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 ...
-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。为了更清楚地强调这 ...
-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 , x-近轴边缘 ...
用几何光学的近轴公式使高斯光束的计算大为简化。对于焦距为f'的薄透镜，薄透镜的成像公式为高斯光束的复曲率半径表达式为如下图所示，由物点0发出的球面波到达透镜左方的曲率半径为R1，通过透镜L的变换，在它右方出射的是曲率半径为R2的会聚球面波。并规定发散球面波的曲率半径为正，会聚球面波的曲率半径为负。下图中设束腰半径为ω01的高斯光束的束腰与透镜的距离为Z1，通过透镜后像方高斯光束的束腰半径为ω02，与透镜距离为Z2，并令R1和R2分别为入射于透镜的波阵面半径和自透镜出射的波阵面半径，那么R1和R2应满足式1，必须注意的是，对于高斯光束，在一般情况下，R1 ≠ Z1，R2 ≠ Z2，只有在 ...
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。 ...
点A发出一束近轴白光,经光学系统后，其中F光交光轴于 A'F,C光交光 轴于 A'C。显然,这两点是A 点被蓝光和红光所成的高斯像点。它们相对于光学系统最后一面的距商分别为l'F和l'C，则其差就是近轴光的位置色差A'F，即若两色像点重合,,称光学系统对这两种色光消色差。通常所谓的消色差系统,就是指对两种选定的色光消位置色差的系统。由于色差，光轴上一点即使以近轴光成像也不能得到清晰像。就比如在上图中,若设A 点仅发出红、蓝两种色光，则在过 A'F的垂轴光屏上將看到蓝色的像点外有红圈，而在过 A'c的屏上，则是红色的点外有蓝圆。可见,色差严 ...
光交光轴于，近轴光交光轴于 。以梯度折射率材料制作这种单透镜时，使透镜边缘处折射率比透镜中心处低，因而边缘的会聚能力差，可以使边缘光线经透镜后也交光轴于。从而校正了边缘光线的球差。适当选择梯度折射率的分布，可以使各环带的光线均交于点，实现对轴上点的完善成像。因此，梯度折射率透镜的设计就是修改折射率分布函数，使整个系统的成像满足像质要求。因此，我们也可以知道梯度折射率材料的制备是保证梯折透镜校正像差的关键。相关文献：《几何光学 像差 光学设计》（第三版）——李晓彤 岑兆丰关于昊量光电昊量光电 您的光电超市！上海昊量光电设备有限公司致力于引进国外先进性与创新性的光电技术与可靠产品！与来自美国、欧洲 ...
有两组中间的近轴物体平面和图像平面，每组都与一个对称平面相关。在最终的图像空间中，我们让两个图像平面重合，完成成像形成。换句话说，变形成像系统在物体和最终图像空间一般会被约束为唯一的物体和图像平面，而在中间空间则不会。同样的道理也适用于光瞳——一般来说，我们在每一个中间空间都没有唯一的入瞳和出瞳，除了光阑位置。相反，对于每个对称平面，我们会有一组唯一的光瞳。由于这些特征，当我们讨论光程差误差(OPD)或光线误差时，在每个空间中，我们不清楚我们指的是哪个图像点的误差。在计算OPD时，在每个空间中，参考球的中心点应该是高斯图像中的哪个点?由于通常在最终图像空间中我们没有唯一的出瞳，如果系统光阑不在 ...
于靠近z轴的近轴区域。近轴光学或一阶光学的区域的定义是光线足够靠近光轴，以确保光线角度和高度(L,M,x，y)是一阶标准下的小数，对于变形光学系统的所有表面，其平方和向量积都是可以忽略的。在近轴区域，由于L和M很小，我们可以将上述方程展开为二项式级数对于一阶近似，可以忽略上述方程中的二次项，得到N=1，OC=OP。因此，在近轴区域我们的第一个等式可以变成如下：这里，分别是OP’,OP”投影对于光轴z的夹角的正切值。由上述讨论，我们可以得出以下结论:在近轴区域，任何射线的方向余弦等于z轴形成的角度的正切和该射线在各自的x-z和y-z截面上的投影。因此，傍轴近似条件是通常采用线性近似的方法对傍轴光 ...
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 ...
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