ref "Engineering Optics" 第 4 版 Yu Daoyin
1. 同軸理想光学系の結像特性
- 焦点：光軸上の無限遠点の共役点
- 物体焦点: 無限軸上の像点の共役点
- 物体の焦点距離
- 像の焦点: 無限軸上の物点の共役点
- イメージスクエア焦点距離
- 焦点面：焦点⊥光軸を通る面
- 主平面: β = ± 1 \beta=\pm 1b=± 1の共役面のペア
- 主点：主面と光軸焦点
- 焦点距離：主点から焦点までの距離
- f ' f = − n ' n \frac{f'}{f}=-\frac{n'}{n}へへ」=−nn」
- 同じ媒体でf ' = − f f'=-fへ'=− f
- 節面: γ = ± 1 \gamma=\pm 1c=± 1の共役面のペア
- 節: 節面 ∩ 光軸
- x J = f ' x J ' = f x_J=f' ~~ x_J'=fバツJ=へ× _ J」=へ
2. イメージング特性
3. グラフィカルな方法
4. 分析方法
- ニュートンの公式
- xx'=ff' xx'=ff'× ×'=f f'
- ガウス式
- f ' l ' + fl = 1 \frac{f'}{l'}+\frac{f}{l}=1l'へ」+lf=1
- 同じ媒体
- 1 l ' − 1 l = 1 f ' \frac{1}{l'}-\frac{1}{l}=\frac{1}{f'}l'1−l1=へ'1
- 焦点距離の関係
- f ' f = − n ' n \frac{f'}{f}=-\frac{n'}{n}へへ」=−nn」
5. 理想的な光学系倍率
- 垂直倍率
- β = y と \beta=\frac{y'}{y}b=よよ」
- β = − ff ' l ' l = nn ' l ' l β = − fx = − x ' f ' \beta=-\frac{f}{f'}\frac{l'}{l}=\frac{ n}{n'}\frac{l'}{l} ~~~~ \beta=-\frac{f}{x}=-\frac{x'}{f'}b=−へ'fll」=n'nll」 b=−バツf=−へ'バツ」
- 軸方向倍率
- α = dx ' dx = dl ' dl \alpha=\frac{dx'}{dx}=\frac{dl'}{dl}a=d ×d ×」=d ld l」
- α = − f ' f β 2 = n ' n β 2 α = − x ' x \alpha=-\frac{f'}{f}\beta^2=\frac{n'}{n}\beta^ 2 ~~~~ \alpha=-\frac{x'}{x}a=−へへ」b2=nn」b2a _ =−バツバツ」
- 角倍率
- γ = tan U ′ tan U \gamma=\frac{\tan U'}{\tan U}c=日焼けの日焼けの」
- γ = nn ' 1 β \gamma=\frac{n}{n'}\frac{1}{\beta}c=n'nb1
- α γ = β \alpha\gamma=\betaa c=b
6. 光学系組み合わせ式
- 光パワー:
- φ 1 = 1 f 1 ' , φ 2 = 1 f 2 ' \varphi_1=\frac{1}{f_1'}, \varphi_2=\frac{1}{f_2'}ファイ1=へ1」1、ファイ2=へ2」1
- φ = φ 1 + φ 2 − d φ 1 φ 2 \varphi=\varphi_1+\varphi_2-d\varphi_1\varphi_2ファイ=ファイ1+ファイ2−dφ _1ファイ2
望遠ライト群
- 手前が正レンズ、奥が負レンズ
- 合成焦点距離＞メカバレル長
- 望遠レンズの機械的小型化
対望遠群
- 手前がマイナスレンズ、奥がプラスレンズ
- ワーキングレングス > 焦点距離
- 短焦点、長作動距離レンズ（顕微鏡）