文档介绍：第四章
光学仪器的基本原理
安庆师范学院物理与电气工程学院
张杰
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光学仪器
一方面要求成象清晰,尽可能消除象差和色差,另一方面又要求象场广阔而明亮,这些常常是不可兼得的;成象清晰度与细节分辨程度的关系问题。
第四章光学仪器的基本原理
只有在物点和光线都限制在近轴区域的条件下,才能实现理想成象
色差 象差
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权衡光学仪器的放大本领、聚光本领和分辨本领各方面的得失,可以根据某些指标和具体条件来选配仪器元件,实现仪器的既定目的。
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第四章光学仪器的基本原理
§4-1 人的眼睛
§4-2 助视仪器的放大本领
§4-3 目镜
§4-4 显微镜的放大本领
§4-5 望远镜的放大本领
§4-6 光阑光瞳
§4-7 光能量的传播
§4-8 物镜的聚光本领
§4-13 助视仪器的分辨本领
§4-14 分光仪器的分辨本领
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§4-1 人的眼睛
一、人眼的结构
睫状肌
角膜
瞳孔
水晶体
玻璃液
脉络膜巩膜
视网膜
中央窝盲点
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二、简化眼 人眼简化为只有一个折射球面的简化眼
表4-1 简化眼结构的光学常数
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三、人眼的调节功能
人眼作为接收器,只能辨别而不能测量光能的大小,也不能判别复色光的组分 眼的自调节——主要借助于水晶体的作用 近点——眼前7-8cm 远点——
明视距离——在适当的照明下,通常的眼观察眼前25cm处的物体是不费力的,而且能看清楚物体的细节。
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§4-2 助视仪器的放大本领 一、放大本领的概念
注意:
助视仪器的放大本领=
物体通过助视仪器在视网膜上造成的象的长度为l’
用肉眼直接观察在视网膜上所成象的长度为l
这里将物体经助视仪器所成之象与肉眼观察的物体于同一特定位置来比较象与物的大小。
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上述的特定位置,对放大镜或显微镜而言,是指被观察物离人眼的明视距离;对望远镜而言,是指被观察物放在远处或无穷远处。 仪器的放大本领为
l和l ’、U和U’并不是共轭量,它们是两个不同条件下物体在网膜上的象高或视角。
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二、放大镜 凸透镜是一个最简单的放大镜,是帮助眼睛观察微小物体或细节的简单的光学仪器。
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