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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2020,高中物理竞赛,基础光学,2020高中物理竞赛基础光学,二、物像矩阵,面面,过渡矩阵,物空间,y,-,u,h,1,y,-,l,1,d,1,l,2,d,2,二、物像矩阵 面面过渡矩阵 物空间 y-uh1y-l1,像空间,y,-,u,h,1,y,-,l,1,d,1,l,2,d,2,像空间 y-uh1y-l1d1l2d2,物像矩阵方程式,物象矩阵,物像矩阵方程式物象矩阵,又,近轴区， 与入射光孔 角无关，近轴区象高 和物高 成正比，与 大小无关,又 近轴区， 与入射光孔 角无关，近轴区象高,垂轴放大率：,（一般形式,2,K,）,垂轴放大率：（一般形式2K）,对,K,个折射面,2,K,。,此物象矩阵是有普遍意义的。,对K个折射面2K。此物象矩阵是有普遍意义的。,三、用高斯常数表示系统的基点位置和焦距,1,主点位置,由,一般形式,2,K,三、用高斯常数表示系统的基点位置和焦距1主点位置由一般形式,2,焦点位置,l,=,以及,一般形式,2,K,3,焦距大小,二焦距关系,物方象方当位于同一介质,2焦点位置 l= 以及 一般形式 2K 3焦距大,4,节点位置,角放大率,又由拉赫公式,令角放大率,=1,当位于同一介质,得,由,4节点位置角放大率 又由拉赫公式 令角放大率 =1,四、薄透镜系统的矩阵计算,在空气中一单薄透镜，其折射矩阵为,四、薄透镜系统的矩阵计算 在空气中一单薄透镜，其折射矩阵为,若,N,个薄透镜（,N-1,个间隔）组成的系统，且在空气中，相邻薄透镜之间的过渡矩阵,d:,两透镜之间的距离,2,高斯矩阵,若N个薄透镜（N-1个间隔）组成的系统，且在空气中，相邻薄透,A,、,B,、,C,、,D,由各薄透镜的光焦度和它们间的间隔所决定并知,A,为光焦度，这是有普遍意义的，对于同一介质中的任何光学系统，高斯常数,A,均为光焦度，如一光学系统由光焦度为两块薄透镜组成间隔为,d,则，,显然,A,为两个透镜组的光焦度,A、B、C、D由各薄透镜的光焦度和它们间的间隔所决定并知A为,3,物像矩阵,薄透镜，物距 ，象距 ，,式中：,3物像矩阵薄透镜，物距 ，象距 ，式中：,小结,1,折射矩阵描述单个折射面或单个薄透镜的折射作用，即光线通过它们以后方向的变化，参考平面和单个折射面或薄透镜重合。,2,过渡矩阵表示光线经过一段间隔，（透镜厚度，透镜间隔，物距和像距等）后，在不同参考面上交点坐标的变化。,3,光学系统的传递矩阵表示光线通过光学系统前、后光线方向的变化以及光线在最后折射面上的交点坐标，相对于光线在第一折射面上交点坐标的变化，并可按高斯常数求得系统的基点位置和焦距。,小结2过渡矩阵表示光线经过一段间隔，（透镜厚度，透镜间隔，,例,1,试用矩阵法求直径为,27mm,，折射率为,1.54,的玻璃球的焦距和主平面的位置,已知,解：,高斯矩阵,例1试用矩阵法求直径为27mm，折射率为1.54的玻璃球的,作为验算,作为验算,THE END,THE END,谢谢观看！,谢谢观看！,
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