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¿Cuál es un sistema óptico ideal?

June 4, 2021

¿Cuál es un sistema óptico ideal?

 

En la óptica geométrica, el supuesto sistema óptico ideal es un sistema óptico que puede formar imagen perfecta e imagen ideal de cada punto en bastante grande un espacio con un de par en par bastante haz. El espacio de objeto ideal de la transferencia del sistema óptico con el haz del otimista para tener gusto de un haz del espacio, esta clase de transformación a partir de un espacio a otro espacio, en matemáticas se puede atribuir “transformación colineal” o al problema de la “proyección de imagen colineal”, la teoría coaxial del sistema óptico ideal es establecida por el gausiano, así que la gente también llamó la teoría de sistema óptica ideal de la óptica del gauss.

 

Las características básicas

 

La teoría de sistema óptica ideal fue propuesta por el gauss en 1841, así que la teoría de sistema óptica ideal también se llama la “óptica del gauss”. En un medio homogéneo isotrópico, la relación de la objeto-imagen de un sistema óptico ideal debe tener las siguientes características:

 

1. Punto en imagen de punto: es decir, para cada punto del espacio de objeto, debe haber un punto correspondiente a él en el espacio de imagen, y solamente un punto correspondiente a él. Tales dos puntos correspondientes se llaman los puntos conyugal del espacio de objeto (punto A y punto A ‘en el cuadro 1).

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Cuadro 1

 

2. Línea en la línea imagen: es decir, para cada línea en el espacio de objeto, debe haber una línea correspondiente a ella en el espacio de imagen, y solamente una línea correspondiente a ella. Tales dos líneas correspondientes se llaman las líneas conyugal en el espacio de objeto (porque y B ‘C’ en el cuadro 1).

 

3. Los aviones se convierten en imágenes planas: es decir, para cada avión del espacio de objeto, debe haber un avión correspondiente a él en espacio de imagen, y solamente un avión correspondiente a él. Tales dos aviones correspondientes se llaman los aviones conyugal del espacio de objeto (avión de PQ y avión de P ‘Q’ en el cuadro 1).

 

Así, si cualquier punto D en el espacio de objeto miente en la línea porque, después su punto conyugal D ‘en el espacio de imagen debe también mentir en la línea conyugal B’ C ‘. Semejantemente, un haz concéntrico en espacio de objeto debe corresponder a otro haz concéntrico en espacio de imagen. Tal proyección de imagen de punto a punto, de línea a línea y del avión-a-avión como se mencionó anteriormente se llama proyección de imagen colineal.

 

La teoría colineal de la proyección de imagen es la teoría básica del sistema óptico ideal, él es solamente una hipótesis básica, allí es no tal sistema óptico ideal en la práctica. Obviamente, el sistema óptico ideal es la dirección del sistema óptico real, así que es beneficioso descubrir las características básicas del sistema óptico ideal, que está cercano al sistema óptico ideal en algunos aspectos. En el diseño del sistema óptico real, la gente utiliza a menudo algunas propiedades ópticas y las fórmulas resumidas del sistema óptico ideal para realizar el cálculo inicial del sistema óptico real, para hacer el diseño del sistema óptico real posible, simplifique el cálculo y mejore la calidad del sistema óptico real.

 

La teoría de la proyección de imagen colineal se puede satisfacer en la región paraxial del sistema óptico práctico. Por lo tanto, la calidad del sistema óptico es medida a menudo por las propiedades de la proyección de imagen de la región paraxial en el diseño del sistema óptico.

 

Punto bajo y avión bajo

 

Según las propiedades del sistema óptico ideal, si un rayo en el espacio de objeto es paralelo al eje óptico del sistema óptico penetra en el sistema óptico ideal, debe haber un rayo en el espacio de imagen que se conjuga con él.

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Cuadro 2