CH34幾何光學| mengwen - 東海大學
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電子學實驗 · 光電實驗 · Home課程相關普通物理CH34幾何光學 ... 光軸:光學系統中,一條假想的線,入射光線若和光軸重合,光將沿光軸傳遞。
物在兩倍焦距外.
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Home課程相關普通物理CH34幾何光學
平面鏡(Planemirrors)
大小一樣,左右相反。
正立虛像。
球面鏡(Sphericalmirrors)
曲面鏡,反射面為曲面的鏡子稱為曲面鏡。
平面鏡能形成大小不變的正立虛像。
曲面鏡所成的像大小可以改變,正立和倒立都有可能。
可以是虛像,也可以是實像。
球面的反射
大多數透鏡為球面鏡,因此以球面介面來說明。
光源S,經由介質1(折射率)經過一球面,進入介質2(折射率),聚在P點。
此球面的球心點為C,曲率半徑為R。
光由介質1進入介質2有兩個路徑,一為S→V→P,另一為S→A→P。
光程(opticalpathlength,OPL)可寫成
光程(opticalpathlength,OPL)
均勻介質中,同樣時間下,光在真空中可以走的距離。
圖中三角形SAC和ACP,利用餘弦定理和
可以得到
因此(OPL)可改為
光程與角度無關
再根據費馬原理
假設很小,A點接近V點,即
且
==========
==========
(i)光通過球面後,成為平行光,即
我們定義此時的為第一個聚焦長度(thefirstfocallength)(物聚焦長度,theobjectfocallength)。
(ii)平行光通過球面後聚在一點,即
我們定義此時的為第二個聚焦長度(thesecondfocallength)(像聚焦長度,theimagefocallength)。
薄透鏡(Thinlenses):
幾何成像:
薄透鏡成像公式
理論放大率
關於成像的幾何作圖:
光軸:光學系統中,一條假想的線,入射光線若和光軸重合,光將沿光軸傳遞。
物在兩倍焦距外...
物在兩倍焦距上...
物在焦距與兩倍焦距間...
物在焦距上...成像在無窮遠處
物在焦距內...虛像
補充:Fresnellens(菲涅耳透鏡)
光學儀器
顯微鏡
望遠鏡
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