Линза оптическая сила

Формула линзы Увеличение линзы Оптическая сила линзы [c.286]

Для классификации очковых стекол обычно применяется понятие оптической силы линзы. Оптической силой называется величина, обратная заднему фокусному расстоянию линзы. Если фокусное расстояние измерять в метрах, то оптическую силу принято выражать в диоптриях, считая ее положительной или отрицательной в зависимости от того, собирательная линза или рассеивающая. Так, например, рассеивающая линза с фокусным расстоянием 20 см (/ = — 1/5 м) имеет оптическую силу в — 5 диоптрий. [c.293]

Оптическая сила линзы. Оптическая сила Ф линзы — величина, обратная ее фокусному расстоянию / [c.108]

Линза афокальная Линза, оптическая сила которой близка к нулю [c.238]

В приближении тонкой линзы оптическая сила выводится из уравнений (4.117), (4.118), (7.37) и (7.38) в следующем виде [c.388]

В приближении тонкой линзы оптическая сила дается уравнениями (4.117) или (4.118). Вследствие симметрии будем интегрировать только по половине протяженности поля, а затем результат удвоим [c.429]

Рассмотрим ход параксиальных лучей разных длин волн через бесконечно тонкую линзу. Оптическая сила ее определяется формулой (5.70 ). Поэтому чем больше т. о. чем короче длина волны, тем короче и фокусное расстояние / >, (рис. 5.12). За меру [c.153]

Перейдем к рассмотрению объективов, содержащих несколько линз. Все рассуждения будут относиться к параксиальной области и к объективу, содержащему бесконечно тонкие соприкасающиеся линзы. Оптическая сила ер такого объектива есть сумма оптических сил отдельных линз, входящих в него [c.168]

Оптическая сила линзы. Величина, обратная фокусному расстоянию F, называется оптической силой линзы D [c.272]

D — оптическая сила линзы [c.287]

Мы получили, что оптическая сила системы из двух тонких линз равна сумме оптических сил этих линз. [c.294]

Оптическая сила глаза с очками равна оптической силе нормального глаза Dq и равна сумме оптической силы D, глаза без очков и оптической силы D линзы очков Отсюда — Z i [c.295]

Диоптрия — оптическая сила линзы с фокусным расстоянием 1 м, помещенной в среду с показателем преломления, равным единице. [c.199]

Спектральная плотность энергии излучения (подлине волны) Спектральная плотность энергии излучения (по частоте) Оптическая сила линзы [c.17]

Возможны различные подходы при описании ДОЭ как компонентов оптических систем. Один из них заключается в представлении дифракционного элемента как тонкой рефракционной линзы, показатель преломления и радиусы поверхностей которой стремятся к бесконечности таким образом, что оптическая сила линзы остается постоянной. В работах [64, 65] показано, что хроматические и аберрационные свойства такого элемента в пределе совпадают со свойствами дифракционной линзы. Указанный подход удобен тем, что позволяет без особых затруднений вести расчет оптических систем с ДОЭ на базе стандартных вычислительных программ, созданных для рефракционной оптики. Ясно, однако, что предельный случай, когда показатель преломления и радиусы поверхностей бесконечны, не может быть просчитан с помощью программы вычисления угла преломления, тогда как при любых отступлениях от этих условий свойства модельной рефракционной линзы все-таки отличаются от свойств ДОЭ. [c.7]

Б дальнейшем работа ДЛ будет рассматриваться на основной длине волны (за исключением гл. 6) и в минус первом порядке дифракции. В качестве рабочего выбран первый порядок, поскольку в нем линза обладает наибольшей эффективностью (см. гл. 7), и минус первый порядок, так как при этом эйконал записи ДЛ с положительной оптической силой также положителен. Последний выбор совершенно не принципиален, в качестве рабочего можно рассматривать и плюс первый порядок, но при этом эйконал записи (1.19) положительной ДЛ будет отрицательной функцией, что авторы сочли неудобным. Таким образом, полагая в общем выражении для волновой аберрации АЯ = О, т = —1 и s = sj (но обозначая для краткости просто s ), получим для монохроматических аберраций ДЛ в рабочем порядке дифракции [c.26]

Из выражений (1.26), (1.27) видно, что вторая кома пятого порядка и кома третьего порядка одинаковым образом зависят от зрачковых координат, следовательно, они могут полностью компенсировать друг друга в одной полевой точке. Необходимую для этого первичную кому вызывают за счет нарушения условия d = f при неизменных остальных конструктивных параметрах объектива (поскольку вторая линза не имеет оптической силы, [c.127]

В дифракционных объективах всех рассмотренных типов линза с наибольшей оптической силой (ближайшая к уменьшенному изображению или предмету) расположена вне плоскости апертурной диафрагмы, В результате у этого элемента очень высокая частота структуры, причем она тем выше, чем больше рабочее поле объектива. Можно снизить частоту силовой линзы, перенеся апертурную диафрагму в ее плоскость, что, однако, во всех случаях вызывает существенное уменьшение поля, в пределах которого качество изображения удовлетворительно. Учитывая это, [c.141]

Устройства оптической обработки выполняют все необходимые вычислительные операции (свертка функций, дифференцирование, интегрирование и т. д.) на основе двух базовых — комплексного умножения и преобразования Фурье. В основе комплексного умножения лежит модуляция световой волны, проходящей через объект в виде транспаранта с заданным амплитудным коэффициентом пропускания. (Напомним, что именно на основе представления об амплитудном коэффициенте пропускания в гл. 1 был развит волновой подход в теории ДОЭ.) Операцию преобразования Фурье выполняет оптический фурье-анализатор, состоящий в простейшем случае из транспаранта с входным изображением и линзы (объектива) с положительной оптической силой [24]. Если транспарант освещает плоская монохроматическая волна, то его фурье-об-раз (спектр пространственных частот) формируется в дальней зоне в результате дифракции света на структуре транспаранта. Линза переносит спектр из бесконечности в свою фокальную плоскость, где он представляется в виде комплексной амплитуды волнового поля. [c.150]

Расчеты методом прослеживания хода лучей, проведенные при габаритном размере системы L = 810 мм, показали, что аберрационные характеристики описанной схемы находятся на уровне двухлинзового дифракционного объектива. Результаты расчетов сведены в табл. 5.4, где в первой графе даны параметры чисто теоретического варианта, во второй — оптимизированного теоретического варианта в этом случае при сохранении нулевой толщины линз Смита и нулевых отрезках объектива несколько нарушается условие Пецваля и компенсирующая ДЛ приобретает небольшую оптическую силу. В третьей графе приведены параметры оптимизированного реализуемого варианта линзы Смита имеют конечную толщину, причем отрезки объектива равны этой толщине. Во всех случаях у ДЛ небольшая пространственная частота структуры и ее можно изготовить с эффективностью до 90%. Интересно отметить, что минимальная пространственная частота получена как раз для реализуемого варианта объектива, что позволяет рассчитывать на работоспособность рассмотренной оптической системы при освещении предметной плоскости светом от некогерентных источников (см. гл. 6). [c.180]

При рассмотрении телеконцентрических линз было установлено, что для них по всем направлениям главных лучей, в том числе и по оси линзы, оптическая сила сохраняется равной нулю. [c.231]

Анализируя характер термооптических искажений АЭ под действием накачки, мы пришли к выводу, что в первом приближении их можно представить в виде идеальной термической линзы, оптическая сила которой меняется при изменении накачки. В этом параграфе исследуем, как меняются свойства резонатора, содержащего ТЛ, при изменении мощности накачки, что эквивалентно исследованию резонатора, содержащего лиизу с изменяющейся оптической силой. Данный анализ позволит выявить оптимальные виды резонаторов твердотельных лазеров и создать основу для последующего построения алгоритмов их расчета. [c.198]

Простейшей четырехэлектродной линзой является геометрически симметричная структура, состоящая из четырех цилиндров одинаковых диаметров, разделенных узкими зазорами (четырехцилиндровая линза) [256]. Каждый из двух центральных цилиндров исследуемой линзы имел длину 0,8/ и ширина всех зазоров равнялась 0,2/ , где / — радиус цилиндров. Было установлено, что в режиме однопотенциальной линзы оптическая сила системы непрерывно возрастает при отклонении (Уз— /о)/(У1—Уо) от единицы. В режиме иммерсионной линзы оптическая сила растет с ростом (У4—— /о) и становится менее зависимой от величины (Уз— /о)/(У1— /о). Коэффициент сферической аберрации дан только для нескольких, отдельных значений увеличения. Кроме того, вычислены траектории в четырехцилиндровой линзе переменного радиуса [257]. [c.457]

Для исправления аберраций системы изменяют только изгибь линз (оптическая сила отдельных линз не меняется). Поскольк при изгибе кривизна поля не меняется, то следует рассматривать To.ibKO остальные четыре аберрации, определяемые 5i, Su, Si, S Таким образом, чтобы исправить систему, необходимо иметь пс крайней мерс четыре компонента (четыре изгибаемые линзы). Хро матические аберрации не учитываются. [c.120]

Величина, обратная главному фокусному расстоянию / пространства изображений, взятая с противоположным знаком, т. е. — 1//, называется оптической силой системы. Оптическая сила измеряется диоптриями. Диоптрия есть оптическая сила такой системы, фокусное расстояние I / I которой равно одному метру. Для собирательных тонких линз оптическая сила положительна, для рассеивающ,их отрицательна. [c.87]

Оптическая сила выражается в диоптриях (дптр). Линза с фокусным расстоянием 1 м обладает оптической силой в 1 дптр. Оптическая сила, собирающей линзы положительна, оптическая сила рассеивающей линзы отрицательна. [c.272]

Магнитные Э.л. по способу возбуждения магн. поля делятся на электромагнитные и магнитостатические, Эл.-магн. панцирная (бронированная) линза (рис. 1, а) состоит из обмотки /, по к-рой протекает ток, возбуждающий фокусирующее магн. поле в межполюсном зазоре 3 (щели) линзы, магнитопровода 2, окружающего обмотку (создаёт панцирь, откуда и назван1<е), и полюсного наконечника 4. Последний изготовляется из магнитомягких сплавов с большой индукцией насьпцения и применяется в линзах с большой оптической силой (малым фокусным расстоянием). Фокусировка пучка производится регулированием тока возбуждения, стабильность к-рого должна [c.568]

При изготовлении ДЛ методом фотонабора, как уже отмечалось, нет никаких ограничений на достижимые значения сфериг ческой аберрации. Кроме того, существует еще одна интересная возможность. Положим в выражениях (1.31) или даже в (1.30) s — S, т. е. рассмотрим ДЛ, эйконал записи которой весь состоит только из асферической добавки, что следует из выражения (1.20). Такая линза прежде всего не имеет оптической силц -причем на любой длине волны, и из всех типов аберраций обладает только сферической аберрацией, как это следует, выражений (1.31). ДЛ без оптической силы, которые в Далш [c.36]

Последнее обстоятельство, которое хотелось бы отметить, это равенство коэффициентов некоторых аберраций для плоской ДЛ, что не имеет места для СПП. Так, в третьем порядке равны коэффиценты астигматизма и кривизны поля, а в пятом имеется три пары равных коэффициентов. Несомненно, что это облегчает компенсацию аберраций в дифракционных объективах. Особо следует обратить внимание на совпадение коэффициентов астигматизма и кривизны поля. Требование одновременной компенсации этих аберраций в рефракционных системах приводит к необходимости выполнения условия Пецваля (см. гл. 2), что заставляет использовать компоненты со сравнительно небольшой оптической силой или вводить в систему как положительные, так и отрицательные линзы и вызывает значительные трудности при создании объективов, особенно с большой числовой апертурой. Отметим, что для ДЛ на сферической поверхности коэффициенты астигматизма и кривизны поля в третьем порядке тоже совпадают, однако обязательное наличие подложки со сферической поверхностью, для которой эти коэффициенты все равно различны, лишает указанное совпадение особого смысла. [c.37]

Рассмотрим частный случай ДЛ — дифракционную асферику. Для этого в формулы (2.24) или (2.25) подставим s = s. В обоих случаях получим один и тот же результат, что вполне естественно для линзы, не имеющей оптической силы (гауссово изображение совпадает с предметом) [c.68]

Изложенным требованиям в полной мере удовлетворяет трехлинзовый объектив, в котором только центральная линза имеет оптическую силу, причем апертурная диафрагма помещена в ее плоскости. Оптическая схема объектива приведена на рис. 4.8 [а. с. 1045203 (СССР)]. Световой диаметр и частота структуры центральной линзы зависят не от рабочего поля (полевого угла) объектива, а только от его рэлеевского разрешения, т. е. от апертурного угла. Остальные два элемента системы, световой диаметр которых зависит от рабочего поля, являются линзами без оптической силы, т. е. дифракционными асфериками, у которых даже при большом световом диаметре, как правило, приемлемая частота структуры. Асферики расположены по разные стороны от силовой ДЛ, как показано на рис. 4.8. В рассматриваемом объективе десять конструктивных параметров отрезки силовой линзы S, s расстояния от силовой линзы до асферик d, d коэффициенты асферической деформации всех элементов 5а> Зл 5л За которые связаны всего двумя конструктивными соотношениями, определяющими увеличение и фокусное расстояние объектива [c.142]

В теоретическом варианте объектив, показанный на рис. 5.8, не может быть ахроматизирован, так как дифракционная асфе-рика свободна от хроматизма первого порядка (см. п. 6.5) и не является компенсатором. Однако при оптимизации системы ДЛ приобретает небольшую оптическую силу, знак и значение которой зависят от толщины линз Смита (см. табл. 5.4). В связи с этим рассмотрим дублет (рис. 6.1) при d = r и 1/р = 0. Решение уравнения (6.9) в этом случае имеет вид [c.186]

Оценим хроматизм положения комбинированного объектива с линзами Смита (см. рис. 5.8) при отсутствии оптической силы у ДЛ. Несложный расчет первой хроматической суммы (линзы Смита и асферика не дают вклада в хроматизм первого порядка) показывает, что [c.188]

Так же, как и ДЛ с оптической силой, асферики могут быть положительными и отрицательными. Необходимо отметить, что положительная асферика, вносящая положительную сферическую аберрацию, действует так же, как отрицательная линза (например, параллельный пучок лучей после асферики становится расходящимся в третьем порядке малости). В соответствии с этим эйконал записи положительной асферики будет отрицательным, и наоборот. [c.209]

Наличие у ДЛ других порядков дифракции помимо рабочего приводит к тому, что в проекционном объективе, содержащем ДЛ, только часть света, прошедшего или отраженного от предмета, участвует в формировании полезного изображения. Само по себе это обстоятельство не ново светопропускание чисто рефракционных систем также не равно 100 %, однако для дифракционных объективов, во-первых, уровень светопропускания может быть аномально низок (10—20%), во-вторых, свет, дифрагированный в нерабочие порядки линз, попадает в плоскость изображения и искажает его структуру. Масштабы и характер этого искажения кроме эффективности ДОЭ зависят и от других параметров, в частности от фокусного расстояния. Рассмотрим два крайних случая ДЛ с большой оптической силой и дифракционные асферики. [c.213]

Под ДЛ с большой оптической силой подразумеваются в данном случае линзы, фокусное расстояние которых сравнимо с расстояниями между элементами объектива. Из подобных линз состоят, например, симметричный двухлинзовый объектив и пропорциональный трехлинзовый объектив (за исключением центральной асферики), рассмотренные в гл. 4. В этом случае при работе даже одной ДЛ в нерабочем порядке соответствующий импульсный отклик системы будет пятном большого диаметра, нередко превышающего диаметр рабочего поля. На [c.213]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...