§14-2  光在球面上的折射

一、先容几个概念

这里大家所要讨论的是,光线在两种折射率不同的透明介质所形成的球形分界面上发生一次折射后的规律,这种情形也称为光在单球面上的折射。物点与球心的连线称为主光轴,在主光轴附近并与主光轴夹角很小的光线,称为近轴光线,或傍轴光线。在大家讨论的范围内所涉及的光线都是指近轴光线。

有一定关系的光线集合称为光束。从一点发出的光线形成的光束,称为同心光束,或单心光束。若光束经光学系统反射或折射后,变成会聚于一点的光束,或者光束本身虽然不会聚于一点,但光线的延长线相交于一点,那么这种反射或折射之后的光束也称同心光束。光线本身不会聚于一点,其延长线也不相交于一点的光束,称为像散光束。

由物点发出的光束,经光学系统后仍为同心光束,则这个经过光学系统后的光束的心,称为光学系统对该物点所成的像点。如果经光学系统后光线本身通过光束心,则该光束心是物点的实像;如果经光学系统后光线延长线相交于一点,则该点是物点的虚像。在近轴光线的情况下,由物点发出的同心光束,经单球面折射后仍为同心光束,即对应于一个物点可获得一个像点。

       
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