Фізичні та фізіологічні властивості зору



Динамічний діапазон:

Чутливість ока: закон Фехнера-Вебера.

Переріз зінниця ока: 2 – 8 мм.

 

 

Кардинальні елементи оптичної системи //інша назва- метод Гаусса

Кардинальні точки- точки на головній оптичній осі за допомогою яких можна побудувати зображення. //дословно конспект

Деякі визначення:

Центрована оптична система-центри кривизни заломлюючих/відбиваючих поверхонь цієї системи лежать на одній прямій-головній оптичній осі.

Спряжені точки –точки що є зображеннями одна одної.

Стигматичне зображення –таке що формується гомоцентричними(виходять/збираються в 1 точці) пучками.

Головні площини –спряжені площини з коефіцієнтом лінійного збільшення=1. // НЕ КОНСПЕКТ

Формулы:

 f’=  ; f’= ;

 

;   .          //по Овечко

A,C,D-елементи матриці оптичної системи; n,n’-показники заломлення в просторі предметів/зображень відповідно; -відстані від опорних площин до головних.

 

Когерентність

Когере́нтність — це властивість хвилі зберігати свої частотні, поляризаційні й фазові характеристики.

1)Якщо повністю когерентні поля, тобто

2) Якщо

У випадку рівних амплітуд ( : V=

 

 

Матрична оптиа

Де  матриця оптичної системи; y1,y2 – висота входу та виходу променя; V1, V2 – узагальнені кути входу та виходу променю.

Узагальнений кут  (n – показник заломлення)

Умова зображення В=0; А-лінійне збільшення.

Матриця заломлюючої поверхні
Матриця дзеркальної поверхні
Матриця трансляції

‘Знаки радіусів вибираються за наступними правилами.

Умова унімодулярності AD-BC=1

 

Положення координальних елементів розраховується за формулами:

Обмеження світлових пучків. Діафрагма

Діафрагма – в оптичних системах – оправи оптичних деталей чи спеціально встановлені в оптичні системи деталі, що обмежують пучки променів, які проходять у системі.

Розрізняють такі діафрагми оптичних систем:

апертурну (діючу), що обмежує пучок променів, які виходять з осьової точки предмета (світлосилу труби);

польову, обмежуючу поле зору системи;

віньєтну, що обмежує пучки променів, які виходять з точок предмета, розташованих, поза оптичною віссю, і викликають цим затемнення зображення по краях поля зору.

 

 

Однофотонна інтерференція.

 

При проходженні окремих фотонів через щілину, вони дифрагуватимуть, і утворюватимуть на фотоплатівці дифракційну картину.

Стан окремого фотона описується y - функцією:

 y(l 1, l 2 ) = y(l 1 ) + y(l 2). Для класичного випадку інтерферують напруженості |E1 + E2|2  . Для випадку однофотонної інтерференції діє властивість квантових частинок знаходитися з деякою ймовірністю у двох місцях одночасно. Ймовірність потрапляння окремого фотону в окрему точку:

 P(l 1 , l 2 ) = |y(l 1, l 2 )|2 = |y(l 1 )|2 + |y(l 2)|2 + 2Re(y(l 1 ) + y(l 2)). Останній член – інтерференційний, отже як бачимо інтерферують комплексні амплітуди ймовірносі

P = |A1 + A2|2 .

 Величина P визначається експериментально. Така “інтерференція” може спостерігатися не тільки у фотонах, а і в інших частинках, що мають хвильові властивості(наприклад електрони).

 

 

Оптичні прилади

1. Зорові труби(телескопічні системи)(афокальні Ф=0)

2. Мікроскоп(з 2 фокусних об’єктивів складається)

3. Фотографічні об’єктиви(основне завдання-фомування дійсного зображення)

4. Проекційні системи

Характеристики:

· Лінійні або кутові збільшення

· Освітленість

· Лінійне поле зору оптичної системи

· Роздільна здатність

2-компонентна оптична система:

d=f1’+Δ+f2        Δ – відстань між задньою фокальною точкою 1-го ел. та передньою 2-го ел.

n=n’=1

Оптична сила цієї системи визначається оптичними силами кожного з елементів а також відрізком Δ.

Телескопічна система(f1 і f2 спіпадають між собою)

Δ=0 d=f1+f2

V2=СV1+DV1=DV1= D=V2/V1 (С=0,D – кутове збільшення)

D=  фокальних відрізків зі знаком ‘-’,бо зображення обернене.

Обєктив (фокус розташ. Так, щоб Δ<0 => Ф>0) формує дійсне зображення.

Мікроскоп

Δ 0 => фокальні відрізки малі, а відстань між ними велика  

Δ – відстань між фокальними площинами(розмір тубуса мікроскопа, f1,f2 )

Коеф. Збільшення мікроскопа ;d0=25 cm – відстань найкращого зору

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 143; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ