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光學(xué)系統(tǒng)，光學(xué)4F系統(tǒng)是什么

來源：整理 時(shí)間：2024-12-09 03:04:22 編輯：智能門戶 手機(jī)版

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1，光學(xué)4F系統(tǒng)是什么

最簡(jiǎn)單的來說就是：有兩個(gè)焦距為f的透鏡，相距2f，物距為f，相距也為f。所以是4f系統(tǒng)。只有距離大于4f的系統(tǒng)才能做變焦系統(tǒng)。

光學(xué)4F系統(tǒng)是什么

2，理想光學(xué)系統(tǒng)的性質(zhì)物空間一點(diǎn)對(duì)應(yīng)像空間唯一的一點(diǎn)書本13頁

物方焦點(diǎn)共軛點(diǎn)為像方無窮遠(yuǎn)處，光軸上的一點(diǎn)，像方焦點(diǎn)共軛點(diǎn)為物方無窮遠(yuǎn)處光軸上一點(diǎn)。同理，物空間無窮遠(yuǎn)的一點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于像空間焦平面上一點(diǎn)（在光軸上的才是焦點(diǎn)），像空間無窮遠(yuǎn)一點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于物空間焦平面上一點(diǎn)（在光軸上的才是焦點(diǎn)）
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理想光學(xué)系統(tǒng)的性質(zhì)物空間一點(diǎn)對(duì)應(yīng)像空間唯一的一點(diǎn)書本13頁

3，光學(xué)系統(tǒng)的放大率如何定義

放大率 放大率就是放大倍數(shù)，是指被檢驗(yàn)物體經(jīng)物鏡放大再經(jīng)目鏡放大后，人眼所看到的最終圖像的大小對(duì)原物體大小的比值，是物鏡和目鏡放大倍數(shù)的乘積。 放大率也是顯微鏡的重要參數(shù)，但也不能盲目相信放大率越高越好，在選擇時(shí)應(yīng)首先考慮物鏡的數(shù)值孔徑。 放大率有兩種，由透鏡或球面反射鏡成像時(shí)，像的高度與原物高度之比稱為線放大率 ( 適用于照相機(jī)、投影儀等光學(xué)儀器 ) ；用助視光學(xué)儀器觀察物體時(shí)，像對(duì)眼的張角 ( 即視角 ) 與直接用眼觀察物體時(shí)的視角之比稱為角放大率。望遠(yuǎn)鏡的角放大率等于物鏡焦距與目鏡焦距之比。凸透鏡用作放大鏡時(shí)的角放大率約等于明視距離 ( 約為 25cm) 與焦距之比。例如，一個(gè)放大鏡的焦距為 10cm ，其角放大率為 2.5 倍，通常寫作 2.5x 。顯微鏡的角放大率等于物鏡的線放大率與目鏡的角放大率的乘積，在顯微鏡的物鏡和目鏡上分別刻有 40x( 物鏡線放大率 ) 、 l0x( 目鏡角放大率 ) 等字樣。用不同倍數(shù)的物鏡與目鏡組合，就可使顯微鏡得到大小不等的角放大率。

光學(xué)系統(tǒng)的放大率如何定義

4，光學(xué)焦距是什么

也叫光學(xué)變焦，是通過改變鏡頭中各鏡片的相對(duì)位置來改變鏡頭的焦距，產(chǎn)生清晰影像。是鏡頭的真實(shí)性能。普通DC因?yàn)殓R頭性能略低，受成本、鏡片等影響，變焦范圍有限。需要另外在機(jī)身對(duì)畫面放大，產(chǎn)生數(shù)碼變焦，但畫面效果不好。單反機(jī)身不會(huì)出現(xiàn)此情況。
焦距，是光學(xué)系統(tǒng)中衡量光的聚集或發(fā)散的度量方式，指平行光從透鏡的光心到光聚集之焦點(diǎn)的距離。 光學(xué)，是研究光（電磁波）的行為和性質(zhì)，以及光和物質(zhì)相互作用的物理學(xué)科。
焦距，是光學(xué)系統(tǒng)中衡量光的聚集或發(fā)散的度量方式，指從透鏡的光心到光聚集之焦點(diǎn)的距離。亦是照相機(jī)中，從鏡片中心到底片或CCD等成像平面的距離。具有短焦距的光學(xué)系統(tǒng)比長(zhǎng)焦距的光學(xué)系統(tǒng)有更佳聚集光的能力。簡(jiǎn)單的說焦距是焦點(diǎn)到面鏡的頂點(diǎn)之間的距離。
一塊鏡片（或者一個(gè)鏡片系統(tǒng)）把垂直鏡片入射的平行光匯聚到一個(gè)焦點(diǎn)，該焦點(diǎn)到透鏡（或者透鏡系統(tǒng)主面）的距離就是焦距。透鏡的主面不一定在透鏡上，比如兩塊相同焦距的雙透鏡系統(tǒng)，其主面是到兩個(gè)透鏡相同距離的面。對(duì)于單透鏡，也不一定在透鏡內(nèi)（比如雙凹透鏡）；透鏡的主面是根據(jù)透鏡系統(tǒng)各個(gè)面的曲率半徑及各個(gè)面的間距決定的。

5，像距與焦距有什么關(guān)系

像距是照相機(jī)鏡頭焦點(diǎn)到成像焦平面的距離；焦距是照相機(jī)鏡頭入射光平面到焦點(diǎn)的距離。像距與焦距的關(guān)系事成正比關(guān)系，即焦距越大、像距越大，反之焦距越小像距越小。
距,本來是一個(gè)光學(xué)中的量,當(dāng)一束平行光以與凸透鏡的主軸穿過凸透鏡時(shí)，在凸透鏡的另一側(cè)會(huì)被凸透鏡匯聚成一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫做焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離就叫這個(gè)凸透鏡的焦距。一個(gè)凸透鏡的兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)。光心：可以把凸透鏡的中心近似看作是光心。我們用的照相機(jī)的鏡頭就相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，膠片（或是數(shù)碼相機(jī)的感光器件）就處在這個(gè)凸透鏡的焦點(diǎn)附近，或者說，膠片與凸透鏡光心的距離大至約等于這個(gè)凸透鏡的焦距。凸透鏡能成像，一般用凸透鏡做照像機(jī)的鏡頭時(shí)，它成的最清晰的像一般不會(huì)正好落在焦點(diǎn)上，或者說，最清晰的像到光心的距離(像距)一般不等于焦距，而是略大于焦距。具體的距離與被照的物體與鏡頭的距離（物距）有關(guān)，物距越大，像距越小，(但實(shí)際上總是大于焦距)。由于我們照像時(shí)，被照的物體與相機(jī)(鏡頭)的距離不總是相同的，比如給人照像，有時(shí)，想照全身的，離得就遠(yuǎn)，照半身的，離得就近。也就是說，像距不總是固定的，這樣，要想照得到清晰的像，就必須隨著物距的不同而改變膠片到鏡頭光心的距離，這個(gè)改變的過程就是我們平常說的“調(diào)焦”。從上邊的敘述來看，一個(gè)凸透鏡的焦距是一個(gè)固定的數(shù)。也就是說，一個(gè)凸透鏡的焦距是不能調(diào)整的。相當(dāng)一部分相機(jī)的鏡頭的焦距也是不能調(diào)整的，稱之為“(固)定焦(距)鏡頭”，所以說，上述(我們平常)所說的“調(diào)焦”，并不是真的調(diào)整鏡頭的焦距！只有另一部分相機(jī)，它的鏡頭是“變焦鏡頭”,就是那些能夠“變倍”的鏡頭，用那樣的相機(jī)在進(jìn)行變倍時(shí)才是真正的“調(diào)整焦距”！象距是凸透鏡成的象與透鏡之間的距離。
相距就是相機(jī)和被攝主體的距離，焦距,是光學(xué)系統(tǒng)中衡量光的聚集或發(fā)散的度量方式，指從透鏡中心到光聚集之焦點(diǎn)的距離。亦是照相機(jī)中，從鏡片中心到底片或ccd等成像平面的距離。具有短焦距的光學(xué)系統(tǒng)比長(zhǎng)焦距的光學(xué)系統(tǒng)有更佳聚集光的能力。簡(jiǎn)單的說焦距是焦點(diǎn)到面鏡的頂點(diǎn)之間的距離.效果上就是你在焦距上的物體最清晰；兩者關(guān)系是，你的真實(shí)相距就是你到你焦距上物體的距離~~~
簡(jiǎn)單點(diǎn)說就是相距是拍攝物體與鏡頭的距離焦距就是成像板與鏡頭的距離、當(dāng)焦距和相距成比例時(shí)才能拍出清晰的照片來

6，像差的簡(jiǎn)介

像差 一般分兩大類：色像差和單色像差。色像差簡(jiǎn)稱色差，是由于透鏡材料的折射率是波長(zhǎng)的函數(shù)，由此而產(chǎn)生的像差。它可分為位置色差和放大率色差兩種。單色像差是指即使在高度單色光時(shí)也會(huì)產(chǎn)生的像差，按產(chǎn)生的效果，又分成使像模糊和使像變形兩類。前一類有球面像差、彗形像差和像散。后一類有像場(chǎng)彎曲和畸變。 實(shí)際工作中光學(xué)系統(tǒng)所成的像與近軸光學(xué)(Paraxial Optics，高斯光學(xué))所獲得的結(jié)果不同，有一定的偏離，光學(xué)成像相對(duì)近軸成像的偏離稱像差。由于像差使成像與原物形狀產(chǎn)生差異。復(fù)色光引起的色像差簡(jiǎn)稱色差；非近軸單色光則引起單色像差。初級(jí)像差又分為五種，分別為：球面像差、彗形像差、像散、像場(chǎng)彎曲和畸變五種。攝影影頭因制作不精密，或人為的損害，不能將一點(diǎn)所發(fā)出的所有光線聚焦于底片感光膜上的同一位置，使影像變形，或失焦模糊不清。實(shí)際的光學(xué)系統(tǒng)存在著各種像差。一個(gè)物點(diǎn)所成的像是綜合各種像差的結(jié)果；此外實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)完全可以不調(diào)焦在理想像平面處，這時(shí)像差（指在這個(gè)實(shí)像面上的像斑）當(dāng)然也要變化。在天文上常用光線追跡的點(diǎn)列圖來表示實(shí)際像差；也可用波像差來表示像差，由一個(gè)物點(diǎn)發(fā)出的光波是球面波，經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)后，波面一般就不再是球面的。它與某一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)為中心的球面的偏離量，乘以該處介質(zhì)的折射率值，稱為波像差。
像差 一般分兩大類：色像差和單色像差。色像差簡(jiǎn)稱色差，是由于透鏡材料的折射率是波長(zhǎng)的函數(shù)，由此而產(chǎn)生的像差。它可分為位置色差和放大率色差兩種。單色像差是指即使在高度單色光時(shí)也會(huì)產(chǎn)生的像差，按產(chǎn)生的效果，又分成使像模糊和使像變形兩類。前一類有球面像差、彗形像差和像散。后一類有像場(chǎng)彎曲和畸變。 實(shí)際工作中光學(xué)系統(tǒng)所成的像與近軸光學(xué)(Paraxial Optics，高斯光學(xué))所獲得的結(jié)果不同，有一定的偏離，光學(xué)成像相對(duì)近軸成像的偏離稱像差。由于像差使成像與原物形狀產(chǎn)生差異。復(fù)色光引起的色像差簡(jiǎn)稱色差；非近軸單色光則引起單色像差。初級(jí)像差又分為五種，分別為：球面像差、彗形像差、像散、像場(chǎng)彎曲和畸變五種。攝影影頭因制作不精密，或人為的損害，不能將一點(diǎn)所發(fā)出的所有光線聚焦于底片感光膜上的同一位置，使影像變形，或失焦模糊不清。實(shí)際的光學(xué)系統(tǒng)存在著各種像差。一個(gè)物點(diǎn)所成的像是綜合各種像差的結(jié)果；此外實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)完全可以不調(diào)焦在理想像平面處，這時(shí)像差（指在這個(gè)實(shí)像面上的像斑）當(dāng)然也要變化。在天文上常用光線追跡的點(diǎn)列圖來表示實(shí)際像差；也可用波像差來表示像差，由一個(gè)物點(diǎn)發(fā)出的光波是球面波，經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)后，波面一般就不再是球面的。它與某一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)為中心的球面的偏離量，乘以該處介質(zhì)的折射率值，稱為波像差。
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