光阑,像差和成像光学仪器
创始人
2024-03-20 07:20:10

人眼

  • 人眼成像过程

    • 空气-角膜

    • 水状液-晶状体

    • 晶状体-玻璃体    三个界面的折射成像

  • 瞳孔  2-8mm  可变光阑,调节入射光强弱

  • 睫状肌   改变晶状体曲率---调焦

人眼的调节

  • 远点—眼睛完全松弛状态下看清楚的最远点，正常眼的远点在无穷远

  • 近点—睫状肌最大收缩(焦距最短)能看清的最近距离

  • 人眼观察最舒适的明视距离为20---30cm

图像来源于  爱课程 四川大学光学 ppt

放大镜和目镜

  • 视角—物体对简化眼的折射球面曲率中心C的张角

  • 视角越大,物体在视网膜上生成的像愈大,人眼对物体的感觉越大

  • 助视仪器(放大镜,望远镜,显微镜等):增大物体对人眼的视角

视角和视角放大率

  • 仪器放大率M=\frac{tan\,U'}{tan\,U}=\frac{f'-s'}{f'}\frac{l_0}{d-s'}
    • 凸透镜的像距f'
    • s'像距
    • l0  人眼明视距离

 图来源  爱课程 四川大学光学 ppt

放大镜的使用方法

  • 将物体置于放大镜物方焦面  s'=-\infty
    • M=\frac{l_0}{f'}=25/f'
      • 视角放大率与放大镜到眼睛距离无关
  • 将放大镜虚像调到人眼明视距离处 d-s'=l0
    • M=\frac{l_0}{f'}+1-\frac{d}{f'}

目镜

  • 目镜一般由两个或两个以上的复合透镜组成
    • 场镜(靠近物体)
    • 接目镜(靠近人眼)
  • 惠更斯目镜
  • 冉斯登目镜

显微镜

  • 光学显微镜由两组透镜组成:焦距极短的物镜 和 目镜

显微镜的视角放大率 

显微镜的光学间隔(光学筒长)

  • 物镜的像方焦点到目镜的物方焦点的距离

望远镜

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