基础知识-近轴光学系统成像(2)

焦距的测量
①
物点和像点的位置
,
可以使用球面反射和折射成像公式计算
。 ②
当物点在无穷远时(l=∞)时,发出的光束相对于镜面为平行光,经镜面反射或折射后与主光轴相交
, 该交点成为
像方焦点
,也称为第二焦点或后焦点,
用F'表示
; 像方焦点到顶点的距离称为
像方焦距
,
用f'表示
。 ③将I=∞代入球面反射成像公式, 1/l+1/l'=2/r,可得到像方焦距f'=r/2 此时
球面反射公式可简化为:1/l+1/l'=1/f'
④将l=∞代入折射成像公式,n'/l'-n/l=n'-n/r, 则
像方焦距为: f'=(n'/n'-n)r
⑤对球面反射而言,如果把物点放在像方焦点上,根据
光路可逆原理
,则
物点发出的光束经球面镜反射后,一定与主光轴平行
; 因此
物方焦点与像方焦点在同一位置
。 ⑥对球面折射而言,我们可
通过移动物点的位置来寻找物方焦点
。 当位于主光轴上的物点发出的光束,经球面折射后平行于主光轴,则该点称为
物方焦点
,也成为第一焦点或前焦点,
用F表示
,物方焦点到顶点的距离称为
物方焦距
,
用f表示
。 将l'=∞代人式球面折射成像公式, 则
物方焦距:f=(n/n'-n)r