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系列（五）-近轴近似的双曲面及其曲面法线在我们之前的讨论中一般双曲面的四阶近似矢高方程方程如下而这次我们讨论的是一般双曲面方程的近轴近似及其曲面法线的方向余弦。通过忽略高于3阶的项，我们可以将如上的一般的双曲率曲面矢高方程重写为这个方程表明矢高z是在x和y中的一个二阶量，且此处的x和y是在一阶近似下可以忽略的，所以在近轴近似的区域，我们可以得到这意味着在近轴近似的区域，表面矢高可以忽略不计。但是，我们仍然需要记住的是，即使在近轴域表面矢高可以取为零，但其表面仍然拥有曲率，因此它依旧拥有折射光线的能力，因此我们在计算曲面法线在近轴区域的余弦方向上不能直接使它为0，而是需要使用上面忽略高于3阶项的 ...
径的两倍（在近轴近似的条件下）。数值孔径是相对于物或像上的特定一点而言的，因此其大小也会随着该点的移动而改变。在显微学领域，如不特加注明，数值孔径一般是针对物一侧而言的。2.焦深物镜的焦深为物镜对表面较为不平的样品仍能够清晰成像能力的参数，当物镜准确聚焦于某一样品表面时，如果位于该表面前面及后面的物面仍然能被观察清晰，则该两前后平面间的距离就是焦深。物镜的焦深主要取决于物镜的数值孔径，数值孔径越大，焦深越小。在物镜的数值孔径特别大时，显微镜能有非常好的分辨率，但焦深会很小。因此要根据实际需要选择数值孔径合适的物镜。当显微镜用于高倍观察时，由于焦深小，只有在样品表面高低差别很小时能清晰成像。3. ...
，该计算基于近轴近似，因此对于 NA 非常高的情况并不准确。如果不受像差影响，则可以使用相对较大的输入光束半径来得到相对较小的光斑尺寸。如有疑问，应询问制造商，对于特定的镜头，最大输入光束半径是多少。高 NA 镜头（例如 NA 高于 0.6 甚至 0.8）的一些应用：在 CD、DVD 和蓝光光盘等光学数据存储介质的播放器和刻录机中，将激光聚焦到一个小点（凹坑）并从该点接收光。准直源自小孔径的激光束也需要具有高 NA 的透镜。例如，低功率单模激光二极管就是这种情况。当使用数值孔径过低的透镜时，产生的准直光束可能会失真（畸变）甚至被遮断。显微镜物镜的 NA同样的考虑也适用于显微镜物镜。这样的物镜设 ...
称的情况，从近轴近似到非近轴情况。其中突出的理论有适用于近轴或小角度近似的最优传输 (optimal transport, OT) 理论，非近轴情况下设计问题用类型的非线性偏微分方程描述等。当前不足：当前缺少适用于非近轴情况，输入和输出均为复杂波前的自由曲面透镜设计方法。文章创新点：基于此，北京理工大学的Zexin Feng(第一作者)和Yongtian Wang(通讯作者)等人提出了一种新的基于迭代波前裁剪 (iterative wavefront tailoring,IWT) 的方法来解决自由曲面透镜设计问题，以产生具有复杂辐照度分布和相位分布的特定输出光束。这种方法可以简化公式推导过程， ...
关键点是满足近轴近似。我们的分析进一步假设成像波前是由拓展光源照射物体生成的，对于自发光物体（如星星辐射整个电磁谱，热发动机主要辐射红外谱）只需要做一些小的改动。对于可以控制照明光源的成像，我们称为主动成像。相反的，对于不能控制光源的成像，我们称为被动成像。根据图2，我们假设物体o(x,y;v)被多色的空间结构光源时间频率v=c/λ，λ是波长。对透射照明物体，是光源的傅里叶变换。对于自发光的物体，仍然适合描述物体。代表能量与波长相关的随机光源，描述物体的物体和几何特性，是光频率（即波长）的函数。给定光瞳面的传递函数，成像平面的场是透射波前和相干扩展函数（coherent spread func ...
角的正切。在近轴近似内，正切可以省略，结果为 λ / (π w0 )其中 w0 是束腰半径。您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更多的产品信息，或直接来电咨询4006-888-532，我们将竭诚为您服务。 ...
变形系统系列（六）-变形成像的理想(一阶)图像模型现在让我们看看变形系统能提供什么样的图像。为此，我们将为变形系统的理想行为定义一个图像模型。这个模型很重要，因为它可以通过建立一个参考来简化对这种系统的描述。模型应该与变形系统理想的现象一致，并且可以足够简单的观察到。满足上述标准的光学图像几何模型将用来解释图像的主要特征。偏离理想像的的细节可以简单地用一个依于孔径(光阑)和视场(物体)变量的函数来描述。这个函数称为像差函数，用泰勒级数表示，级数中的每一项表示一种特定类型的偏离理想像的现象，称为像差。为了构建我们理想的成像模型，我们将遵循Abbe的共线映射在两个空间之间:物方空间和像方空间。共线 ...
变形系统系列（七）-变形系统的近轴光纤追迹方程从之前的讨论中，我们知道光线通过一个变形系统是由折射方程传递方程和曲面方程决定的。对于所考虑的变形系统中的任意曲面j，总之，我们有由此可知，在近轴区域，我们能得到因此在该区域，上前两式可以改写为上式告诉我们一个重要的事——在一个变形系统的轴周围的近轴区域，通过系统追迹的任何近轴光纤的(x，xu)和(y，yu)分量是相互独立的，每个分量都可以看作是单独在系统的x-z对称平面或y-z对称平面追迹的独立近轴光线。结论是，在近轴区域，光线可以通过投射到两个对称平面上来追迹，而投影的路径完全受正常的近轴光线追迹规律和两个对称平面上的近轴曲率Cx,Cy的控制。 ...
变形系统系列（八）-变形系统的近轴像性质从之前的讨论中，由于变形系统中任意任意的近轴光线(倾斜的或不倾斜的)，其分量和分量彼此完全独立，并根据它们各自的光线追迹方程将它们投影到x-z和y-z对称平面上通过系统进行光线追迹，我们得到了一个非常重要的结论:当我们处理一个变形近轴射线的分量时，我们可以想象我们正在处理这个近轴光线在x-z对称平面上的投影。这个投影可以进一步想象成一个近轴光线，停留在相关的x-RSOS的x-z子午线平面上。因此，相关的x- RSOS的所有高斯光学结果都可以直接应用到这个变形近轴光线的分量上，除了每个量现在都有一个下标x，包括x-近轴物体平面位置 , x-近轴入口瞳孔位置 ...
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