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1、 v工程光学工程光学 v开卷考试开卷考试2 共轴球面光学系统共轴球面光学系统2.1 符号规则符号规则2.2 物体经单个折射球面的成像物体经单个折射球面的成像近轴区域的物像关系近轴区域的物像关系近轴区域的物像放大率近轴区域的物像放大率rnnlnln lnlnyy Jyunnuy 结论：结论： 00时，时，y、y 同号，正像；否则，倒像；同号，正像；否则，倒像； l、l 同号同号，物像虚实相反，否则，物像虚实相同。物像虚实相反，否则，物像虚实相同。 |1|1时时，|y| |y|，成放大的像；反之，成缩小的像。成放大的像；反之，成缩小的像。 0, 当物点沿轴向移动时，其像点沿光轴同向移动；当物点沿轴
2、向移动时，其像点沿光轴同向移动； , 空间物体成像时要变形。空间物体成像时要变形。 表示折射球面将光束变宽或变细的能力，只与共轭点的表示折射球面将光束变宽或变细的能力，只与共轭点的位置有关，与光线的孔径角无关。位置有关，与光线的孔径角无关。2nn 1 nnll lnlnyy 2.32.3单个反射球面的成像单个反射球面的成像2rffr2l1l1 u 投影成像系统的拉赫不变量；投影成像系统的拉赫不变量； J1 J2 v保证两个系统的光瞳衔接和成像关系。保证两个系统的光瞳衔接和成像关系。v由两组焦距为由两组焦距为200mm 的薄透镜组成的对称式系统，两透镜组的通光口径的薄透镜组成的对称式系统，两透镜
3、组的通光口径都是都是60mm，间隔，间隔d40mm，中间光阑的直径为，中间光阑的直径为40mm。当物在无限远。当物在无限远时，求该系统的焦距和入瞳、出瞳的位置和大小，系统的相对孔径为多时，求该系统的焦距和入瞳、出瞳的位置和大小，系统的相对孔径为多少少?不存在渐晕时其视场角为多少不存在渐晕时其视场角为多少?线渐晕系数线渐晕系数KD分别为分别为0.5和和0时的视场时的视场角为多少？角为多少？ 入瞳在第入瞳在第1透镜右边透镜右边22.22mm处，其直径为处，其直径为44.44mm；出瞳在第出瞳在第2透镜左边透镜左边22.22mm处，其直径为处，其直径为44.44mm。（a）（b）（c）12孔孔阑阑入
4、入瞳瞳- -u1-u112孔孔阑阑入入瞳瞳- -u1-u112孔孔阑阑入入瞳瞳- -u1-u1 vKD=1时，如图（时，如图（a），），所以，所以 =-19.290，2 =38.580vKD=0.5时，如图（时，如图（b），），所以，所以 =-40.360，2 =80.720vKD=0时，如图（时，如图（c），），所以，所以 =-53.470，2 =106.94035. 022.2222.2230tan 85. 022.2211.1130tan 35. 122.2230tan （a）（b）（c）12孔孔阑阑入入瞳瞳- -u1-u112孔孔阑阑入入瞳瞳- -u1-u112孔孔阑阑入入瞳瞳- -u1-u1