Оптическая система – это совокупность оптических сред, разделенных оптическими поверхностями, которые ограничиваются диафрагмами. Оптическая система предназначена для формирования изображения путем перераспределения в пространстве электромагнитного поля, исходящего из предмета (преобразования световых пучков).
В наиболее общем случае оптическая система может состоять из следующих функциональных элементов:
- оптические среды,
- оптические поверхности,
- зеркала,
- диафрагмы,
- дифракционные оптические элементы.
Оптические среды
Оптические среды – это прозрачные однородные среды с точным значением показателя преломления (с точностью до 4-6 знаков после запятой).
Дисперсия оптических материалов – это зависимость показателя преломления от длины волны.
Параметры оптических сред определяются для стандартных длин волн, называемых Фраунгоферовыми линиями:
– 365 нм | – 587 нм |
– 404 нм | – 589 нм |
– 434 нм | – 643 нм |
– 436 нм | – 656 нм |
– 480 нм | – 706 нм |
– 486 нм | – 768 нм |
– 546 нм |
Основными характеристиками стекол являются показатель преломления для основной длины волны и общая дисперсия , где , – наибольшая и наименьшая длины волн, которые пропускает стекло. В качестве опорных или основных длин волн для видимой области используются: центральная длина волны , крайние длины волн , .
|
|
Оптическое стекло характеризуется показателем преломления для основной длины волны (или ), а также общей дисперсией (или ).
Число Аббе (коэффициент относительной дисперсии):
|
Чем меньше число Аббе, тем больше дисперсия, то есть сильнее зависимость показателя преломления от длины волны. По числу Аббе оптические стекла делят на две группы кроны () и флинты ().