應(yīng)用光學(xué)-第五章20xx-免費閱讀
【正文】 ? 在光 學(xué)儀 器中常采用另一 種 光路 → 像方 遠(yuǎn) 心光路 ? 它 是孔 徑 光 闌 （或入瞳）安置在整 個 光 組 的物方焦平面上形成的 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 76 這種光學(xué)系統(tǒng)因為出瞳位于像方無限遠(yuǎn)處，平行于光軸的像方主光線在無限遠(yuǎn)處會聚于出瞳中心，因此稱為 像方遠(yuǎn)心光路 。 ? 另一 類儀 器是把一 標(biāo) 尺放在不同的位置，光 學(xué) 系 統(tǒng) 改變 放大率，使 標(biāo) 尺的像等于一 個 已知 值 ， 來 求 儀 器到標(biāo) 尺 間 距離，如 大地 測 量 儀 器 中的 視 距 測 量。fD 4136575 ??? 39。fDp39。 M ???ε— 人眼的分辨率 △ l △ l1 △ l2 p2 P p1 P’1 P’ P’2 A B1 B2 z1 z2 P1 P2 D P1’ P2’ D’ B2’ A’ B1’ z2’ z1’ 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 63 11DppD z 39。 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 50 ? 如果入瞳位置 對 于物方空 間 點（即景物）位置 發(fā) 生 變 化， 則 景象也 隨 之 變 化 ? 投影中心作前后移 動時 ，投影像的 變 化和景物是不成比例的，這種現(xiàn) 象 稱為 景象畸變 ，也 稱為 透 視 失 真 。 ? 視場 光 闌決 定 視場 ，即物體成像的范 圍 。 A2A3區(qū)域內(nèi)每點光線被入窗阻擋的更多。 8025201 .tg ???251503 ????tg2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 37 二、相關(guān)概念 光學(xué)系統(tǒng)的視場光闌確定后引入如下概念： ?入射窗 ： 視場光闌 被其 前面光組 在 物空間 所成的像。 ? 照相機(jī)中底片框限制了被成像范圍的大小 ? 工具顯微鏡中分劃板的直徑?jīng)Q定成像物體的大小 ? 這種限制物體成像范圍的光闌稱為 視場光闌 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 33 一、視場光闌的確定方法： （ 2）確定 孔徑光闌 ； （ 1）用計算法或作圖法求每一光闌被它前面光組在物空間所成的 像； ⑶ 由 入瞳中心 向各光闌在物空間所成的像的邊緣引光線，夾角最小者所對應(yīng)的光闌即為視場光闌。fDA ?AD39。 P 39。 y39。 y U U39。39。2D3D2D1D2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 13 由物點向各個像邊緣引光線，得到夾角最小者所對應(yīng)的光闌即為孔徑光闌 。 物鏡 消雜光光闌 分劃板 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 10 167。 ? 光闌是實際光學(xué)系統(tǒng)成滿意（完善）像必不可少的零件。 ? 有些光孔的大小是可變化的，這種光闌稱為“ 可變光闌 ” 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 5 光闌在光學(xué)系統(tǒng)中的作用： ? 決定像面的照度。 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 8 ? 漸暈 光 闌 ? 光闌以減少軸外像差為目的，使物空間軸外點發(fā)出的、原本能通過上述兩種光闌的成像光束只能部分通過，這種光闌稱為漸暈光闌。 A3D2D1D1L 2d1dF1,F2 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 12 圖解法 為了使各光闌和物點 A產(chǎn)生直接聯(lián)系，把它們?nèi)砍上竦轿锟臻g去。 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 15 1001120139。 y U P P1 P2 U39。 稱為 出射光瞳 ，簡稱 出瞳 ，其決定了系統(tǒng)像方孔徑角 U39。 L 1 A39。 ? 光束的孔徑角是表征實際光學(xué)系統(tǒng)功能的重要性能參數(shù)之一，用 Umax 表示。 ? 對于 無限遠(yuǎn)的物體 ，光學(xué)系統(tǒng)的所有光孔被其前面的光學(xué)零件在物空間所成的像中，直徑最小的一個光孔像就是系統(tǒng)的入瞳。 F 2 39。 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 39 視場光闌是對一定位置的孔徑光闌而言的。 O3A2A1A入瞳 入窗 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 42 ? 入射光瞳具有一定大小時，沒有漸暈的情況也是存在的 ? 入射窗和物平面相重合 ? 或者把視場光闌設(shè)置在像平面上 ? 視場具有清晰的界限 物平面 入窗 入瞳 出瞳 像平面 視場光闌 出窗 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 43 光學(xué)系統(tǒng)的視場大小用兩種方法表示 線視場： 對近距離成像的光組，常用能看到的物平面直徑來表示 ?視場角： 對遠(yuǎn)距離或無限遠(yuǎn)物體成像的光組，常用角度來表示其視場的大小 用于近距離成像系統(tǒng)，如顯微系統(tǒng) 用于遠(yuǎn)距離成像系統(tǒng)，如望遠(yuǎn)鏡，照相物鏡 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 44 光學(xué)系統(tǒng)中還有一種光闌并不限制通過光學(xué)系統(tǒng)參與成像的光束，只對非成像物體射進(jìn)系統(tǒng)的雜光起限制作用，稱為 消雜光光闌 。 ? 如：照相制版物鏡和電影放映物鏡 ? 實際上有很多光學(xué)儀器需要把空間中一定范圍內(nèi)的物點成像在一個像平面上（稱為平面上的空間像），如照相物鏡等就屬于這一類。 Dp???111ppz 39。fxf ??????Mp39。Dfl22 ?? ?M39。Df Mpl 55021 ???? ?? 55211 ???? 64122 ???? 91021 ??????2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 71 167。 出瞳 P1’ P2’ Z’ B1’ B2’ M1 M2 物體像 分劃板 Uz’ 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 74 為了減少視差對測量精度的影響，可以由控制 主光線 的方向來達(dá)到 。 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 78 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 79 2022/8/22 哈工大測控技術(shù)與質(zhì)量工程研究所 80 CCD偏左
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