2019-09-25

第七章典型光学系统.重点讨论各种典型光学系统的工作原理、光学特性、结构型式以及外形尺寸计算方法。眼睛及其光学系统,眼睛的结构,１：水晶体(物镜->成倒像),２：视网膜(底片或光敏面)黄斑：视网膜中心区域(1*0.8mm),中心凹：(0.3*0.1椭圆)密集了大量感光细胞, 是网膜的最灵敏区。视轴：中心凹与水晶体的像方节点的连线。观察物体时，眼球自动旋转，使视轴通过该物体。眼睛的视场：达~150°, 但只有视轴中心6~8°的视场能清晰成像。眼睛的调节，远点的发散度(会聚度)：远点距离的倒数1/lr =R。近点的发散度(会聚度)：近点距离的倒数1/lp=P。眼睛的调节能力。R、P、A的单位都是屈光度(D)，1D=1/m，或者1D=100度。眼睛的缺陷及其校正正常眼：眼睛的远点在无限远，眼睛光学系统的后焦点在视网膜上。近视眼：远点位于眼前有限距离。远视眼：远点位于眼后有限距离。近视眼的校正: 在近视眼前放一负透镜, 其焦距f’=lr；远视眼的校正: 在远视眼前放一正透镜, 其焦距f’=lr。通常用远点距离lr的倒数R，表示近视眼或远视眼的程度称为视度，单位为折光度(1折光度=100度)散光眼的校正：用圆柱面或双心圆柱面透镜校正。检验散光眼可用两正交的黑白线条图案。三、眼睛的分辨率，分辨率----眼睛所能辨别的两点间的最小距离。眼睛的分辨率通常用极限分辨角表示，即刚能分辨的两点对眼睛的物方节点所张的角度，该角度越小，眼睛的分辨率越高。设计目视光学系统时，必须考虑眼睛的分辨率：应使仪器本身由衍射决定的分辨能力与眼睛的视角分辨率相适应，即被观察对象所需的分辨率与所设计系统的放大率乘积等于人眼分辨率。四、双目立体视觉，眼睛除能感受到物体的大小、形状、亮暗及表面颜色外，还能产生远近感觉及分辨不同物体在空间的相对位置，这种对物体远近的估计称空间深度感觉。

放大镜：一、放大镜的放大率，目视仪器的放大率不能只用光学系统的放大率表示，通常采用视觉放大率。二、光束限制和线视场放大镜与眼睛组合构成目视光学系统。眼瞳是孔径光阑, 又是出瞳；放大镜框是渐晕光阑，视场大小由渐晕大小确定。放大镜的倍率越大, 线视场越小, 眼睛越靠近。放大镜孔径越大, 视场越大。

显微镜系统：一、显微镜的成像原理及其视觉放大率。显微镜的视觉放大率：等于物镜的垂轴放大率和目镜的视觉放大率之积。二、显微镜的机械筒长。光学筒长为物镜像方焦点到目镜物方焦点间的距离。机械筒长tm指物镜支承面间的距离，即把物镜和目镜取下后所剩镜筒长度，是固定的，各国各有其标准。我国规定为160mm。三、显微镜的分辨率与有效放大率。五、显微镜的照明系统照明系统的作用是使被观察物体得到充分而均匀的照明。透射光亮照明方式有：临界照明和柯勒照明。