基本介紹
- 中文名：像點
- 外文名：image point
- 類型：圖片上的任意一個點
- 套用：理想光學系統
- 提出者： C.F.高斯
定義,性質,起源,
定義
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該光學系統的主光軸。對單個折射球面或球面反射鏡，主光軸是連結球面頂點（球面受光部分的中點）與其曲率中心的直線。有一定關係的光線組成光束，凡光束中各光線（或其延長線）均交於同一點，則此光束稱為同心光束。入射的同心光束經理想光學系統後，出射光束也必定是同心光束。入射同心光束的交點稱為物點，出射同心光束的交點稱為像點。
性質
理想光學系統具有下述性質 ：
①光學系統物方一個點（物點）對應像方一個點（像點）。
即從物點發出的所有入射光線經光學系統後，出射光線均交於像點。由光的可逆性原理，從原來像點發出的所有光線入射到光學系統後，所有出射光線均交於原來的物點，這一對物、像可互換的點稱為共軛點。某條入射光線與對應的出射光線稱為共軛光線。
②物方每條直線對應像方的一條直線，稱共軛線；物方每個平面對應像方的一個平面，稱為共軛面。
③主光軸上任一點的共軛點仍在主光軸上。
任何垂直於主光軸的平面，其共軛面仍與主光軸垂直。
④對垂直於主光軸的共軛平面，橫向放大率（見凸透鏡）為常量。
起源
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，光純粹是一種幾何理論，首先由德國科學家C.F.高斯在1841年的著作中闡明。實際中不存在真正的理想光學系統，平面反射鏡是個例外，但其橫向放大率恆為1。共軸球面系統嚴格說不是理想光學系統，但在傍軸條件下可近似地滿足理想光學系統的要求，理想光學系統的概念和理論正是以此為原型抽象和概括出來的，故高斯光學也稱傍軸光學。
在共軸球面系統中，若入射光線和出射光線靠近主光軸，且與主光軸的夾角μ很小，使sinμ≈tgμ≈μ，cosμ≈1近似成立，則相應的光線稱為傍軸光線，上述條件稱為傍軸條件。在傍軸條件下共軸球面系統可近似看作理想光學系統。
