Афокальные (телескопические) системы

Афокальные или телескопические системы – это системы из двух или более компонентов, оптическая сила которых равна нулю. Такие системы предназначены для наблюдения удаленных объектов. В телескопической системе задний фокус первого компонента совпадает с передним фокусом второго.

Матрица преобразования:

Элементы матрицы равны линейному и угловому увеличению: , . В телескопических системах линейное и угловое увеличение не зависят от положения предмета и изображения.

Матрица тонкой линзы

У тонкой линзы в воздухе толщина по оси равна нулю . У такой линзы матрица преобразования:

где – оптическая сила тонкой линзы, , – кривизны поверхностей.

Расчет параксиальных (нулевых) лучей через оптическую систему

Нулевые лучи – это лучи, которые преломляются по законам параксиальной оптики, но имеют произвольно большие координаты.

Расчет нулевых лучей через оптическую систему состоит из операций переноса луча между компонентами и преломления луча на компонентах, которые можно описывать либо в матричной форме:

либо в виде рекуррентных соотношений:

Полный расчет нулевых (параксиальных) лучей включает в себя три этапа:

• определение входных координат луча,
• вычисление хода луча (последовательное определение его координат на всех компонентах),
• определение выходных координат луча.

7. Реальные оптические системы. Ограничения пучков