'

Основные характеристики оптических систем

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Основные характеристики оптических систем


Слайд 1

2 Оптическая система Оптическая система – совокупность оптических сред, разделенных оптическими поверхностями, и содержащая диафрагмы Оптическая система предназначена для формирования изображения посредством перераспределения электромагнитного поля, исходящего от предмета


Слайд 2

3 Оптический прибор


Слайд 3

4 Характеристики оптических систем Присоединительные характеристики Характеристики предмета и изображения Зрачковые характеристики Спектральные характеристики


Слайд 4

5 Характеристики предмета и изображения Предмет – это совокупность точек, из которых выходят лучи, попадающие в оптическую систему Ближний тип – предмет или изображение расположены на конечном расстоянии Дальний тип – предмет или изображение расположены в бесконечности


Слайд 5

6 Близкий предмет и изображение y x y x - S, [мм] предмет изображение


Слайд 6

7 Удаленный предмет и изображение ?y y - S, [дптр] предмет изображение


Слайд 7

8 Обобщенные характеристики предмета и изображения Обобщенные размеры поля предмета и изображения (2y0 max, 2y?0 max) – это удвоенные максимальные размеры предмета и изображения Передний и задний отрезки (S, S ?) – указывают положение предмета (изображения) по отношению к оптической системе


Слайд 8

9 Типы оптических систем Телескопическая система: дальний предмет дальнее изображение Фотографический объектив: дальний предмет ближнее изображение Микроскоп: ближний предмет дальнее изображение Репродукционная система: ближний предмет ближнее изображение


Слайд 9

10 Зрачковые характеристики Апертурная диафрагма – это диафрагма, которая ограничивает размер осевого пучка, то есть пучка, идущего из осевой точки предмета


Слайд 10

11 Входной и выходной зрачок Входной зрачок оптической системы – это изображение апертурной диафрагмы в пространстве предметов, сформированное предшествующей частью оптической системы в обратном ходе лучей


Слайд 11

12 Входной и выходной зрачок Выходной зрачок – это изображение апертурной диафрагмы в пространстве изображений, сформированное последующей частью оптической системы в прямом ходе лучей


Слайд 12

13 Апертура Передняя (задняя) апертура – это размер входного (выходного) зрачка Числовая апертура – это произведение размера зрачка на показатель преломления близкий предмет: близкое изображение: удаленный предмет: удаленное изображение:


Слайд 13

14 Положение зрачков Для удаленного предмета или изображения: положение зрачка (Sp или S?p) измеряется относительно оптической системы в обратных миллиметрах, то есть в килодиоптриях Для близкого предмета или изображения: положение зрачка (Sp или S?p) измеряется в миллиметрах от предмета (изображения)


Слайд 14

15 Спектральные характеристики ?н, ?в – нижняя и верхняя границы спектрального интервала ?0 – центральная (основная) длина волны Функция относительного спектрального пропускания ?(?) показывает, какое количество света пропускает оптическая система по отношению к падающему свету


Слайд 15

16 Характеристики оптических систем Воздействие оптической системы: преобразование расходящегося пучка лучей, исходящего от предмета, в сходящиеся пучки (изменение масштаба) ограничение размеров пучка лучей и ослабление интенсивности света (передача энергии) искажение структуры предмета вследствие нарушения формы пучка лучей (передача структуры) Передаточные характеристики: масштабные передаточные характеристики энергетические передаточные характеристики структурные передаточные характеристики


Слайд 16

17 Масштабные передаточные характеристики Видимое увеличение – это отношение тангенса угла, под которым предмет наблюдается через оптическую систему, к тангенсу угла, под которым предмет наблюдается невооруженным глазом


Слайд 17

18 Обобщенное увеличение


Слайд 18

19 Дисторсия Дисторсия – увеличение в различных точках поля не одинаковое Пример


Слайд 19

20 Энергетические передаточные характеристики


Слайд 20

21 Структурные передаточные характеристики Функция рассеяния точки (ФРТ) описывает распределение интенсивности в изображении светящейся точки. Изображение светящейся точки называют пятном рассеяния


Слайд 21

22 Разрешающая способность Разрешающая способность оптической системы – это способность изображать раздельно два близко расположенных точечных предмета


Слайд 22

23 Разрешающая способность по Рэлею Предел разрешения – минимальное расстояние, при котором два близко расположенных точечных предмета будут изображаться как раздельные


Слайд 23

24 Разрешающая способность по Фуко Разрешающая способность определяется как максимальная пространственная частота периодического тест-объекта, в изображении которого еще различимы штрихи Пространственная частота измеряется: для удаленного изображения [лин/рад] для близкого изображения [лин/мм]


Слайд 24

25 Частотно-контрастная характеристика


Слайд 25

26 Аберрации Аберрация – это отклонение хода реального луча от идеального. Аберрации приводят к ухудшению качества изображения если аберрации малы и преобладает дифракция, то такие системы называются дифракционно-ограниченными если аберрации велики, и дифракция теряется на фоне аберраций, то такие системы называются геометрически-ограниченными


Слайд 26

27 Волновая аберрация Волновая аберрация – это отклонение выходящего волнового фронта от идеального, измеренное вдоль данного луча в количестве длин волн:


Слайд 27

28 Поперечные аберрации Поперечные аберрации ?x?, ?y? – это отклонения координат точки пересечения реального луча с плоскостью изображения от координат точки идеального изображения: для изображения ближнего типа – [мм] для изображения дальнего типа – [рад]


Слайд 28

29 Продольная аберрация Продольная аберрация ?S? – это отклонение координаты точки пересечения реального луча с осью от координаты точки идеального изображения вдоль оси: для изображения ближнего типа – [мм] для изображения дальнего типа – [мм–1]


Слайд 29

30 Хроматические аберрации Монохроматические аберрации не зависят от длины волны Хроматические аберрации – это проявление зависимости характеристик оптической системы от длины волны света: хроматизм положения – это аберрация, при которой изображения одной точки предмета расположены на разном расстоянии от оптической системы для разных длин волн хроматизм увеличения – это аберрация, при которой увеличение оптической системы зависит от длины волны Пример


×

HTML:





Ссылка: