《工程光學(xué)第六章》ppt課件(文件)
【正文】 眼睛成像在視網(wǎng)膜上，刺激視神經(jīng)細(xì)胞引起視覺，由于刺激的強(qiáng)度不同，而產(chǎn)生亮暗的感覺，我們把這種刺激強(qiáng)度稱為主觀光亮度。 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 發(fā)光面在視網(wǎng)膜上所成的像具有一定的大小， 對于視神經(jīng)細(xì)胞刺激的強(qiáng)度取決于網(wǎng)膜上單位面積 所受的光通量，即光照度。此時所有進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡的光線都能進(jìn)入人眼產(chǎn)生主觀光亮度。 結(jié)論：使用大口徑的望遠(yuǎn)鏡能看到更微弱的光。 儀? ??結(jié)論：當(dāng)儀器的出瞳直徑大于眼睛的瞳孔直徑時，如果忽略光能損失，通過望遠(yuǎn)鏡觀察點(diǎn)光源時的主觀光亮度等于人眼直接觀察時的主觀光亮度的 倍，即也是起到了放大作用。 。 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 二、面光源 具體原因不作探討，僅記結(jié)論。 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 Ⅱ) D′ ＞ a 當(dāng)儀器的出瞳直徑 D′＞ a時，能夠進(jìn)入人眼的有效光束由眼睛的瞳孔決定，這時有效的入射光束的口徑為 Da af ′物 鏡目 鏡F 物 ′ （ F 目 ）D ′D aD由于望遠(yuǎn)鏡部分內(nèi)容尚未講解，這里我們先記結(jié)論。 結(jié)論：使用望遠(yuǎn)鏡后，有可能大大增加觀察距離。 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 例：有 2個燈泡 A和 B，離人眼的距離分別為 5m和10m，此時人眼感覺燈泡一樣亮，問 A、 B的發(fā)光強(qiáng)度是否相等，二者發(fā)光強(qiáng)度應(yīng)滿足什么關(guān)系？ 解： 41II44422BA222222????????BABBAAlllaIlaIdlaId解得???南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 思考：我們晚上看天空的星星，有的亮有的暗，是否說明亮的星星光亮度大？為什么？當(dāng)我們白天看到天空的白云比藍(lán)天亮，這里所說的亮是指什么？ 答：不能說明星星的光亮度大，星星是點(diǎn)光源，點(diǎn)光源對人眼產(chǎn)生的主觀光亮度是以進(jìn)入人眼的光通量的多少有關(guān)系，而光通量的大小又與點(diǎn)光源與人眼之間的距離有關(guān)，與光亮度沒有必然的聯(lián)系；白天白云比藍(lán)天要亮，這里的亮確實(shí)是指光亮度。 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 由于發(fā)光點(diǎn)的像小于一個視神經(jīng)細(xì)胞的直徑，對 該細(xì)胞刺激的強(qiáng)度取決于它所接收的光通量。 照相物鏡的孔徑光闌（即 D）是可變的，可以根據(jù)鏡圈上 的刻度值來改變物鏡的孔徑，分度的方法一般按每一刻度值 對應(yīng)的像平面的照度依次減小一半，所以相對孔徑按 等比級數(shù)變化。 121222 LnnL ?南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 ∴ 理想成像時，由物點(diǎn) A發(fā)出的光線均通過像點(diǎn)A′，因此，物像光亮度 L、 L′之間存在關(guān)系 2)(nnLL ????若計算光能損失，透過率為 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 第八節(jié) 像平面的光照度 一、軸上點(diǎn)的光照度公式 假定物平面軸上物點(diǎn) A的光亮度為 L，且各方向上的光亮度相同，相應(yīng)的像平面上 A′點(diǎn)的光亮度為 L′，像平面上光軸周圍微小面積 dS′,如下圖所示： 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 所以像平面周圍微小面積 dS′所輸出的光通量為 m a x2s i n uSdL ????? ? ?m a x20 s i n uLSdE ????? ??? ?光軸周圍像平面的光照度為 帶入物像空間的光亮度公式得 物像空間折射率相等則： 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 二、軸外像點(diǎn)光照度公式 出 瞳E ′ω ′A ′B ′l 0α = ω ′ 像平面上每一點(diǎn)對應(yīng)的光束都充滿了整個出瞳，光學(xué)系統(tǒng)的出瞳好像一個發(fā)光面，照亮了像平面上的每一點(diǎn)，出瞳射向像平面上不同像點(diǎn)的光束是由物平面上不同的對應(yīng)點(diǎn)發(fā)出的，如果物平面的光亮度是均勻的，則出瞳射向不同方向上的光束光亮度也是相同的。 解： 22/91 0 0c o smcdELlxlIE???????????南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 結(jié)論：當(dāng)被照明表面的光照度給定時，光亮度與漫反射系數(shù)成正比，墻面越白，漫反射系數(shù)值越大，屋子顯得越亮 南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 第七節(jié) 光學(xué)系統(tǒng)中光束的光亮度 光學(xué)系統(tǒng)中光束光亮度的普通關(guān)系式為 02233222211 LnLnLnLnLkk ????? ?式中 n n2 、 …… 、 nk為不同介質(zhì)的折射率 ， L L2 、 …… 、 Lk為相應(yīng)介質(zhì)中光束的光亮度， L0稱為折合光亮度。 ?co s0II ?南京工程學(xué)院自動化學(xué)院 假定發(fā)光面光亮度為 L，則它在半頂
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