什么是薄透镜,薄透镜的定义是什么

本文目录

• 1.薄透镜的定义是什么
• 2.薄透镜可分为哪几类?它们分别有什么作用
• 3.什么是薄透镜组
• 4.什么是薄透镜组

薄透镜的定义是什么

薄透镜的解释 [thin lens] 一种很薄的透镜,它的厚度可以在 计算 物距、像距、放大率等时 忽略 不计 词语分解 薄的解释 薄 á 厚度小的：薄片。薄饼。 冷淡，不 热情 ：薄待。 味道 淡：薄酒。 土地不 肥沃 ：薄田。 肥浓厚深 薄 ó 义同（一）， 用于 合成词或成语，如“厚薄”，“ 浅薄 ”，“尖嘴薄舌”等。 轻微，少：薄礼。薄产 透镜的解释 两个 相对 表面均为 规则 表面的一块玻璃或其他透明 物质 ,这两个表面可以都是曲面,也可以是一个曲面一个平面,通常在光学仪器如照相机、显微镜、目镜中用来使光 聚焦 成像 用来使除光以外的其他辐射如声波、无线电微

薄透镜可分为哪几类?它们分别有什么作用

厚透镜和顶焦度

一，薄透镜

早期的眼镜片，视做薄透镜。透镜的厚度被忽视，镜片的两个主点、两个节点被减化为一亇光学中心点。通过这一点的光线不发生屈折。

薄透镜片的总镜度等于两个折射面镜度之和。D＝D1＋D2。

如D1＝＋6.00DS；D2＝－8.00DS。则D＝－2.00DS。

平行光线入射凸薄透镜可以会聚成一点,于凹透镜会分散,其反向延长线也会聚一点(不考虑球面象差)。此点至镜片距离为该薄透镜的后焦距f'，f'＝1／D。

薄透镜的两折射面的镜度：D1＝n－1／r1 D2＝1－n／r2

D＝D1＋D2＝（n－1）／r1＋（1－n）／r2

＝（n－1）（1／r1－1／r2）此乃著名的透镜制造式。

（其中：r1为第一折射面曲率半径，r2是第二折射面曲率半径，n是镜片折射率）

例1：欲加工，D1＝＋6.00；D2＝－8.00的薄镜片，镜片n＝1.5，选用镜片模具的曲率半径各为多少？

D1＝n－1／r1

r1=n-1/D1=1.5-1/6=0.0833m=83.3mm

r2=1-n/D2=1-1.5/-8=0.0625m=62.5mm

磨具的曲率半径为:r1,83.3mm;r2,62.5mm.

例2:r1为10.46cm, r2为5.23cm. n=1.523, 问薄镜片镜度?

D=(n-1)(1/r1-1/r2)=(1.523-1)/(1/0.1046-1/0.0523)

=-0.5D

薄透镜镜度为:-0.50D

如果用聚散度表示，则：

D＝（n－1）（R1－R2）

（其中：R1为第一折射面曲率，R2是第二折射面曲率。

R1＝1／r，R2＝1／r2）。

二，厚透镜

将厚透镜看成有两个折射面包含有一定厚度的光学透明体。厚透镜的总焦度应等于两折射面镜度(D1+D2)加上这一定厚度的光学透明体的镜度。厚透镜有一对主点（物方主点与像方主点），一对节点（物方节点和像方节点），一对焦点（前焦点及后焦点）。由于厚透镜置于空气中，前焦距＝后焦距，节点在主点内。所以厚透镜可以简化为一对主点和一对焦点。

1， 主点

几何光学解释，主点是光轴上共轭的两点，垂直于主点的两个面为主面，这对共轭面横向放大率＝＋1，光轴上的两个主点，为物方主点和象方主点。又称前主点和后主点。

于正透镜，（光线从左射入）物方主点在前，象方主点在后；于负透镜，主点则是交叉，象方主点在前物方主点在后。

主点距厚透镜前后顶点位置可以用公式计算：

H＝t／n×D2／D

H'＝－t／n×D1／D

因此主点位置受镜片形式的影响。H位置受D2的影响；H'的位置受D1的影响。双凸透镜和双凹透镜，两主点在镜片中；平凸透镜前主点在凸面上，平凹透镜后主点在凹面上；正新月或负新月型透镜则可能在镜片外。（如图1）

图1 各 种 厚 透 镜 的 主 点 位 置

H

H'11''

2， 厚透镜的主点镜度

根据库斯特兰德公式，两片有一定间隔的薄透镜，其总镜度为：

D＝D1＋D2－dD1D2，薄透镜的间隔是空气，n＝1。如果间隔是镜片的厚度，则，等效空气距离d，应为镜片厚度除以该镜片折射率：d／n。

其计算公式（推导过程略）：

主点焦度D=D1十D2－（d／n）D1D2

例3：一正镜片，D1＝＋20.00D D2=-5.00D n=1.5 d=9mm

求镜片主点镜度?

解:据公式D=D1+D2-(d/n)D1D2=20+(-5)-0.009/1.5×20×(-5)

=+15.60D

主点镜度为:+15.6D

3， 厚透镜的顶点镜度

前面讲到,主点位置受镜片形式的影响。在具体测试时，无法从主点起始。因此用顶点镜度取代主点镜度。

计算公式（推导过程略）：

前顶点镜度 Dv＝D／1－（d／n）D2 其中D为主点镜度。

后顶点镜度 Dx=D／1－（d／n）D1 其中D为主点镜度。

例4：（数据同例3）

Dv＝D／1－（d／n）D2

＝15.6／1－（0.009/1.5）×(-5)

=15.14D

Dx=D/1-(d/n)D1

=15.6/1-(0.009/1.5)×20

=17.72D

前顶镜度为:+15.14D

后顶镜度为:+17.72D

例5：一厚镜片D1＝＋20.00 D2=0.00 d=9mm=0.009m

n=1.5.求镜片的主点镜度,前顶点镜度及后顶点镜度?

D=D1+D2-(d/n)D1D2

=+20+0-(0.009/1.5)×20×0=+20.00DS

Dv=D/1-(d/n)D2

=[20/1-(0.009/1.5)×0]=+20.00DS

Dx=D/1-(d/n)D1

=[20/1-(0.009/1.5)]×20=+22.73DS

主点镜度:+20.00D

前顶点镜度:+20.00D

后顶点镜度:+22.73D

从上可以看出：

1)，厚透镜总镜度不等于两折射面镜度之和。

2)，前顶镜度与第二折射面的形式有关；反之后顶镜度与第一折射面形式相关。

三, 顶焦(镜)度

国家标准10810中规定，单焦点眼镜片的检测标准是后顶焦度检测；双焦点、三焦点和渐进多焦点镜片是外顶焦度法。隐形眼镜也是后顶焦检测法。实际上将所有眼镜片看做厚透镜，只是中心厚度很薄的镜片将中心厚度忽略为O。

例6：D1=+3.00 D2=-10.00 d=0.8mm n=1.5 求后顶焦度及与薄透镜焦度的区别.

解：薄透镜焦度:D0=D1+D2=3+(-10)=-7.00DS

主点镜度:D=D1+D2-d/nD1D2

=-7-(0.0008/1.5)×3×(-10)=-6.984DS

后顶焦度:Dv=D/(1-d/n)D1

=--6.984/(1-0.0008/1.5)×3

=-7.01DS

区别:-7.01-(-7)=0.01DS

例7:D1=+9.00 D2=-2.00 d=8mm n=1.6.求后顶镜度及与薄透镜的区别.

解: 薄透镜镜度:D0=D1+D2=9+(-2)=+7.00DS

主点镜度:D=D1+D2-d/nD1D2=7-0.008/1.6×9×(-2)

=7.09DS

后透镜镜度:Dv=D/(1-d/n)D1=7.09/(1-0.008/1.6)×9

=+7.42DS

区别:7.42-7=0.42DS

显然:

1,镜片中心厚度影响到后顶镜度.

2,镜片加工应控制中心厚度,不影响强度下,尽可能薄.

什么是薄透镜组

光线在均匀介质内行进时，会沿直线前进。当光线遇到两不同介质的接口时，部份光线会反射，也有部份会折射。光线反射时，满足 反射定律：入射角θ = 反射角。光线折射时，满足 折射定律：而且 入射线 、法线、反射线与折射线 都在同一平面上。以下动画 让（你）你体会 光线穿过 厚透镜时的 物理情境。当光线与对称轴线的距离远小于透镜直径时，且透镜厚度远小于曲率半径时，则可以用近轴近似，形成薄透镜-有固定 焦距。

什么是薄透镜组

薄透镜只改变光线的传播方向，而不改变光线的位置，即一条入射光线与其对应的出射光线相交与透镜上。 这是一种对透镜的近似，计算起来简单。

以上就是关于什么是薄透镜,薄透镜的定义是什么的全部内容，以及什么是单透镜的相关内容,希望能够帮到您。

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