中心光學系統

中心光學系統是指由透鏡、反射鏡、稜鏡和光闌等多種光學元件按一定次序組合成的系統。通常用來成像或做光學信息處 理。曲率中心在同一直線上的兩個或兩個以上折射（或反射）球面組成的光學系統稱為共軸球面系統，曲率中心所在的那條直線稱為光軸。

基本介紹

• 中文名：中心光學系統
• 外文名：optical system
• 作用：通常用來成像或做光學信息處理
• 組成：多種光學元件的有序組合

簡介

一個光學系統除了要考慮高斯光學的有關問題，諸如物像共軛位置、放大率、轉像和轉折光路等以外，還需考慮成像範圍的大小、成像光束孔徑角的大小、成像波段的寬窄以及像的清晰度和照度等一系列問題。滿足一系列要求的實際光學系統往往不是幾個透鏡的簡單組合，而由一系列透鏡、曲面反射鏡、平面鏡、反射稜鏡和分劃板等多種光學零件組成，並且要通過合理設定光闌、精細校正像差和恰當確定光學零件的橫向尺寸等手段才能得到合乎需要的高質量系統。

理想光學系統

理想光學系統是能產生清晰的、與物完全相似的像的成像系統。光束中各條光線或其延長線均交於同一點的光束稱為同心光束。入射的同心光束經理想光學系統後，出射光束必定也是同心光束。入射和出射同心光束的交點分別稱為物點和像點。

理想光學系統具有下述性質：①交於物點的所有光線經光學系統後，出射光線均交於像點。反之亦然。這一對物像可互換的點稱為共軛點。②物方的每條直線對應像方的一條直線稱共軛線；相對應的面稱共軛面。③任何垂直於光軸的平面，其共軛面仍與光軸垂直。④對垂直於光軸的一對共軛平面，橫向放大率為常量。研究理想光學系統上述物像兩方一一對應關係的理論稱為高斯光學。

系統設計方法

所謂光學系統設計就是根據使用要求，來決定滿足使用要求的各種數據，即決定光學系統的性能參數、外形尺寸和各光組的結構等。因此我們可以把光學設計過程分為4個階段：外形尺寸計算、初始結構計算、象差校正和平衡以及象質評價。