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应用光学AppliedOptics,光信息0701-022009-2010第一学期,2,第四章平面镜棱镜系统,3,C4.平面镜棱镜系统棱镜成像方向判断,4,上节内容回顾,一、屋脊棱镜,x,y,z,5,上节内容回顾,二、等效空气层厚度棱镜尺寸计算,【O、L、n】相当于【O、L/n、1】,6,4-6棱镜成像方向判断,一、棱镜系统成像方向判断二、组合系统成像方向判断,7,基本概念,物空间右手坐标表示：x光轴方向y主截面内方向z垂直主截面方向（yz可能会转换）坐标表示方向而不是位置光轴反射（次数）（主截面内反射次数）光线总反射（次数）,x,y,z,8,成像方向判断：物空间右手系-棱镜系统-像空间？两种方法反弹转折法法则,确定平面镜棱镜系统成像方向的方法,9,等腰直角棱镜（P78,fig4-25）,y,z,x,x,z,y,反弹法,10,法则,x,y,z,xyz方向相对于xyz如何?,一、具有单一主截面的棱镜系统,11,z总反射为奇数，成镜像：由z和x,及左手系确定y。,16,举例,17,18,道威棱镜,19,道威棱镜，入射面、出射面与光轴不垂直。,道威棱镜90旋转后，像旋转180。道威棱镜:绕光轴旋转角，其对应的反射像同方向2旋转角。,20,反射棱镜的作用之一潜望镜光路图1旋转直角棱镜2物镜3场镜4透镜转像5道威棱镜6直角棱镜7分划板8目镜,21,x,y,z,22,z,x,y,23,x,y,z,24,x,y,z,25,以上几种棱镜两反射面之间的夹角有为：22.5、30、45、90和180。也使光线折转45、60、90、190和360。,其中：五角棱镜和直角棱镜多用于显微镜观察系统，使光线折转，便于观察。,斜方棱镜使光轴平移，多用于双目镜仪器中，调节目距。,26,三次反射棱镜,斯密特棱镜,其特点是：光路在棱镜中的光路很长，可以折叠光路，使仪器紧凑。入射光线与出射光线之间的夹角为45,x,z,y,27,角锥棱镜,由立方体切下一个角而形成的。,28,角锥棱镜特点1、三个反射工作面相互垂直，底面是一等腰三角形，为棱镜的入射面和出射面。,29,2、当光线以任意方向从底面入射，经过三个直角面依次反射后，出射光线始终平行于入射光线。,30,3、当角锥棱镜绕其顶点旋转时，出射方向不变仅产生一个平移。,31,由两个以上的棱镜组合起来形成，可以实现一些特殊或者单个棱镜难以实现的功能。,再来看看复合棱镜,这种复合棱镜的用途也是倒像作用。,32,(a)阿贝棱镜,x,z,y,33,（b）别汉棱镜,x,z,y,34,（c）分光棱镜,35,（d）分色棱镜,36,转像棱镜,y,z,y,z,y,z,z,y,x,x,x,x,二、主截面互相垂直的棱镜系统,37,一、棱镜系统成像方向判断二、组合系统成像方向判断,38,系统成像=棱镜系统成像（镜像/一致像）+球面系统成像（正像/倒像）,
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