Изображение точечное (стигматическое)

Для всех рассуждений, изложенных в 71, было существенно, что из точки Ь (см. рис. 12.10) выходит гомоцентрический пучок лучей, и отнюдь не важно, каким способом он получен. В частности, в Г может находиться не точечный источник света, а его стигматическое изображение, полученное с помощью какой-либо иной оптической системы. Следовательно, соотношение (71.3) можно последовательно применить к каждой преломляющей поверхности сложной оптической системы, понимая под Ь изображение точечного источника, образованное всеми предыдущими поверхностями. Очевидно, что при этом а-1 может быть и положительным, если на рассматри- [c.287]

Другой важный источник ошибок линзы заключается в несовершенстве технологии. Невозможно сделать электроды или наконечники полюсов полностью аксиально-симметричными. Причиной этого являются неоднородности материала, так же как и асимметрия, возникающая в процессе изготовления. Кроме того, в многокомпонентных системах основной проблемой может оказаться юстировка. В результате линза не сможет воспроизвести стигматическое изображение точечного объекта, даже если он расположен на оси. Это легко видеть, рассматривая два параксиальных луча один —в плоскости хг, другой — в плоскости уг. Так как аксиальная симметрия отсутствует, два луча образуют две разные точки изображения. Этот случай вполне аналогичен случаю астигматизма (разд. 5.2.2). Поэтому суммарную аберрацию называют аксиальным астигматизмом, чтобы подчеркнуть тот факт, что она появляется даже для точек предмета на оси. [c.336]

Точечное изображение точечного объекта может быть сформировано, если гх1 = 2у1. Это условие может быть удовлетворено для некоторого заданного положения объекта с помощью соответствующим образом выбранной системы квадруполей, но обычно эти два увеличения остаются разными, следовательно, круг в этой системе будет изображаться как эллипс. Обеспечить стигматическую фокусировку при равенстве двух увеличений для произвольного положения объекта — очень сложная, но все же выполнимая задача (см. разд. 10.4). [c.564]

Углы между лучами и нормалью равны между собой угол падения а равен углу отражения р. Этот закон был установлен уже в очень отдаленную эпоху благодаря использованию полированных металлических поверхностей в качестве зеркал. Построение изображения точечного источника 5 в плоском зеркале приведено на рис. 2.12, а. В результате отражения формируется мнимое стигматическое изображение 5 источника, то есть изображение, возникающее в точке пересечения продолжений отраженных лучей. Расстояние от зеркала до изображения Ь равно расстоянию от источника до зеркала Ь. [c.47]

Строение пучка лучей определяется совокупностью лучей. Если лучи выходят из одной точки или сходятся в одной какой-либо точке, то такой пучок лучей называется гомоцентрическим. Пучки лучей бывают расходящиеся, сходящиеся и параллельные. Гомоцентрический нучок лучей образует одну точку изображения, называемого точечным или стигматическим. Если изображение образовано пересечением самих лучей, то опо называется действительным (фиг. 35, а), а если их геометрическими продолжениями — мнимым (фиг. 35, б). [c.83]

В соответствии с принципом Ферма оптическая длина всех лучей между сопряженными точками одинакова. В качестве примера рассмотрим зеркало в форме эллипсоида вращения (рис. 7.5). Сумма расстояний РО - - ОР от его фокусов до точки О имеет одно и то же значение при любом положении точки О на его поверхности. Если в один из фокусов поместить точечный источник, в другом фокусе пучок отраженных от зеркала лучей образует стигматическое изображение источника. Исходящие из фокуса эллипсоида гомоцентрические пучки лучей в результате отражения превращаются снова в гомоцентрические. Совершенно аналогично в фокусе параболического зеркала образуется стигматическое изображение находящегося на оси параболоида бесконечно удаленного точечного источника (параболоид можно рассматривать как предельный случай эллипсоида, когда второй его фокус удаляется в бесконечность). Такие параболические зеркала используются в астрономических телескопах-рефлекторах. [c.335]

Какую форму должно иметь зеркало для получения стигматического изображения светящейся точки бесконечно удаленного точечного источника [c.336]

Если из оптического прибора выходит гомоцентрический пучок, образующий одну точку изображения, то такое изображение называется точечным, или стигматическим изображением. [c.10]

Эти примеры преобразования пучков света иллюстрируют скорее исключения, чем общее правило обычно при отражении или преломлении пучок утрачивает свойство гомоцентричности и не образует стигматического изображения точечного источника. Например, отраженные параболическим зеркалом лучи от бесконечно удаленного источника, не лежащего на оси зеркала, пересекаются не в одной точке, а в некоторой ее окрестности, что ухудшает качество изображения. Используемые на практике оптические системы состоят из линз и зеркал, преломляющие и отражающие поверхности которых, как правило, сферические или плоские. Ход приосевых лучей и образование изображений в центрированных оптических системах рассматриваются в 7.2. Искажения изображений, связанные с нарушением гомоцентричности пучков, называются геометрическими или лучевыми аберрациями оптических систем (см. 7.4). Зависимость показателя преломления от длины волны приводит к появлению хроматической аберрации (см. 7.4). Неизбежные в принципе погрешности отображения можно уменьшить до разумных пределов, используя многолинзовые конструкции. В этом отношении инструментальная оптика достигла замечательных результатов. [c.335]

В этой главе дан обзор наиболее важных свойств мультипольных линз. Поля мультипольных линз уже рассматривались в гл. 3. Здесь анализируются поля стандартных квадрупольных конфигураций, поскольку на их основе проводится соответствующее рассмотрение квадруполей, октуполей и додекаполей. Далее были выведены уравнения параксиальных лучей (10.7) и (10.8) и проведено обсуждение формирования изображения квадрупольными линзами. Обычно квадруполи формируют линейное изображение точечного объекта, но квадрупольные системы способны к формированию стигматического изображения. Применение матриц преобразований делает возможным краткое обсуждение квадрупольных дуплетов, триплетов и мультиплетов, включая понятие эмиттанса пучка. Наконец, были рассмотрены аберрации мультипольных линз. Геометрические аберрации осесимметричных квадрупольных линз могут быть компенсированы мультипольными элементами. Так как комбинированные квадрупольные линзы могут быть сделаны ахроматическими, можно построить безаберрационные оптические колонны, состоящие только из мультипольных элементов. [c.579]

Известны поверхности, называемые анаберрационными, для которых разность хода оптических длин пути равна нулю. Анаберрациониые поверхности, отражающие или преломляющие, создают точечное (стигматическое) изображение некоторой предметной точки. [c.132]

Бесконечно тонкими пучками лучей называют пучки, лучи которых распространяются под весьма малыми углами друг к другу. Их называют также элементарными, так как их лучи заполняют в зрачках элементарные площадки. Для осевой предметной точки А (рис. 101) — это параксиальные лучи, которые не нарушают своей гомоцентричности и после оптической системы образуют точечное (стигматическое) изображение Ло. [c.132]

Пользуясь представлениями лучевой оптики, мы рассматриваем каждую светящуюся точку источника как вершину расходящегося пучка лучей, именуемого гомоцентрическим, т. е. имеющим общий центр. Если после отражения и преломления этот пучок превращается в пучок, сходящийся также в одну точку, то и последний представляет собой гомоцентрический пучок и центр его является изображением светящейся точки. При сохранении гомоцентричности каждая точка источника дает одну точку изображения. Такие изображения называются точечными или стигматическими (рис. 12.5). В силу обратимости (взаимности) световых лучей (см. ниже) изображение можно рассматривать как источник, а источник — как изображение. Поэтому при стигматическом изображении центры наших пучков называются сопряженными точками той оптической системы, в которой происходит преобразование расходящегося гомоцентрического пучка в сходящийся. Соответственные лучи и пучки также называются сопряженными. Поверхность, нормальная к лучам, называется волновой поверхностью ). В указанном смысле волновая поверхность имеет чисто геометрический смысл и не имеет того глубокого содержания, которое мы вкладывали в нее раньше. Волновая поверхность гомоцентрического пучка в однородной и изотропной среде есть, очевидно, сферическая поверхность. [c.277]

Астигматизм. При сохранении гомоцентричности каждая точка источника света дает одну точку изображения. Такие изображения называются точечными или стигматическими. Хорошо корригированная система собирает в одну точку лишь лучи такого пучка, осью которого служит главная оптическая ось. Если осью пучка служит побочная ось, составляющая конечный угол с главной оптической осью, то после преломления предмета точка изображается кружком рассеяния, форма которого зависит от положения экрана, на который она проектируется. Такое неточечное изображение называется астигматическим. Вследствие астигматизма невозможно, например, получение одновременно отчетливого изображения перекрестия, один из штрихов которого пересекает главную оптическую ось. [c.14]

Решетки типа III полутают при положении двух точечных источников на прямой, проходяш,ей через центр вогнутой заготовки. У такой решетки суш ествуют стигматические точки для трех длин волн фокальная поверхность не совпадает с кругом Роуланда, а имеет сложную форму. К этой классификации можно еш,е добавить голографические решетки, которые рассчитываются так, чтобы при враш ении вокруг оси, проходяш ей через их середину, изображение входной ш,ели всегда попадает на неподвижную выходную ш,ель. При этом аберрация, кома и астигматизм исправляются в широком [c.315]

Рассмотрим распространение света от точечного источника, расположенного в точке Ро, в среде с показателем преломления п х, у, z) Из Р выходит бесконечное число лучей, но, вообще говоря, через любую другую точку среды проходи г кояечпое их число Одпако в некоторых частных случаях удается nafiTH такую точку Pt, через которою тоже проходит бесконечное количество лучей Эгя точка называется стигматическим (или режим) изображением Ро- [c.145]

Исходя из представлений лучевой (геометрической) оптики, каждую светящую юся точку Р1сточника света следует рассматривать как вершину расходящегося пучка лучей, называемого гомоцентрическим, то есть имеющим общий центр. Если после отражения или преломления света на границах раздела сред такой пучок сохраняет свой гомоцентризм, то вершина преобразованного пучка является изображением светящейся точки. При сохранении гомоцентричности каждая точка источника дает одну точку изображения сопряженную). Такие изображения называются точечными или стигматическими (рис. 2.7). [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...