轴上单色 球差 色球差 孔径 孔径、波长 单色弥散圆斑 物点 复色 位置（轴向）色差 彗差（正弦差） 波长 孔径、视场 视场 彩色弥散圆斑 轴外物点 复色 单色 细光束像散 场曲 形状复杂的 大物面 畸变 倍率色差 波长 弥散斑

单色几何像差小结

未经校正的光学系统，一般五种几何像差都存在。特定的条件下，也可能只有一种像差特别明显: (1) 物点在主轴上：球差（光束越宽越明显） (2) 物点与主轴距离不大：球差，彗差（更明显） (3) 物点离轴很远、细光束：像散（最明显，

因为狭窄光束球差、彗差不显著） (4) 物面很大：场曲和畸变

破坏光束 同心性

4、眼睛的功能

1）调节——水晶体：

远、近点，调节能力，视度；明视距离； 近视、远视、散光眼的特征及校正。 2）适应——瞳孔：明适应、暗适应

3）分辨——瞳孔： 视角、人眼的极限分辨角 4）景深

第一章 几何光学基本定律与成像概念

1、波面：某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面成为波阵面，简称波面。光的传播即为光波波阵面的传播。

2、光束：与波面对应的所有光线的集合。 3、波面分类：

a) 平面波：对应相互平行的光线束（平行光束）

b) 球面波：对应相较于球面波球心的光束（同心光束） c) 非球面波 4、全反射发生条件：

a) 光线从光密介质向光疏介质入射 b) 入射角大于临界角

5、光程：光在介质中传播的几何路程l与所在介质的折射率n的乘积s。光程等于同一时间内光在真空中所走的几何路程。

6、费马原理：光从一点传播到另一点，期间无论经过多少次折射和反射，其光程为极值。

7、马吕斯定律：光线束在各向同性的均匀介质中传播时，始终保持着与波面的正交性，并且入射波面与出射波面对应点之间的光程均为定值。 8、完善像：

a) 一个被照明物体每个物点发出一个球面波，如果该球面波经过光学系统后仍为一球面波，那么对应光束仍

为同心光束，则称该同心光束的中心为物点经过光学系统后的完善像点。 b) 每个物点的完善像点的集合就是完善像。

c) 物体所在空间称为物空间，像所在空间称为像空间。 10、完善成像条件：

a) 入射波面为球面波时，出射波面也为球面波。 b) 或入射光为同心光束时，出射光也为同心光束。 c) 或物点A1及其像点之间任意两条光路的光程相等。

11、物像虚实：几个光学系统组合在一起时，前一系统形成的虚像应看成当前系统的实物。 12、子午面：物点和光轴的截面。 13、决定光线位置的两个参量：

a) 物方截距：曲面顶点到光线与光轴交点A的距离，用L表示。 b) 物方孔径角：入射光线与光轴的夹角，用U表示。 14、符号规则

a) 沿轴线段：以折射面顶点为原点，由顶点到光线与光轴交点或球心的方向于光线传播方向相同时取证，相

反取负

b) 垂轴线段：以光轴为基准，在光轴上方为正，下方为负。 c) 夹角：

i. 优先级：光轴》光线》法线。

ii. 由优先级高的以锐角方向转向优先级低的。 iii. 顺时针为正，逆时针为负。

15、球差：单个折射球面对轴上物点成像是不完善的。球差是固有缺陷。 16、高斯像：轴上物点在近轴区以细光束成像是完善的，这个像称为高斯像。

a) 通过高斯像点且垂直于光轴的平面称为高斯像面。 b) 这样一对构成物象关系的点称为共轭点。

1111n'(?)?n(?)?Q

17、阿贝不变量Q：物空间与像空间的阿贝不变量相等，仅随共轭点的位置而变。rl'rl18、垂轴放大率β：β为像的大小与物体大小之比