球面透镜和散光透镜_1课件.ppt

透镜和球面透镜 聂昊辉 光束的聚散度 光束 一系列有一定关系的光线的组合 光束的聚散度 概念 光束会聚或发散的程度 在光束的不同位置，聚散度可以不同 光束的聚散度 波阵面(wavefronts)与光线(rays) 光束的聚散度 光束的聚散度用该位置的波阵面的曲率来表示 聚散度的计算公式： 聚散度与会聚点或发散点的距离成反比 光束的聚散度 聚散度的计算 聚散度的计算： 若光束不在空气中： 单位：屈光度 符号：发散为负，会聚为正，平行为零 光束的聚散度 计算A点和B点的聚散度 光束的聚散度 光束的聚散度与透镜的屈光力的关系 透镜屈光力就是透镜改变光束聚散度的能力 符号规则 符号规则 光线的方向是从左向右的 距离从透镜向左衡量为负，向右为正 透镜概述 透镜概述 什么是透镜 透镜的概念 什么的透镜 至少有一个面是弯曲面 可以改变光束的聚散度 透镜概述 什么是透镜 弯曲面 球面透镜 概念： 前后两个面都是球面 一个球面＋一个平面 球面 球面透镜的分类 凸透镜 中央比边缘厚 凹透镜 中央比边缘薄 球面透镜的光学 焦点／焦距 球面透镜的光学 第二焦点与第一焦点 球镜透镜的屈光力 聚散度公式 平行光线通过透镜 U＝0 得出 球镜透镜的屈光力 以球面透镜（第二）焦距的倒数表示 单位：屈光度 公式： 举例：一凸透镜焦距40cm，该透镜的屈光力为多少？ 球镜透镜的屈光力 球面透镜屈光力的规范写法 实际工作中屈光度的增率 1/4系统 1/8系统 球面透镜的屈光力 球面透镜的叠加 屈光力为F1的球镜和屈光力为F2的球镜叠加 球面的屈光力 当光束从一种介质通过球面进入另一种介质时，光束的聚散度将发生改变 球面的屈光力 计算公式： 举例：如图，光线从空气通过球面进入玻璃（n=1.5），球面的曲率半径是20cm，求此面的屈光力。 球面的屈光力 举例：如图，光线从玻璃（n=1.5）经过球面进入水中（n=1.33）,球面的曲率半径为50cm，求此球面的屈光力。 球镜的表面屈光力 透镜的表面屈光力： 前表面屈光力： 后表面屈光力： 球镜的表面屈光力 薄球镜屈光力公式： 举例：一新月形凸透镜，折射率1.5，前表面曲率半径为20cm，后表面曲率半径为50cm，求此透镜的屈光力。 表面屈光力与透镜屈光力 为什么角膜占眼球总屈光力的2/3？ 球镜的形式 同一屈光度的球镜可以有无数种前后表面组成方式 最佳透镜形式 尽可能减少或消除像差 配戴清晰舒适 最佳球镜的形式 球镜屈光力的测量 镜度表 焦度计 散光透镜 散光透镜 光学：平行光线通过散光透镜，不能形成一个焦点。 分类：根据透镜前后表面的形状： 柱面透镜 球柱面透镜 环曲面透镜 柱面透镜 柱面 柱面的轴 柱面的主子午线 柱面在与轴平行的方向上是平的 柱面在与轴垂直的方向上是圆形的，弯度最大 这两个方向称为柱面的两条主子午线方向。 柱面透镜 一个柱面和一个平面组成 正柱面透镜 负柱面透镜 柱面透镜 主子午线： 轴向子午线：与轴平行的子午线，在柱面上是平的，没有弯度。 屈光力子午线：与轴垂直的子午线，在柱面上的圆形的，弯度最大。 柱面透镜 光学 光线通过轴向子午线（图中垂直方向） 不会出现聚散度的改变 柱面透镜 光学 光线通过屈光力子午线（图中水平方向） 会出现聚散度的改变 柱面透镜 光线通过柱面透镜，将形成一条焦线 焦线与轴向平行 柱面透镜 柱面透镜的屈光力 轴向上屈光力为零 柱面透镜的表示方法 光学十字 柱面透镜的表示方法 表示： 柱面透镜的两条主子午线在水平和垂直方向上 垂直方向为轴向，屈光力为零 水平方向屈光力最大，为+3.00D 轴向标示法 国际标准轴向标示法（TABO法） 柱面透镜的表达式 记录柱镜度和轴位 规范记录方法：+3.00DC×90 表示+3.00D的柱面透镜，轴在90°方向 柱镜中间方向的屈光力 在柱镜轴向与垂轴方向之间任意方向的屈光力计算公式： 柱镜中间方向的屈光力 例题： 一柱面透镜+3.00×120，求60°方向上的屈光力。 柱面透镜的正交联合 正交柱镜 两个柱面透镜轴向相同或互相垂直，并紧密贴合 同轴位的柱面透镜联合 效果为一个柱镜，柱镜度为两者的代数和 柱面透镜的正交联合 轴位互相垂直，柱镜度相同 效果为一个球镜，球镜度为柱镜的度数 轴位互相垂直，柱镜度不相同 构成一个球柱面透镜 球柱面透镜 概念 柱面透镜只有一条主子午线有屈光力 要使两条主子午线都有屈光力 将柱面透镜的另一面做成球面 将柱面透镜的另一面做成轴位与之垂直，但柱镜度不相等的柱面 这样的透镜称为球柱面透镜 球柱面透镜 如果将 做成球柱镜形式： 球柱面透镜 形式 球柱面透镜 用表达式表示球柱面透镜： 球镜度 正柱镜度 球镜度