Оглавление:
Отображение широкими пучками лучей
- Дисплей с широкими лучами. Картирование объектов с использованием тонких лучей, описанных в предыдущем абзаце, является приблизительным. Чем уже эти лучи, тем выше точность (то есть, острее).
Теперь перейдем к проблеме отображения объектов с лучами произвольной ширины. В отличие от отображения тонких предметов Луч, который может быть установлен с любой оптической системой Осесимметричные системы позволяют получать изображения с широким лучом только с помощью специально сконструированных оптических систем.
Дальнейшие выводы основаны на следующих основных положениях Людмила Фирмаль
Даже с этим ограничением вы все еще можете отобразить далеко от всех точек в пространстве, как уже показано в §56. : Сделайте все лучи, которые выходят из точки O и снова проходят через оптический крест в точке O1. Легко видеть, что все эти лучи имеют одинаковую длину пути.
Конечно близко к каждому Волновые фронты лучей, которые пересекаются в точках O и O1, представляют собой сферы с центром в O и 0 соответственно. И на пределе, когда вы приближаетесь к O и O ‘, вы вырождаетесь в этих точках.
- Однако, поскольку волновой фронт представляет собой постоянную фазовую поверхность, изменение фазы вдоль различных лучей между пересечениями двух определенных волновых фронтов является одинаковым. Из вышесказанного то же самое является полное изменение фазы между точками O 10 Og (для разных лучей).
Найти необходимые условия для картирования с широким пучком из маленьких прямых отрезков. Изображение также представляет собой небольшой отрезок. Выберите направление этих сегментов в направлении оси (называемой и этим ‘). Начальные точки OiO ‘соответствуют друг другу в любой точке объекта и изображения.
берущие начало в бесконечной точке с координатой Людмила Фирмаль
Пусть φ — длина оптического пути светового пучка, который покидает O и достигает O1. для Лучи, d 収束 и сходящиеся к точке на изображении с координатой 1) Значение / обозначается правильным символом, но его определение требует дальнейшего изучения.
Длина оптического пути f + s1f. здесь Введите «увеличение» на дисплее Отношение длины элемента изображения dЈf к отображаемой длине элемента d составляет. Поскольку отображаемый сегмент является небольшим, увеличение a можно считать постоянным по всей его длине. Длина.
Пишите так же, как обычно, df / dЈ = -Щ, df / d same ‘= = nfЈ (u, nfЈ — направление луча и Соответственно валом Ј а) ‘) Для пар точек, которые ранее соответствовали друг другу Мета и изображение, длина оптического пути f + df должна быть одинаковой для всех лучей, выходящих из точки с координатами Приходите в дом и в дом. Получить условие сейчас.
Это желательное условие, которое должно быть выполнено, когда траектория луча оптической системы широко отображается. Луч из маленьких прямых сегментов. Соотношение (57.1) должно выполняться для всех лучей, исходящих из точки О. Применить полученное условие к отображению от к Мощность осесимметричной оптической системы.
Сначала отобразите отрезок над оптическим компонентом Понятно, что изображение также на оси из-за симметрии оси системы (ось х). Рэй собирается вместе Оптическая ось (nx = 1) не меняет направление при прохождении через систему из-за осевой симметрии системы. n’x = 1. (57.1) констант В этом случае его можно переписать в следующем формате с помощью ax-1 (57.1).
Угол, образованный оптическим лучом, обозначен b и br Оси в предметной и имиджевой точках имеем dp = -nn) dЈ. aЈпЈ〜 = const • (57,1) 2 Q W 0 0 ^ 1-пх = 1-cos 6 = 2 sin-, 1-пх = 2 sin- Так что получите условие отображения в следующем формате Грех (0/2) = const = l / a ^. (57.2) Далее рассмотрим отображение небольшого сечения плоскости. Осесимметричный перпендикулярно оптической оси Система, изображение также будет четко вертикальным На этой оси.
Применить (57.1) к сегменту Намеченный самолет, мы получаем ar sinv1-sinв = const, Где v и vr — все еще углы между лучом и оптической осью. Для лучей, идущих от пересечения плоскостей изображения Кость с оптической осью в направлении этой оси (0 = 0) Из-за симметрии l in ‘= 0.
Следовательно, const = 0 и Получить условие отображения в форме см ^. = const = ар. (57,3) грех 0 В} 3D широкоугольный дисплей Объекты, легко увидеть, что это невозможно, даже если он маленький Поскольку условия (57.2) и (57.3) несовместимы, объем корпуса Друг другу
Смотрите также:
| Угловой эйконал | Пределы геометрической оптики |
| Тонкие пучки лучей в физике | Дифракция в физике |
