最近經(jīng)常接觸各種透鏡,把常見(jiàn)球面透鏡的特性用處簡(jiǎn)單整理一下。日后又新的認(rèn)識(shí)了再來(lái)補(bǔ)充。
一些基本概念是要知道的比如光軸,焦距,主點(diǎn)(主平面),凸(凹)透鏡成像規(guī)則。。。
透鏡也有正負(fù)之分,這取決于它是使光線匯聚還是發(fā)散。
常見(jiàn)的正透鏡包括雙凸透鏡、平凸透鏡以及月牙凸(凸面和凹面曲線相似,中心厚于邊緣)。
雙凸:曲率越高,焦距越短。對(duì)稱特性使它的球差最小。當(dāng)雙凸透鏡系統(tǒng)完全對(duì)稱時(shí)(1:1 放大),球差、惠差以及畸變均達(dá)到最小。凸透鏡主要用于聚焦或者像放大。
平凸:光路中,曲面面向平行光,平面朝向焦點(diǎn)。常被用來(lái)準(zhǔn)直發(fā)散的光束或者復(fù)雜光路的聚焦。
月牙凸:它常跟別的透鏡配合使用以產(chǎn)生更長(zhǎng)或者更短的焦距。例如將月牙凸透鏡放在一個(gè)平凸透鏡后以縮短焦距而不降低光學(xué)系統(tǒng)性能。它凹面的曲率略大于凸面的,目的是能產(chǎn)生一個(gè)實(shí)相。
負(fù)透鏡包括雙凹、平凹以及月牙凹(中心薄于邊緣)。
雙凹透鏡,用來(lái)使光線發(fā)散和縮小像的尺寸,也被用作增加光學(xué)系統(tǒng)的焦距和準(zhǔn)直匯聚的光束。
平凹透鏡,負(fù)焦距,產(chǎn)生虛像,可用作闊束或增大focal length 。
月牙凹透鏡,也叫凸凹透鏡,用作減少或消除透鏡間耦合時(shí)產(chǎn)生的附件的球差或惠差。
注:
1.月牙鏡(正和負(fù))均可用來(lái)縮短交合透鏡或平凹透鏡的焦距,通過(guò)在無(wú)限共軛率耦合模式下(及平行光照射)。
2.平凸透鏡月牙透鏡的組合能達(dá)到四倍于單個(gè)使用平凸透鏡的分辨率。