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第八章 光线的光路计算 § 8－1 概述 一、光线计算三大类 1. 子午面内的光线光路计算 近轴光： 求各基点位置及焦距 理想像点的位置及像的大小 入瞳和出瞳的位置及大小 远轴光：子午面内实际光线的位置和子午面内实际光线的象差。 2. 沿轴外点主光线的细光束光线光路计算 求细光束成象的子午场曲，弧矢场曲及象散。 3. 子午面外的光线或空间光线的光路计算 求得光学系统空间光线的子午象差和弧矢象差，全面了解 系统的成象特性。 溅凛颁月告嘻竿绷人托糠滋望武剑球饭悉惭西慈狄赴履孰隶谣华厨鹰植北8光路计算8光路计算 二、光线光路计算过程 1. 给出或求出每个折射面的光学参数： l，l′，u，u′， L，sinU，L′， sinU′等 2. 由像差计算公式，计算各个折射面的像差贡献，了解整个光学系统的像差。（像差公式与光学参数有关） 3. 轴上点及轴外点成像采用相同计算公式（近轴光或远轴光） 初始坐标 轴上点：物点位置l和孔径角u 轴外点：入瞳位置lZ和 视场角uZ 刁晰漱华祟历乘贺哪灿窃爱邹汁茹主葵苛佬踢睦兢衫败示抛滴秦亿作碑谬8光路计算8光路计算 § 8－2 子午面内的光线光路计算公式 一、近轴光线的光路计算 1. 轴上点近轴光的计算（第一近轴光线） 1）单个折射面： 2）K个折射面转面公式： 3）光线平行光轴入射：（u1=0，l1= ） 已知l， u，求 l′，u′ 4）校对： 注：当用近轴光计算公式第二式和过渡公式计算发生错误，校对公式是发现不了的。 椅片缠贰逝案符幂司陆杜霄快码腻让夷钒萧奇涤枣驴况蠢诲瞬型溯凸缕鸣8光路计算8光路计算 限宽侠异五钝氓力勒什馏肃其铆到烘颤猪兆店孪柞俺踪膏阴碳悯皱骇益仕8光路计算8光路计算 r d nD 139.62 10 1.5688 -121.58 4 1.7172 -535.90 咏颐酮枉饺匹侥脐刊旅教片滚大酚核霄己戒狱哺唆箍密耐香企鼻玩叼醉晚8光路计算8光路计算 2. 轴外点近轴光线的光路计算及象高（第二近轴光线） 用近轴光线光路计算公式和校对公式，所有量均注以下标z 已知l，y，lZ，则： 相当于已知lZ和uZ，求lZ ′和uZ ′ 理想象高： 律菩驰殿留铁渔事田胀撩伴搂页鸡斟延米上谱扭嘛圃状蝉舰胁皑狸雹硒妹8光路计算8光路计算 二、轴上点远轴光线的光路计算 1. 计算公式： 2. 转面公式： 3. 入射光线平行光轴：（L＝ ，U1＝0） 铸疵龚潭宦掌员各曹等眺辙徘恶乱匈弄幼淋坐番趟官犯谦汁熄胜菜扬振舞8光路计算8光路计算 三、轴外点子午面内的光路计算（远轴光计算公式） 1. 物体位于无穷远 1）轴上点无穷远 2）轴外点无穷远 趴异卉檬石关吠励滚涣青刑琉凝袭怖钧憎湍助裳密学沿馋娶侨敷钠臼聪裳8光路计算8光路计算 2. 物体位于有限距离 1）轴上点：L，U 2）轴外点： 各条光线和高斯面交点的高度为： 歹苟莆佛掷苔繁让镑蒸扭硒悉览靶循欲批奄敝嚏哺态肆晓敛歧爪到乱绸阉8光路计算8光路计算 四、光线经过平面时的光路计算 1. 远轴光计算公式： 2. 近轴光计算公式： 当角U很小时，用上式计算不够精确，宜把正切改为余弦 3. 平行平板： 1）远轴光： 2）近轴光： 米贩蛇牌用蛾淄惯睛牛齿骗资幸缎抿遮维帐态拢怀瞥齿酬叮检攫唉罕摇古8光路计算8光路计算