Параксиальная область и параксиальная оптика
В следующей серии статей мы будем рассматривать свойства оптических систем в области близкой к оптической оси. Иногда в литературе можно увидеть надпись «бесконечно близкой». Эта область известна как «параксиальная область». Раздел оптики, который занимается этой областью, называется «параксиальная оптика».
Так же в литературе можно найти альтернативное название параксиальной области – «Гауссова область». Аналогично называется и раздел оптики – «Гауссова оптика». Но в современной оптике многие ученые и оптики-инженеры работают с лазерными пучками. Лазерные пучки имеют Гауссово распределение энергии в поперечном сечении. Они тоже используют термин «Гауссова оптика». Поэтому, чтобы избежать каких-либо недоразумений, мы будем использовать термины «параксиальная область» и «параксиальная оптика».
Реальная и параксиальная оптика
Несмотря на то, что мы ограничимся рассмотрением лишь небольшой области около оптической оси, параксиальная оптика очень важный раздел оптики. В любой хорошо исправленной оптической системе лучи, не входящие в параксиальную область, должны пересекать плоскость изображений в точках очень близких к точкам пересечения этой плоскости с лучами входящими в параксиальную область.
Давайте я попробую подробнее объяснить смысл последнего предложения предыдущего абзаца.
- Для какой-то задачи (например, расчета объектива) мы сначала рассчитываем систему в параксиальном приближении (а для этого мы пользовались только положениями параксиальной оптики).
- Потом «забываем» про параксиальное приближение и проектируем систему для реальных условий (в реальных оптических системах лучи могут проходить достаточно далеко от оптической оси).
- Определяем, в каких точках лучи параксиальной системы пересекают плоскость изображений (определяем координаты этих точек).
- Определяем, в каких точках лучи системы, спроектированной нами для реальных условий, пересекают плоскость изображений (определяем координаты этих точек).
- Сравниваем координаты точек для параксиальной системы и для «реальной» системы (слово «реальной» в кавычках, т.к. она то еще не реальная, а приближенная к реальной системе модель).
- Чем ближе находятся соответствующие точки, тем лучше наша система.
Можно сделать вывод, что близость «реальных точек» к «параксиальным точкам» является одним из критериев качества при расчете многих оптических систем.
Вообще говоря, многие понятия, строго определенные для параксиальной области, применимы и вне этой области.
Сенкью, полезная инфа! ;)
Параксиальная оптика – только подножие.
Честно говоря, многое из того, что Вы пишете не совсем так… Ну да ладно :)
Прошу вас конкретнее – быть может мы сможем прийти к “общему знаменателю”. =)
Что не говори – замечательный пост!
Я тоже ему радуюсь как родному. =)
Отлично я нашла что искала
:)
Рад. Удачи в дальнейших изысканиях.
Это действительно удивляет.
Оптика удивляет меня уже на протяжении пяти лет почти каждый день. Я не знаю, кто бы мог знать абсолютно все особенной этой науки.