2駛)由經(jīng)到的光程為A(x1,y1,o)B(x2,y2,0)D(x,0,0)C(x,0,z)xzyii’由（2）知銜，，說啦明入奸射點(diǎn)悲一定牌在平面雷內(nèi)即由此誤，入故射光殃線、恩法線元，反瘡射光袍線在膨同一盟平面威內(nèi)（平面叼）。由（1）光垂才直入熱射到控分界娛面，雄三線浪重合.（2）當(dāng)只（兩分壩開）鴿時(shí)，一定抬在之間，召因而諒入射方光線縣和反利射光轎線分溫居法宰線兩拉側(cè)。2、折砌射定香律是平面撈內(nèi)的飯兩個(gè)萌固定絨點(diǎn)，轟且在調(diào)不同自的介糾質(zhì)中拌，則幣光線豬的軌雅道如幼何？由圍經(jīng)冶到的光曠程為季：A(x1,y1,o)B(x2,y2,0)D(x,0,0)C(x,0,z)xzyi1i2n1n2由費(fèi)發(fā)馬原也理知呼，(1虛)(2街)由（2）式幣知，，說桶明入員射點(diǎn)緞一定幕在平面橡內(nèi)，穿即昌，因憐此，瓣入射忌光線董，法漏線，燭折射浙光線偵在同凍一平套面內(nèi)遷（平面巴）由（1）式鹽知：由都是問銳角盛，,由圖僻，要厭使等燒式成漿立，鋼都是掛正，窩因此榨，在之間楊，即喚入射修光線榜和折博射光證線分索居法皂線兩遲側(cè)。4、光地路可俗逆原諸理由費(fèi)觸馬原炎理光屢從傳播濱到點(diǎn)，椅光走夜光程享為極賠值的齒路徑就，則堵光從點(diǎn)傳北播到點(diǎn)如良何？遙根據(jù)攝費(fèi)馬迅原理裝，也裕應(yīng)該煎走光難程為捏極值法的路昏徑，廟而在兩點(diǎn)俗間光缺程為撐極值閘的路盼徑只跑有一齡條，佳因此剃，光介將從酷沿接原來偏的路姑徑傳遠(yuǎn)播到哄點(diǎn)，蘆這就宗是光非路可璃逆原奮理，儲(chǔ)即費(fèi)場(chǎng)馬原儲(chǔ)理本洽身包盆含了誰光的會(huì)可逆敗性。DD’ABF1F2六、誼費(fèi)馬華原理睬應(yīng)用漁例子(選講)1、旋表轉(zhuǎn)橢罷球凹階面鏡是旋堪轉(zhuǎn)橢來球的邀兩個(gè)倒焦點(diǎn)撿，是旋螺轉(zhuǎn)橢秤球凹哭面鏡繞，處發(fā)嶺出的預(yù)光線爆入射埋到,經(jīng)反射顏后，班都會(huì)永聚于點(diǎn)胸。由橢愛圓特觸性：硬自橢桌圓兩照焦點(diǎn)暮到橢伙圓上能任意做點(diǎn)的垃兩距請(qǐng)離之廟和是肚一常脹數(shù)，抹則光好程，即燥所有婦光程頃都相膝等。2、內(nèi)臺(tái)切于尸旋轉(zhuǎn)捧橢球碼的凹缺面鏡則處發(fā)盞出的噴光要經(jīng)經(jīng)凹犬面鏡鎮(zhèn)反射套到達(dá)點(diǎn)的樓途徑己是，因的光連程極詠大。DD’AF1F23、外筋切于曾橢球濕的平匆面鏡DD’AF1F2則處發(fā)粗出的螺光要巴經(jīng)平夸面鏡思反射裁到達(dá)點(diǎn)的壤途徑坑是，因的光扒程極繁小。4、拋劣物面羞鏡P1A1FA2P2O’OQ1Q2是拋遣物面的鏡的困焦點(diǎn)終，由笛拋物勿線的冰性質(zhì)柿。則光更程由，則任意傳光線量的光蒙程相研等。因此膜，平擱行于疲軸線高的平斧行光新線會(huì)翻聚于點(diǎn)，色或從點(diǎn)發(fā)蕩出的今光線暴經(jīng)反私射后摟為平濫行于碰軸線冶的平糞行光躺線，討例射跡電望涌遠(yuǎn)鏡裝天線液、光茄學(xué)望讀遠(yuǎn)鏡費(fèi)的反佩射物嶼鏡，遺雷達(dá)寧天線臭、探耐照燈高、汽主車前足燈的屑反射具鏡。思考解題（載選讀枕內(nèi)容慨）：因如何闊從電困磁學(xué)語理論狂推導(dǎo)司光的奏反射夜和折先射定貴律？5、物帆象關(guān)來系的贏等光匆程性由費(fèi)嗚馬原棋理，攪可知達(dá)物點(diǎn)S和像懇點(diǎn)S之間初各光愛線的和光程倦都相草等3.陜3成象饅的基膛本概漲念一、粉單心猴光束唉和象類散光蛾束單心之光束惑：一她光束病中各秤光線辮或其閘延長丸線相派交于斬一點(diǎn)婆（同厘心光護(hù)束）會(huì)聚續(xù)光束拼發(fā)散宇光束象散蟲光束盾：?jiǎn)未墓庾硎?jīng)暮折、浪反后旗，不個(gè)再相返交于雷一點(diǎn)哲（非銹平行咬光）二、紅理飛想光財(cái)學(xué)系刊統(tǒng)1、能搏將一濟(jì)單心裁光束恰變換閉成另燦一單洲心光燒束，持且其靜心是大唯一決的一頁一對(duì)快應(yīng)的筐光學(xué)脂系統(tǒng)幕。2、在嬌近軸街光線幣近軸慈物的緣瑞條件群下，征實(shí)際罷光學(xué)鏟系統(tǒng)顆可近鑒似為密理想董光學(xué)談系統(tǒng)責(zé)。三、里物形和象實(shí)物炭：入乳射的隱發(fā)散挨光束別的心幼（頂腦點(diǎn)）虛物躁：入阻射的掏會(huì)聚光束茂的心涼（頂挎點(diǎn)）羽，為賞光線損延長趙線的工交點(diǎn)檔。實(shí)象即：出歐射的購會(huì)聚蛇光束犯的心吳（頂碼點(diǎn)）虛象兩：出他射的化發(fā)散耐光束率的心史（頂抬點(diǎn)）預(yù)，為籮光線蘆反向錯(cuò)延長光線的浸交點(diǎn)拋。四、散物喚空間瓶象空績(jī)間對(duì)某蜓一光學(xué)央系統(tǒng)而言物方捷象方問物餓方堆象方物空乓間（絹物方刃）：屑入射霉光線史所在職的空唱間實(shí)物飯?jiān)谖餃惪臻g篩，虛厭物不臘在象空志間（古象方技）否：出俗射光蝦線所億在的鏡空間實(shí)象燃在象霜空間拍，虛慘象不垃在實(shí)物點(diǎn)實(shí)象點(diǎn)虛象點(diǎn)虛物點(diǎn)五、葬物叨象之筆間的亂共軛垃性在近睜軸光咬線、肺近軸驅(qū)物的銳條件秒下對(duì)應(yīng)墾的點(diǎn)喇、直仰線、朽平面飛稱為權(quán)共軛授點(diǎn)、飼直線惹、平鏈面。說明甲：物貝象共換軛是雕光路玩可逆勁原理績(jī)的必綿然結(jié)蓮果。點(diǎn)直線平面物空間每個(gè)

對(duì)應(yīng)象空間點(diǎn)直線平面

}{{3.瞞4光在俗平面臺(tái)界面幟上的嚇反射樸和折太射曲光學(xué)覽纖維一、聽光陡在平塔面上賀的反你射(r棍ef奔le株ct帽io凡n闊of匆p旺la救ne）平面粉鏡是悼最簡(jiǎn)臣單，戶不改碧變單吩心性黨的理進(jìn)想光先學(xué)系階統(tǒng)PN蠅=P′NPP′N1、平面夫鏡(pl抬an嶼e端mi憂rr兵or)的成作象特嘉點(diǎn)滿足呀反射摔定律爆，平貼面鏡商是反府射等傅光程玩面（1）物婦象關(guān)烏于平嫩面鏡蘆對(duì)稱洋分布（2）物漠象大銅小一鐘樣，捕且象卵是正材立的（3）鏡掠象性眼質(zhì)——右旋湖性質(zhì)欺變?yōu)閹ぷ笮胄再|(zhì)（4）同沖心光奔束不姻改變駐，即主能理滾想成晨象（5）平監(jiān)面鏡講實(shí)物借成虛后象，昌虛物脅成實(shí)伯象OXYZO’Z’X’Y’PP’P’P2、雙勉面鏡(do談ub描le向p岔la日ne大m斷ir敞ro躁r)成象（1）成瓦象個(gè)瘋數(shù)的終計(jì)算M1M2S當(dāng)奇數(shù)時(shí)，象的個(gè)數(shù)當(dāng)整數(shù)時(shí)，用作圖法求象（2）成孫象的幸作圖掃方法縫是：首先曉通過作圖雀成象奧和首貿(mào)先通覆過作圖斤成象秧，當(dāng)踩經(jīng)或的象捐落在輕雙面終鏡夾牽角反爺向延雅長線百范圍屠內(nèi)時(shí)甩不再釋對(duì)或成象論，兩影次成旅象個(gè)吧數(shù)的斥和就軋是所球求象標(biāo)的個(gè)揀數(shù)。132（3）成器象的悟性質(zhì)①物和描所有棍的象棍都在漂以物饅點(diǎn)到互棱的壇距離再為半壁徑的芳圓上粗。②任意村二條水入射欲光線認(rèn)經(jīng)雙傍面鏡山的兩紀(jì)反射舒面依冒次反句射后遷的光亭線與頸入射鉤光線守的夾景角為透常數(shù)，與安入射滋光線使方向衫無關(guān)瓦。③當(dāng)不變劈燕時(shí)，耐雙面匯鏡繞揪棱為秘軸轉(zhuǎn)恐動(dòng)時(shí)眉，物乏點(diǎn)對(duì)第尊二個(gè)臟反射毫面所將成象并不仗因雙難面鏡法的旋廊轉(zhuǎn)而半變更油其空劈燕間位喪置。M1M2SS1S2O只需伏證明歇旋轉(zhuǎn)俘前后浮，不變躲即可（4）成象例題設(shè)作圖如下：SS1S2S3M1M2（5）思憤考題墳：證輸明（3）（6）練憑習(xí)題天：作旅時(shí)的陽象二、畫平面仍折射(re綢fr蒸ac虜ti資on惠o泄f沈pl侵an佛e)滿足節(jié)折射扛定解奔，1、視湊深（譜象似堵深度餃）①

O

③由圖芒知：得因此飼，當(dāng)殖入射舟角改變看時(shí)，仰折射銷角改變牙，則狐在媒尼質(zhì)中觀違察媒扣質(zhì)中的萌物時(shí)過，象卵有無侵?jǐn)?shù)個(gè)它，即玩入射妻的同貢心光搶束，依經(jīng)平褲面折墨射后蜜不再優(yōu)是一倚一對(duì)撇應(yīng)的什同心京光束——平面皆折射糟不能晃理想促成象識(shí)，故臘平時(shí)雪我們竟看到拾水面盟下的堤筷子追是彎泛曲的淺。當(dāng)觀駕察近資似垂淹直觀慣察時(shí)司，即很小樂，也很沒小，雜故——視深孕公式，，為什飾么達(dá)俘到一冷定角頃度時(shí)壩，視客深為0？為什炕么達(dá)太到一貓定折拘射率吧時(shí)，惱視深稈為0？2、平曲面折斷射的田象散霜現(xiàn)象平行獨(dú)光束折射加時(shí)仍悟?yàn)槠教钚泄馐?2倘)單心逼光束折射農(nóng)時(shí)單秘心性歉被破尺壞見圖都，p為點(diǎn)嬸光源同，ox為兩考介質(zhì)膛的界吵面計(jì)算棋有由圖可知，折射后，所有光線不交于一點(diǎn)，而是交于兩條互相垂直的線段上。叫弧矢象線，由點(diǎn)所描出的垂直于圖面的象線叫子午象線。即光束的單心性被破壞，發(fā)生象散現(xiàn)象。分析：當(dāng)時(shí)，即當(dāng)P

所發(fā)出的光束幾乎垂直于界面時(shí),有越大姿，象向散越撫嚴(yán)重險(xiǎn)。說明而近烏似地頸與入第射角i1無關(guān)宣，則莫折射濁光束繡是近斧似單嗽心的,稱為國像視搖深度樂，y為物累的實(shí)顆際深態(tài)度。n>n’n’n’dPP1P2DACBO1O2iii’i’S2SS13、縱哨向位吼移，衫側(cè)向擇位移近似角垂直作觀察繼時(shí)：由折奇射定往律和驚幾何柿關(guān)系劍得：縱向模位移側(cè)向伐位移4、思?？碱}跌：（1）、如何禁作圖申，側(cè)似向，系縱向期位移按如何靠？（2）、耳證明纖：在燈介質(zhì)中觀徑察的深畫度Pn1h1n2h2n3h3n0（3）、捷透過醉平板跟玻璃刺觀察艱虛物扯的縱煤向位柿移和跨側(cè)向衫位移喉為多凱少？側(cè)向鍋位移AC與入歌射角趟的關(guān)員系設(shè)側(cè)向世位移AC與入店射角玩的關(guān)身系設(shè)縱向胸位移木與暖入射荷角的財(cái)關(guān)系設(shè)三、街全直反射課（to麻ta拿l叫re擾fl漆ec木ti怕on）1、全巾反射粘產(chǎn)生誤的條繡件全反災(zāi)射：細(xì)對(duì)光蛋線只葬有反勁射而角無折危射的銅現(xiàn)象貧。見圖儲(chǔ)，當(dāng)忠光從歡光密雹介質(zhì)n1射向光左疏介帝質(zhì)n2（<n1）時(shí),因當(dāng)光線皺不再帶有折熟射，去全部移反射慈。入射掘角默：臨殿界角由按波忙動(dòng)理蓬論，瘋產(chǎn)生揚(yáng)全反盾射時(shí)域除反騾射波映外，以在光閥疏媒中質(zhì)并忘非完淺全不公存在越透射濃波，領(lǐng)只不等過它泊沿界的面方跪向傳丹播，碼且其記振幅課在垂靠直界鋼面方病向按傲指數(shù)丸衰減早，透敗入深志度只境有波隔長量園級(jí)——倏逝昌波。思考仁題（瓣選讀穴內(nèi)容茶）：申如何非從電藥磁學(xué)軍理論朽討論罵倏逝蛋波？2、全嚴(yán)反射壩的應(yīng)撥用（1）折獸射率組儀由光抖路可類逆，艦折射枯定律123123明暗A(chǔ)BCngici’inn’=1（2）光執(zhí)纖(op預(yù)ti霸ca鞠l泰fi鍛be稍r)①光纖愧特點(diǎn)獅及因你素光纖盾（光狀學(xué)纖臘維）葉是由今玻璃厲細(xì)絲紛或塑倚料細(xì)錦絲制叫成的權(quán)，直尋徑。18往34年丁資達(dá)爾傻（J.夕Jy估nd對(duì)al譜l）寅示況了光收線能問通過造全反的射沿趴彎曲棟的通仙道傳忽播。21世紀(jì)50年代旗形成首纖維診光學(xué)60年代孩光纖房誠的吸征收損雁耗達(dá)19悼70年美念國康填寧公量司制鎮(zhèn)成損魔耗為的光昨纖。目前趕光纖圍損耗搬低達(dá)光纖兇特點(diǎn)共：通膊信容塘量大嘆（電底話數(shù)懲萬路液，電匠視數(shù)縫十套城）抗干贊擾性賴好（鮮抗電彈磁）保密勸性強(qiáng)能彎乒曲（告胃鏡索、腸妹鏡、透膀胱冠鏡等砌）光纖負(fù)用途晨：導(dǎo)取光作賣用傳遞究圖像傳遞自光信死息光纖園變換奴器19總66年高姓錕（k.檔c.肯ka的o）及T.準(zhǔn)M.吸De垃vi顆es提出刊，只尚要玻浮璃中帶的過造渡金柱屬離捧子的近含量娃下降帶到（粥重量椅比）李以隨下，秋損耗磨低到以下伸。②反射毫光纖襖原理皺（階嗓躍折經(jīng)射率削光纖緊）一般除使用范的光座學(xué)纖講維是抽由直錦徑約旅幾微棗米的誰多根漫或單蜂根玻松璃（墓或透錫明塑紫料）認(rèn)纖維硬組成賤的，魂每根凈纖維型分內(nèi)例外兩帥層，傻內(nèi)層菠材料教的折收射率括為左右情，外氏層材電料的遺折射圍率為左右鉆，這畏樣當(dāng)抗光由盯內(nèi)層巷射到溪兩層啟纖維勿的界森面時(shí)羞，入狀射角求小于覆臨界錯(cuò)角的犧那些乎光線送，根久據(jù)折窗射定畜律逸故出纖欠維，病而入開射角叼大于釘臨界訪角的淚光線雪，由迫于全仁反射在，在烤兩層記界面韻上經(jīng)嚇歷多炮次反鋤射后腦傳到煤另一橫端(圖1擔(dān)(a暴))。圖1(鴿b）中的老單箭漏頭線擾是一潛條臨熟界光刻線，昌它在福兩層嗚界面涉上的施入射族角等匯于臨說界角，顯然漠，由布折射幸率為的介聚質(zhì)經(jīng)到端面復(fù)進(jìn)入惠纖維陰而且冊(cè)入射贏角大效于的那牽些光原線，盒在界面璃上的駝入射備角就溝小于，這匪些光棚線都湊不能須通過近纖維策。只拿有在秋介質(zhì)中其恒頂角晝等于的空粉間錐倒體內(nèi)琴的全賞部光距線才圣能在德其中側(cè)傳播說，根姜據(jù)臨寇界角邪公式繁和折宗射定牢律可得圖1(a)i’n0icn2n1i圖1(b)光學(xué)績(jī)纖維當(dāng)鋼時(shí)，按光能睬夠沿重光纖賄的內(nèi)霞壁由參光纖徹的一俯端傳到羊另一圣端.由ABB點(diǎn)：A點(diǎn)：即即所以稱為粱光學(xué)剖纖維閘的數(shù)科值孔浙經(jīng)，誼它決傘定了頂可經(jīng)寧光學(xué)哨纖維撕傳遞孕的光暫束的坑入射槳角.③折射泳光纖嬌原理提（梯維度折兩射率蠢光纖著）（賠選讀楚）光纖鋸中的塘波局頌限在此纖芯賀及包森層界圾面以聾內(nèi)向攤前傳勻播，乒如果后纖芯賣直徑宏細(xì)得砍與光萍波的臘波長避相仿專（如5μ減m），則光訴纖中寬光波混傳播腎單純,只有括一種悶與軸甩心近窯乎平耐行的么光波——單模玻傳播坊，這取種光及纖——單模皮光纖繼。如果寄纖芯搬的直驢徑較粥大（鄙如50鞏μm），則光任纖中敗可以杜有多螺種沿栗不同伍途徑錯(cuò)同時(shí)貿(mào)傳播址的模黨式——多模陣傳播穴，這謠種光途纖——多模腐光纖態(tài)。反射諒光纖——階躍外折射都率光健纖的研主要白缺點(diǎn):多模欣光纖老中不徐同的吹光線潑在通漠過光家纖時(shí)孟需要變不同治的時(shí)蠻間，怨通常昂導(dǎo)致燒大的悟脈沖再色散竄，雖期單模杜光纖飽有小窩的脈凡沖色療散，追但尺尊寸小遍，要希耦合趴?jī)蓷l殃光纖身而不勺引起凈大的暗損失駕是非兄常困潮難的裁。如果師在核蹤蝶心和夸包層鼻交界載面有帥任何笛缺陷亞，光濤線甚藏至可默能返私回到終光纖敬輸入預(yù)端。折射緣瑞光纖——梯度默折射設(shè)率光斑纖能鋸克服旨這兩斥個(gè)缺秒點(diǎn)。折射扛光纖傻的折皂射率憐是纖脹芯軸幣的折忙射最嗽大，癥折射叉率沿?cái)鄰较蚋阒饾u舒變小達(dá)，到膝包層閱的界申面降斯至包襲層的尤折射天率——漸變償折射餃率光鉤纖。折射至率光在付光纖大中是伍連續(xù)獅平滑嚇彎曲反的曲致線傳聰播，儀光線釀路徑導(dǎo)形成禽穿過傍軸心展的，艷近似弓正弦某波的限振蕩——自聚肉焦光擊纖（滋正弦流光纖香）光悼路是博正弦央型的摸，如史果入?yún)捝浣羌∮谄吓R界促值，磚光線捆就不具會(huì)碰紡到纖真芯層艇的邊貪界，美這樣施就不藥會(huì)受田到核拳心與嚇包層裝界面床不規(guī)多則的似影響和。b梯度挪型光膊纖階躍折型光課纖a階躍沖型多鮮模光夸纖梯度西型多姿模光區(qū)纖正弦香型光質(zhì)路傳拳播時(shí)當(dāng)間與界鉛Z軸的掌光程嶼相同爐，故智所需葉時(shí)間控也是翠相同乖的，凍因在術(shù)時(shí)間煌脈沖耗色散城是非忠常小吸的，漂從而腐提高跡了信窮息運(yùn)冠載的擾容量圓。一般歇短距寨離和宅中容耐量通涌信用蛇高、薄中損型耗和戰(zhàn)階躍引折射級(jí)率的仙多模剃光纖芬，中欲距離崗和電幅容量膛用低務(wù)損耗南和梯侵度折擠射率悅的多顏模光波纖，槐長距擋離和款大容箱量通嚼信用碼低損碼耗和繁低色藥散的磚多模煮和單榜模光嗓纖。四、棗棱鏡(pr件is葡m)1、反射癥棱鏡(re鉤fl報(bào)ec趕to糠r火pr系is葬m)改變蝴光束豬的傳夠播方描向。(1遙).全反鏟射棱覆鏡(to諷ta掠l住re巾fl終ec開to撥r心pr螺is倡m)使象票轉(zhuǎn)過90度.(2河).波羅葵棱鏡使象寧轉(zhuǎn)過18患0度.(3從).組合炎波羅研棱鏡使象切上下流顛倒,左右讀互換.波羅棱鏡90０450組合孝波羅鹿棱鏡雀，望遠(yuǎn)棄鏡正鉗像系象統(tǒng),使像靜面旋扇轉(zhuǎn)18豈00五脊棱鏡使像轉(zhuǎn)過900(4晉).五脊杠棱鏡使象候轉(zhuǎn)過90度.(5漲).角錐里棱鏡柱（后反泡射鏡購、后德反射張直角跡鏡）后反射直角棱鏡光線進(jìn)入棱鏡,依次經(jīng)三直角面反射后,出射光線與入射光線反向平行后反暫射鏡堵又稱塞四面排直角粘體,空間悶一定桿范圍撇的光冊(cè)線,依次纖經(jīng)三鴿個(gè)相鄭互垂紀(jì)直的享平面局反射沸后,出射既光線扭的方若向與裁入射母光線冷的方谷向相臥反.這種失棱鏡神在激姐光諧搏振腔劉中可塞以代溉替高傻反射潤介質(zhì)雜鏡;在激表光測(cè)掩距中塵把它昏當(dāng)作設(shè)被測(cè)售目標(biāo)截的反付射器,不僅御減少岔能量館損失,而且賀減少府了瞄縮慧準(zhǔn)調(diào)榆整的量困難;在高明速公相路上,這樣祝的四碎面體雁常用座來作右“無績(jī)?cè)绰窇譄簟?(6瘋)阿米陡西棱借鏡像轉(zhuǎn)罵過24按0度(7拼).棱鏡屬的用聾途全反簡(jiǎn)射棱注鏡--舅--用于庫潛望冶鏡組合暗波羅墻棱鏡--嗓--用于煎陸地姜望遠(yuǎn)勸鏡五脊眨棱鏡--柔--用于各單鏡藥頭反罷光相茂機(jī)角錐書棱鏡--滑--用于駱后向秧反射映器由圖分知:ABCi1i2’i1’i22.折射醉棱鏡(re禍fr搏ac析ti時(shí)ng就p俘ri釘sm)改變苦光線侵傳播甩方向.入射受光線裙和出踐射光舊線的優(yōu)夾角--交--棱鏡腥的偏皆向角δ當(dāng)入慢射角葡變化裁時(shí),出射橡角也范變化,偏向畏角也對(duì)變化.當(dāng)入搜射角=出射尸角時(shí)(即入挖射光綿線和端出射絡(luò)光線籍關(guān)于販棱鏡塔底邊阿或棱差對(duì)稱顫時(shí)),偏向御角達(dá)啟到最燦小--猴--最小氧偏向稍角.ABCi1i2’i1’i2由折拐射定牌律:得棱蕉鏡的贊折射棟率:因此,測(cè)出及逆就可走計(jì)算坊得棱轎鏡的蘋折射圓率.3.色散墾棱鏡(di榜sp蹈er嫁si眉o(jì)n購p慎ri點(diǎn)sm)當(dāng)白蹲光入歸射到繭棱鏡璃時(shí),因折胃射率口隨波爬長的指變化屈而變萌化,因此貌出射攀光分惠成各察種色散光的槐現(xiàn)象--婚--開-色散.根據(jù)像柯西口公式:可分早析光驅(qū)線的乘偏折座情況4.光楔頂角綱很小隆的棱耍鏡--陶--光楔.n可以害證明煎此時(shí)編的偏編向角接近承常數(shù):n3.轎5光在限球面變上的非反射搜和折鹿射單獨(dú)丈一個(gè)批球面讓不僅播是一貌個(gè)簡(jiǎn)害單的覽光學(xué)鍵系統(tǒng)舍，而獸且是召組成朱光學(xué)棕儀器丙的基本擠元件該。一、惡符號(hào)拳規(guī)則襖（新誕笛卡濁兒符營號(hào)法塞則）（1）軸濫向距境離（悉物、形象、代焦距俘、曲率末半徑妄等）糊：從雖頂點(diǎn)O算起挎，右為割正，熟左為悉負(fù)。（2）垂基軸距汪離（匪物、摘象、宵高）像：主軸適之上栗為正型，下緩為負(fù)克。（3）角府度：禍從主語軸（驅(qū)或球諷面法階線）算起西，取相小于辭者，點(diǎn)順為正，走逆為搞負(fù)。（4）圖驚中標(biāo)飯為記陶均為律絕對(duì)脖值，如-s、-s等。APOCP’-i-u-i’-ss’rOP’CP-s-s’-r-u-u’-i-i’二、封光在聚單球界面上些的折版射1、利喂用幾諒何關(guān)摔系由sn躲el稅l定律①由幾望何關(guān)困系②APOCP’-i-u-i’-ss’rll’dn’nh正弦譜定律③APOCP’-i-u-i’-ss’rll’dn’nh余弦通定律④APOCP’-i-u-i’-ss’rll’dn’nh由①存、②筒、③式得⑤①②③由④式化迅簡(jiǎn)得躁：⑥④⑤式平峰方得次：⑦⑤⑥⑦⑥式代啦入⑦，化睜簡(jiǎn)得⑧⑧（1）寬天光束曾成象給定和，由⑧式可饑確定座。由濟(jì)于光橡束入虜射時(shí)負(fù)入射質(zhì)點(diǎn)不殖同，故對(duì)應(yīng)鄰的不同差，則也不伙同，糠即折晚射后再光束鞠不再駐是同報(bào)心光爬束。如果困寬光爬束入伴射，栽則要恭求⑧式兩早邊都階為，才與無關(guān)拉。由⑨式確歌定，物扎象一絡(luò)一對(duì)弦應(yīng).⑨由⑨勁式⑩由③式和⑩式(1賤1)因此副，是齊免明點(diǎn)（2）近黎軸光策束成酸象近軸盞條件罷指此時(shí)由⑧式或⑩式(1單2)（12）式慰就是投近軸迎條件族下球戚面折蓮射的堆成象責(zé)公式2、利抖用等物光程買性（郵選讀駛）光程由幾遣何關(guān)睡系附在近富軸條嘆件下獸，練因此孩，略耀去高玩階無架窮小雄量得捐：由等謠光程淋性：（1綁3）3、利繞用費(fèi)攻馬原港理（幕選讀承）當(dāng)入輪射點(diǎn)移動(dòng)邪時(shí)，是常妥量，診要求偽一一進(jìn)對(duì)應(yīng)暈成象也是價(jià)常量拳，壤是野變量魔，由四費(fèi)馬壞原理暢走光主程為糕極值蝦的路諷徑。由⒁式知向，給托定，因(1凱4)則即象鼓隨入幟射點(diǎn)籠改變先，同沃心光車束被嚇破壞公。三、偷光焦浴度、續(xù)焦距(op早ti謹(jǐn)ca泛l袍po摔we伙r,鞋f字oc嶄al量l煩en霞gt砍h)1、光焦吼度op探ti額ca辮l嗓po承we管r由⑿式近軸條件下，很小，則得（12）——是表質(zhì)征球按面的咽光學(xué)阻特征昂的常封量——該球臉面的附光焦紗度。物理罩意義追：表鴉示光淡進(jìn)入扔光學(xué)霜系統(tǒng)頑的折歉光程駕度——折光惠度。對(duì)于因給定華的介牧質(zhì)及嗓球面奸，鑄是說常量進(jìn)，不徹隨物道點(diǎn)改第變。大表怠示折鋒光程臺(tái)度大側(cè)；小表擠示折溫光程廳度小獄。系統(tǒng)辮是會(huì)田聚系匪統(tǒng)系統(tǒng)著是發(fā)允散系咳統(tǒng)無焦饒系統(tǒng)2、焦蘿距fo倘ca摸l停le刑ng告th（1）F’,蟲f’無窮沃遠(yuǎn)的仿軸上膀物點(diǎn)魚經(jīng)球軍面折采射后朋所成電的像尊點(diǎn)F’——象方間焦點(diǎn)筆（第濃二焦靜點(diǎn)F’）(se蘭co霧nd漲o堆r愈im壓ag心e誕fo喬cu離s)，即平增行于妹光軸煌的入贈(zèng)射光并線經(jīng)槍球面脈折射霉后和底光軸盛的交篇點(diǎn)（垃象點(diǎn)蜻）F’——象方皺焦點(diǎn)減（第選二焦跳點(diǎn)F’）。從頂自點(diǎn)（加主點(diǎn)摸）O到象宅方焦話點(diǎn)F’的距肆離——象方拋焦距f’=啄OF議’(se輸co磁nd默o劇r獻(xiàn)im星ag奇e諒fo沙ca曠l槐le斃ng斤th)代入(1楚2)式OF’f’nn’（2）F,俘f軸上媽某一基物點(diǎn)爽經(jīng)球深面折匆射后昂成象侮在無粱窮遠(yuǎn)怠處，拖則此彎物點(diǎn)街就是羞物方雁焦點(diǎn)F（第一犬焦點(diǎn)F）(fi贏rs淚t癥or翁o閱bj母ec釘t營fo硬cu氏s)，頂點(diǎn)O到物掉方焦鐘點(diǎn)F的距農(nóng)離——物方佩焦距f=厘OF（第一膝焦距f）(fi期rs廟t劫or刮o蔥bj榴ec酒t封fo旋ca創(chuàng)l抹le艙ng摩th)。Onn’F-f（3）的關(guān)爺系因夜，大小旁不等沙，符診號(hào)相逢反，牢說明蹈物方收焦點(diǎn)睜和象從方焦旺點(diǎn)位別于球奏面界放面的酸兩側(cè)革。四、塞高斯弱公式夠、牛芹頓公畫式1、高覺斯公迎式由--草-高斯固公式(普適包公式)2、牛獲頓公模式APOCP’-ss’-x-fx’nn’——牛頓慕公式靜（普胸適公冠式）由(皇12宣)式光焦任度五、碰光在政單球腦面上懸的反貿(mào)射反射驚可以勤看作猴是折迎射的忽特例宅，當(dāng)(無物駁理意勾義,只是再數(shù)學(xué)碑表示)時(shí)折住射成機(jī)為反疼射.空氣盟中--觀--反射褲成像弊公式焦距焦點(diǎn)悅重合誘于嶄處高斯峰公式牛頓宋公式思考允題：綱利用翁幾何冒關(guān)系抵，等渡光程厲性，掌費(fèi)馬廢原理錢，推孔導(dǎo)球葡面反礦射成昌像公透式.六、杏共軸禍光具膜組（1）定降義：緩多個(gè)迫球面逗的曲分率中顧心在友同一引直線摔上的沉光學(xué)頃系統(tǒng)沙。（2）計(jì)儲(chǔ)算方木法：懲一般屋采用頸逐次梅成象嬸法，沫前一約球面崖的象林是下聞一球廚面的籮物。3.疑6球面減成象順放大拳率及澡作圖藥求象一、廚拉格臘朗日—亥姆午霍茲童定理APOCP’-i-u-i’-ss’rll’dn’nhQQ’y-y’在中和(1)APOCP’-i-u-i’-ss’rll’dn’nhQQ’y-y’由近悼軸條揉件由Sn奧el須l定律(1)由(1荒)式得:(2濟(jì))由得∽(3)(3)式代入(2)得(4)拉--亥定理(不變式)對(duì)于奔多個(gè)僻共軸削球面騎能理茄想成嬸象，屆則每師一次出折射輸和反坦射都室滿足滴拉一勉亥不國變式挑，即APOCP’-i-u-i’-ss’rll’dn’nhQQ’y-y’(2脾)二、低橫向炸放大爐率β1、定義象和寄物沿拿垂直腫于光鄙軸方狠向大工小的舊比值(5)2、β與傾高角友的關(guān)偷系由拉賞一亥才不變慈式得(6)3、的關(guān)系由（6）式（7）APOCP’-i-u-i’-ss’rll’dn’nhQQ’y-y’(6)由圖暖知:代入基（7）由代入蓋上式（8冒）（7擋）5、球倉面反諷射的由,由(7董)式(9收)6、平辨面的由對(duì)于唱平面炒折射(視深)對(duì)于祖平面湊反射7、象哨的虛粒實(shí)，全倒正娘，大箏小（1）>0象是咽正立凝的<0象是臘倒立取的（2）象是放大的象是縮小的（3）對(duì)他于組釣合系略統(tǒng)，暫象的傭虛實(shí)帆由的牧符號(hào)嶼或光勿線實(shí)緞際相區(qū)交的器情況它來確回定。對(duì)于愛單個(gè)取球面療折射對(duì)于寧單個(gè)產(chǎn)球面碰反射研（光歉從左眠向右搶）球面輝折射:實(shí)物虛物條件船是:球面辮反射衣：實(shí)物虛物條件和是:思考甘題:當(dāng)時(shí)如秒何?，三、過軸向辰放大凱率1、定島義物沿贏軸位漿移鉤，健相應(yīng)雄象沿龜正軸稿位移憶，忽則揭與揪的比半值--朵--鵝--唉-軸向羅放大合率2、與關(guān)系由(1佳0)3、與的關(guān)染系(1己1)球面迅折射由(1瞧1)式說明贊物點(diǎn)殼的移溝動(dòng)方剝向和忠象點(diǎn)蜘移動(dòng)陜方向飽一致肚，移池動(dòng)速煉度不耀一定蜓相同從。球面天反射說明辨物象鑰移動(dòng)教方向扔相反嘴。思考揚(yáng)題:如何敲計(jì)算碑球面簽折射怪成像翠時(shí),物和堤像移檔動(dòng)速從度的仍關(guān)系?由(1拿2)5、由4、的關(guān)近系(1池3)四、寸角放塑大率1、定葵義出射暮光線慢與光鏡軸的歐夾角調(diào)和入罷射光訂線與森光軸映的夾泡角之員比——角放呢大率2、近軸微條件沒下APOCP’-i-u-i’-ss’rll’dn’nhQQ’y-y’(1宣4)3、(1爆5)4、5、(1麻6)五、質(zhì)作圖頁求象（一深）、征軸外尖物點(diǎn)利用鴉三條虧典型自光線芝：第一弄條：吐平行苗于光騾軸的腫光線現(xiàn)，折譽(yù)射光庫線（詳出射坐光線佩，反尾射光萍線）堡經(jīng)過點(diǎn)第二眼條：慢經(jīng)過點(diǎn)的競(jìng)?cè)肷鋼旃饩€括，出位射光問線平第行于封光軸個(gè)。第三伶條：榜經(jīng)過磁球心巾的入殿射光險(xiǎn)線，自出射簡(jiǎn)光線滴不改封變方民向。12FCF’O4563OCFF’123456實(shí)際欺作圖見只要金二條需光線跑就足亮夠了才。（二南）、較軸上傳物點(diǎn)焦點(diǎn)愧、焦旦平面漆的性軌質(zhì):（過撕焦點(diǎn)舞作光披軸的畜垂直崗平面冷為焦爪平面和）①平行芹光入醬射，譯出射誓光線濕會(huì)聚冷于焦搶平面異上一饞點(diǎn)；悔焦平甩面上機(jī)一點(diǎn)顆發(fā)生燥的光抗線，餡出射鐘光線檢是平癥行光雷線。②平行斑于光錘軸的棕平行菠光線虜，出步射光奸線會(huì)設(shè)聚于；從點(diǎn)發(fā)同出的勉光線飽，出鉆射光酒線是若平行害于光供軸的此光線.（1）利炭用副雜光軸第一萬焦平行面作北圖法FCF’OPP’1234FCOF’P’P1234OCFF’PP’1234第二飽焦平富面作雙圖法土：（2）不爆用副報(bào)光軸?。ㄇ虺粜腃不已熄知）第二玩焦平聾面作扛圖法FF’PP’O12345F’OPP’12345OFF’PP’12345F第一勇焦平基面作疤圖法盛：軸上慮物點(diǎn)床作一豆條光劉線就武可確寒定像阿點(diǎn)。第二貝象限實(shí)物實(shí)像以為橫好坐標(biāo),以為縱守坐標(biāo),根據(jù)旱高斯疤公式燃作物策距和炊像距跪關(guān)系戲曲線.這是折一條兄以兩直隱線為開漸近熊線的粘雙曲高線.曲線乏上每獅一點(diǎn)賴都對(duì)劣應(yīng)光視軸上旁一對(duì)溫共軛逗點(diǎn).像放大像縮小第一余象限虛物實(shí)像第二爸象限實(shí)物虛像第二粉象限虛物虛像六.成像系規(guī)律賞圖七、鄉(xiāng)豐思考駱題1、已知鎖虛物迷求象FCPF’2、已知陸實(shí)物渡求象FPOCF’O3、已知虛物求象OFF’CP4、已知是物阿和象狂，是球俘面鏡磚的頂袖點(diǎn)，獸用作障圖確皺定，并致判別破是凸旋還是田凹？OPP’5、總結(jié)抱球面輕折射摔和球欠面反通射的乳公式港及各粱物理霧量6.已知象求物FF’P’OFF’OP’7、請(qǐng)丹同學(xué)屑們自課己總水結(jié)作夜圖方鉗法一、代透鏡綿的分浸類透鏡離是由船兩個(gè)途折射案面組杰成的就光具卷組，眾（兩丟個(gè)都卵是球美面或洲一個(gè)襲平面炒，一催個(gè)球弱面）色。按透信鏡兩企表面浙在光躁軸上方的間孫隔厚鉗度揮與否半徑徑的先關(guān)系嬌分：3.胖7薄透口鏡按對(duì)旁平行淺光的仁作用吳分:按中詠間部既和邊箏緣部貢的厚滑度分:1、凸默透鏡凹凸骨（月飯凸）委透鏡紡平凸史透鏡邊雙凸卻透鏡平凸包透鏡旗月障凸透鈔鏡2、凹贊透鏡月凹回透鏡免平凹佩透鏡壯雙凹爹透鏡謹(jǐn)平凹江透鏡羊月門凹透嘆鏡3、主哲軸（游光軸予），敘主截描面連接予透鏡招兩球忍面曲濕率中寶心的舞直線——透鏡堆的主逝軸（藍(lán)主光丈軸、園光軸斧）包騙含光畝軸的煮任一豎平面——主截西面。二、足厚透表鏡的東成象對(duì)球騙面:對(duì)球意面:第一昂項(xiàng)成寒的象瓜就球想面浩的物粗，物嗓距由料可以課求得作厚透貫鏡最紅后的河成象牢位置羞及性同質(zhì)。三、汗薄透豈鏡成欄象薄透橫鏡情鐵況下立，仰很小還，物宮距由(1巖)、（2）存式得式就六是薄近透鏡明成象魚的一梳般公興式,的幾綠何中扛心（標(biāo)實(shí)際塑間究距很小厲）——透鏡額中心，是揮焦距貨、物隆和象雁距的練原點(diǎn)儀。討論乓：（1）透抵鏡在愚同種硬介質(zhì)煩中2、在宋空氣娃中3、空統(tǒng)氣中等雙額凸透繩鏡等雙植凹透寫鏡四、育光焦憑度、號(hào)焦距1、光絞焦度厚透打鏡會(huì)聚究透鏡發(fā)散要透鏡無焦犬系統(tǒng)薄透炒鏡同佩種介繩質(zhì)中空氣絨中2、焦稍距同種亂介質(zhì)捕中空氣職中3、光考焦度獲的單告位以為單顫位，擔(dān)則光霸焦度以為單禮位。（系以要為單用位）五、影高斯芬公式罪、牛委頓公筒式、絹放大拋率1、高跌斯公底式由式2、牛峽頓公假式（壤同球旺面折鋪射）3、拉深一亥區(qū)定理救（同魔球面除折射仿）4、放道大率顏（同桑球面雙折射噸）(1們)同種甩介質(zhì)掃中(2牢)(3螺)(4州)=笑5、象撿的虛保實(shí)，歡倒正扁，大連?。?）但象晃是正吃立的象是巷倒立傻的（2）馳象紫是放啦大的象是嗎縮小古的（3）對(duì)盡于組事合系岡統(tǒng)，毯象的具虛實(shí)弟由象棕的符前號(hào)或算光線公實(shí)際災(zāi)相交貿(mào)的情錢況來挑確定梢。實(shí)際資光線乎相交惡形成煮的象--刑--劣--實(shí)象光線備延長終線相牙交形花成的痕象--鑒--螞--虛象(4炕)空氣撒中的第凸透軌鏡實(shí)物虛物條件漿是:思考濕題:不同暴介質(zhì)與中,當(dāng)根時(shí)傍如何?(5帳)空氣宣中的誰凹透澤鏡：實(shí)物虛物條件肯是:思考孝題:不同籮介質(zhì)據(jù)中,當(dāng)為時(shí)仿如何?（6）綜粱合球箏面折傘射、鞠反射夕及透芬鏡實(shí)物--正立虛象倒立實(shí)象---倒立虛象-正立實(shí)象虛物內(nèi)在列因素思考掏題:分析教并總落結(jié)凸丙透鏡果實(shí)物勤的成暢象規(guī)竟律六、吸透鏡涼組合稈成象只要熊兩次礎(chǔ)應(yīng)用對(duì)透旱鏡O1成象對(duì)透內(nèi)鏡成象放大王率:同種綁介質(zhì)不同督介質(zhì)碰中對(duì)于傲組合妨球面參同樣氣可以治用這景種逐繳次求棒象方門法求輔得最湖后成跪象位識(shí)置及濱性質(zhì).七、蒜透鏡會(huì)曲線登（選癢讀）對(duì)同怖種介圣質(zhì)中但的透這鏡曲線是雙曲線曲線1、利櫻用曲敢線判池別象克的虛軍實(shí)2、利拐用曲待線判每別象秘的大輩小3、判迅斷象市隨物預(yù)的變饑化4、判芝斷象沃的正根倒情匆況八.薄透砌鏡成乓像的制作圖葬方法（一軟）例第子在初旦中、其高中裙同學(xué)皆們都摔能用覽作圖拋法求舞透鏡炸成像背，那全么請(qǐng)第同學(xué)倍們判綠斷下皮面的椅作圖莫是否光一定棄正確培，或盈需要件什么烏條件惱？例子1：光密心、茂中心浪及透搬鏡簡(jiǎn)邀化問麗題（1）（2）結(jié)論晶：1、（1）和哈（2）是賢不對(duì)饞的(兩邊得折射揉率不歌同)。2、（3）和僵（4）不乞一定開正確匙，條恐件是永透鏡貞兩側(cè)丸的折貝射率創(chuàng)相同墨。（3）（4）例子2：軸膜上物叨點(diǎn)的患成像（1）（2）例2的結(jié)巨論：1、（1）是劣不一茅定正辛確的趨。2、（2）是課正確柄的，墓但沒雨有按搬題意宣要求兔做。思考題1：為什么透鏡可簡(jiǎn)化成以一條線來表示？思考巡壽題2：透杰鏡有深一定議的厚鴉度，脅為什蜓么入任射點(diǎn)駝和出勵(lì)射點(diǎn)敲的高獄度是星相同假的？（二估）透辮鏡作妄圖求融像的爐原理1、以笑上例的子中扣作圖怪不一嫁定正體確或善不對(duì)紡的原早因（1）透永鏡的檔焦距劍問題當(dāng)透掃鏡兩屋側(cè)的貿(mào)折射制率相院同時(shí)電，透碗鏡的瓜兩個(gè)贊焦距展相等啦。當(dāng)透墳鏡兩扶側(cè)的凳折射申率不銜相同惕時(shí)，臂透鏡昨的兩喉個(gè)焦盯距不怎相等炸。（2）透犬鏡的串光心意、中倉心問帶題透鏡晃的中兆心是帝指薄覺透鏡駱的幾熄何中癥心。透鏡華的光謹(jǐn)心是耍指薄蕉透鏡釣系統(tǒng)吵中入愁射光粗線通夾過此夕點(diǎn)其冷出射吊光線攏的方逃向不距改變杯。（尼理論稀解釋壩將在使基點(diǎn)確基面氏理論煮中討博論分洞析）一般搞情況背下中徐心與華光心蜻不重教合。旺只有恐當(dāng)透脖鏡兩同側(cè)的龍折射否率相擴(kuò)同時(shí)覺，透情鏡的棚兩個(gè)皂焦距能相等獄，中拔心和依光心找是重另合的惕，這遼就是烈我們濤中學(xué)捉所學(xué)纏習(xí)的跌。對(duì)于瘦思考搶題1和思五考題2的問賴題將底在基嫩點(diǎn)基凡面理填論中丹討論爹分析撫。2、透煤鏡作辭圖求才像的籌原理透鏡剃作圖吐求像矮的原專理是逃利用序焦點(diǎn)霜、焦給平面爭(zhēng)和光根心的蔑性質(zhì)浪：（1）光煎心：兩入射絮光線底入射懇到光唉心，俗出射煌光線啊從光酸心出博射并銹保持建原來柱的傳喝播方億向。（2）焦懂點(diǎn)：仁平行帳于光監(jiān)軸的禿光線擊入射惹到光父學(xué)系絡(luò)統(tǒng)，下出射躬的會(huì)器聚光廊線的自頂點(diǎn)逼；或旨平行橋于光諒軸的瞞出射裕光線敘所對(duì)害應(yīng)的捉入射央的發(fā)帥散光張線的壟頂點(diǎn)秀。（3）焦串平面郵：平行級(jí)光線界入射胃到光貢學(xué)系第統(tǒng)后蓮，出末射光酬線必小相交慶于第已二焦陣平面扯（像遷方焦沙平面并）上柴的一搏點(diǎn)。第一帝焦平盯面（宮物方盲焦平今面）剩上的腸一點(diǎn)朽發(fā)出黃的光擦線經(jīng)使光學(xué)性系統(tǒng)充后，綢其出遞射光拆線一友定是捉平行仿光線未。（三兩）薄申透鏡飛作圖甲求像上的方護(hù)法1、軸辯外物庭點(diǎn)的輕作圖牙方法（1）同贈(zèng)種介喬質(zhì)中一般挽采用踐三條執(zhí)典型盲光線隊(duì)作圖狂，實(shí)艱際作圾圖只寶需作忽二條閣即可塔。POF（2）不綠同介議質(zhì)中兩條啄典型物光線糖作圖靈即可崖。POF2、軸貨上物復(fù)點(diǎn)的裙作圖遵方法（1）第架一焦代平面劇作圖容法中學(xué)存及書聽本上幸的作冷圖方干法只欺針對(duì)暗同種半介質(zhì)揮，是株一種善特殊簽情況粉。本障方法鴉既適項(xiàng)用于離同種釘介質(zhì)尖，也積適用袍于不墻同介否質(zhì)。POF對(duì)于護(hù)薄凹丸透鏡奸的作菌圖請(qǐng)它同學(xué)粒們自攪己練晝習(xí)。（2）第呈二焦土平面盞的作帶圖方捎法FOP對(duì)于圣薄凸里透鏡撇的作彩圖請(qǐng)貞同學(xué)落們自齊己練掀習(xí)。(3閣)以上啄作圖副方法艦的文畫字表若述請(qǐng)凍同學(xué)姑自己諒總結(jié)變并會(huì)枕熟練艱使用倆。（四昂）、偶例題1、已省知物怨點(diǎn)P求像盼點(diǎn)FF’OP2、已腸知像貿(mào)點(diǎn)P’求物叼點(diǎn)POF’FP’PFPF’3、組垮合系掙統(tǒng)的僑成像F1F1’

F2PP1P2F2’4、如肆果光錄學(xué)系焰統(tǒng)如葛下圖川所示榜，則剃請(qǐng)通慮過作綠圖求嗚最后挑成像僑的位名置。PFOF’【例5】有兩為塊玻起璃（剝折射典率1.擔(dān)5）薄紗透鏡餅的兩盲表明閱各為今凸球揪面和率凹球辱面，竊曲率嘴半徑匆均為10寄cm。若物濾和鏡蒼均浸愚在水肥中（逢水的槳折射慈率1.罷33），符物在曉主軸集上距房誠鏡20坐cm處，梳作圖桐和計(jì)棕算求于象的良位置讀。解：村對(duì)于荷凸透做鏡，姑其焦角距利用掘薄透交鏡的很高斯捎公式獻(xiàn)可求救得象善的位似置P′為對(duì)于即凹透脖鏡，個(gè)其焦搬距利用圍薄透汁鏡的賣高斯里公式坑可求茄得象項(xiàng)的位