光 第十四章几何光学 好！前面以光的波动性为基础讨论了光的干涉 节透 衍射和光的偏振，在这一章中我们要以光的直进 性和基本的光学实验定律为基础，讨论光经物体 折射成像的问题。这里不考虑光波的波长、相位、 振幅等微观物理量，是波动光学的极限问题。 基本的光学实验定律包括： ①光在均匀介质中的直线传播定律； 作业 ②光通过两种介质界面时的反射定律和折射定律； 结束 ③光的独立传播定律和光路可逆定律， 音乐 (即：光线迭加后仍按原有的性质继续传播； 物 结 和像是共轭的，其位置可以互换) 2006.11.1 20:51:34
蚌埠医学院魏 杰制作 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 第二 节透镜 第二 节小 结 第四 节仪 器 作业 第一节 小结 第三四 节小结 几何 光学 第三节 眼睛 第一节 单球面 前 页 后 页 返 回 结束 音乐 结束音 乐 1 第十四章 几何光学 好！前面以光的波动性为基础讨论了光的干涉、 衍射和光的偏振，在这一章中我们要以光的直进 性和基本的光学实验定律为基础，讨论光经物体 折射成像的问题。这里不考虑光波的波长、相位、 振幅等微观物理量，是波动光学的极限问题。 基本的光学实验定律包括： ①光在均匀介质中的直线传播定律； ②光通过两种介质界面时的反射定律和折射定律； ③光的独立传播定律和光路可逆定律， （即：光线迭加后仍按原有的性质继续传播；物 和像是共轭的，其位置可以互换）
第十四章几何光学 学习本章后，我们应该： 1.掌握单球面折射成像的原理、计算方法 和符号规则。 2.掌握共轴球面系统、 薄透镜成像的规律 和基本公式。 小写 作业 3.掌握光学显微镜的分辨本领和放大率。 结 4.了解眼睛的光学系统，非正视眼屈光不 正的矫正。 返回 结直 二、 重点：单球面折射成像 2006.11.1 2051:34 后页
蚌埠医学院魏 杰制作 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 第二 节透镜 第二 节小 结 第四 节仪 器 作业 第一节 小结 第三四 节小结 几何 光学 第三节 眼睛 第一节 单球面 前 页 后 页 返 回 结束 音乐 结束音 乐 2 一、学习本章后，我们应该： 1.掌握单球面折射成像的原理、计算方法 和符号规则。 2.掌握共轴球面系统、薄透镜成像的规律 和基本公式。 3.掌握光学显微镜的分辨本领和放大率。 4.了解眼睛的光学系统，非正视眼屈光不 正的矫正。 二、重点：单球面折射成像 第十四章 几何光学
魏 第一节球面折射、共轴球面系统 球蕌 、单球面折射： 小结 1.当两种媒质的分界面为球面的一部分时，光在 节透 其上所产生的折射现象称为单球面折射。 第三书 n2 作业 结束 音乐 O是物点（发光或反射光的点），I是像点（折射光会 结音 聚点)，C是单球面的曲率中心，OPI是折射面的主光 前页 2006.11.1 轴（通过折射面的顶点和折射面的曲率中心）。 后页 20:51:34
蚌埠医学院魏 杰制作 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 第二 节透镜 第二 节小 结 第四 节仪 器 作业 第一节 小结 第三四 节小结 几何 光学 第三节 眼睛 第一节 单球面 前 页 后 页 返 回 结束 音乐 结束音 乐 3 第一节 球面折射、共轴球面系统 O是物点(发光或反射光的点），I是像点（折射光会 聚点），C是单球面的曲率中心，OPI是折射面的主光 轴（通过折射面的顶点和折射面的曲率中心）。 1. 当两种媒质的分界面为球面的一部分时，光在 其上所产生的折射现象称为单球面折射。 一、单球面折射：
牌 魏 2.分析推导单球面折射成像公式 条件：近轴光线成像a≈sina≈tga 小 方法：由折射定律推导 节 nisin irng sin ig. .n1i≈n2i2看图！ 又：i1a+0, 02 i20-β 有： (a+0 ≈n2 B 即： ni +n2 作业 (n2- 80 结束 a ≈tga ≈h/u 音乐 ≈tgB ≈h/w 结 ≈tg0≈h/r 2006.11.1 代入上式后得： 后页 2051:34 4
蚌埠医学院魏 杰制作 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 第二 节透镜 第二 节小 结 第四 节仪 器 作业 第一节 小结 第三四 节小结 几何 光学 第三节 眼睛 第一节 单球面 前 页 后 页 返 回 结束 音乐 结束音 乐 4 n2 n1 O i2 i1 α θ β P C I 2. 分析推导单球面折射成像公式 条件：近轴光线成像α≈ sinα ≈ tgα 方法：由折射定律推导 n1sin i1=n2 sin i2 ∴ n1i1≈n2i2 ∴有：n1(α+θ) ≈n2(θ－β) 即：n1α+n2β =(n2－n1)θ r u v h 又：i1=α+θ, i2=θ-β α≈tgα≈h/u β≈tgβ≈h/v θ≈tgθ≈h/r 代入上式后得： 看图！
魏 霏球高 u 第小结 一节 此即单球面折射成像公式， 节透镜 此式适用于凸凹球面，应用时需注意符号规则！ 符号规则一般有三种：虚实规定法、顺逆规定法 和左右规定法，本书用的是虚实规定法。 3.虚实规定法 馨家器 ①实物、实像时u、v取正值； 作业 虚物、虚像u、v取负值。 结束 ②凸球面迎着入射光线时，r为正，反之为负。 音乐 注：习惯上光线由左到右 结音 2006.11.1 20:51:34 注意！®此规则对透镜也适用⑧虚实是相对的 后页
蚌埠医学院魏 杰制作 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 魏杰制作 ，版权所 有，不得 翻录。 第二 节透镜 第二 节小 结 第四 节仪 器 作业 第一节 小结 第三四 节小结 几何 光学 第三节 眼睛 第一节 单球面 前 页 后 页 返 回 结束 音乐 结束音 乐 5 此即单球面折射成像公式， 此式适用于凸凹球面，应用时需注意符号规则! 符号规则一般有三种：虚实规定法、顺逆规定法 和左右规定法，本书用的是虚实规定法。 3.虚实规定法 ①实物、实像时u、v取正值； 虚物、虚像u、v取负值。 ②凸球面迎着入射光线时，r 为正，反之为负。 注:习惯上光线由左到右 注意!此规则对透镜也适用虚实是相对的