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4 光在平面上折射成像 （1）薄透镜物象公式 o 5 薄透镜成像 薄透镜：两个折射球面顶 点之间的距离很小的透镜 薄透镜光焦度 当薄透镜置于空气中: （2）横向放大率 焦距： 例：一双凸薄透镜的两表面半径均为50mm，透镜材料折射率n=1.5.问：该透镜位于空气中的焦距为多少？ （3）光焦度 单位：屈光度(D)，1D = 1 m-1 眼镜的度数是屈光度的D的100倍 当? ? ? ?? ????时，有实焦点，称为会聚透镜 当? ? ? ?? ????时，为虚焦点，称为发散透镜 如空气中一焦距为f=-25.0cm的薄凹透镜； 其光焦度： 眼镜的度数：400度 14.3.1 照相机 §14-3 光学仪器 照相机的构成： (1) 镜头： 为了获得高质量的影像，镜头通常由多组球面透镜构成，可以消除色差、像差、球差、彗差等. (2) 光圈： 位于镜头后或镜头的透镜组合之间的一个通光孔，可以随意开大或缩小. (3) 快门： 控制光进入镜头时间长短的装置，它和光圈配合使用，一起来控制曝光量. 等级： B门，1秒，1/2秒，1/4秒，1/8秒，1/16秒，1/30秒， 1/60秒，1/125秒，1/250秒 ， 1/500秒 ， 1/1000秒 … 当光圈/快门组合为 f/4和1/500秒 、 f/5.6和1/250秒 、 f/8和1/125秒等. 组合具有相同的曝光量. (4)暗箱： 暗箱是照相机的机身部分. 光圈以其焦距与孔径之比来表示，称为 f 数（光圈数）： f 数的等级： 2 2.8 4 5.6 8 11 16 22 进入镜头的光强： 14.3.2 显微镜 显微镜是伽利略在1610年发明的， 它的放大倍数可达到1500倍以上. 显微镜是在放大镜（目镜）前面再 加一个焦距极短的会聚透镜组（物镜） 组成. 目镜：靠近观察者眼睛的一组透镜， 焦距 f2 稍长.它是用来放大物 镜所成的象. 物镜：对着被观察物体的一组透镜， 焦距 f1 很短. 被观察物体置于物镜的物方焦点外侧附近，这样经物镜放大的实像可尽可能的放大，且位于目镜物方焦点的内侧附近，再经目镜放大成虚像于明视距离 原理： （焦距以cm为单位） 通常在显微镜物镜和目镜上刻有10×、20×等 . (1) 物镜的横向放大率 ，它决定了实像的大小； (2)目镜的视角放大率M2. 决定显微镜放大率的两个因素： 14.3.3 望远镜 Kepler望远镜 放大虚像的视角： 直接看远处该物体的视角： 望远镜的放大率： 物镜的焦点 与目镜的焦 点 重合. 直接看远处该物体的视角： 虚像对眼睛的视角: 虚像 Galileo望远镜 望远镜的放大率： * * * * * * * * * * P.*/33 第十四章 几何光学 本单元测验题 1 利用旋转矢量法确定下述各种t=0情况下的初相。 2．已知波源在原点x＝0的平面简谐波方程为y=acos(10πt-πx+π/3)，其中a、b、c均为常量，试确定波速、波长、周期及频率。 3、一列波沿x轴正向传播,其中x=5m处的质点振动曲线如图所示，已知A=0.1m 试求:(1)波动表达式; (2)x=8m处的质点在t=1s时的振动速度。 第十一章 光 学 光学发展概述 光学的起源也和力学、热学一样，可以追溯到二、三千年前。我国的《墨经》就记载了许多光学现象，例如投影、小孔成像、平面镜、凸面镜、凹面镜等光学真正形成一门科学，应该从建立反射定律和折射定律的时代算起，这两个定律奠定了几何光学的基础。 牛顿 惠更斯 微粒说 波动说 光的波粒之争 牛 顿:物体发出的粒子流(微粒说) 惠更斯:光是一种波(波动说) 光是什么？ 光的波粒二象性 理论体系 经典光学 几何光学 以光的直线传播为基础,研究光在透明介质中的传播问题 波动光学 以光的波动性为基础,研究光的传播及其规律 量子光学 以光和物质相互作用时所显示出的粒子性为基础，研究光的一系列规律 现代光学 激光原理及应用 傅立叶光学 全息光学 光谱学 非线性光学 几何光学 一、 几何光学的基本定律 光的直线传播定律 ： 在均匀介质中,光沿直线传播 2. 光的反射定律 入射光线 反射光线 法线 i i? 3. 光的折射定律 其中:n12称为介质2相对于介质1的折射率 入射光线 折射光线 入射角 i 折射角 i’ 法线 介质1 介质2 相对于真空的折射率称为绝对折射率,其定义为： 两种介质相比较，折射率大的介质，光在其中的传播速度小，称为光密介质；折射率小的介质，光在其中的传播速度大，