Матрицы оптической системы, состоящей из нескольких компонентов

Любую оптическую систему можно представить как совокупность нескольких компонентов, разделенных промежутками. Матрица такой системы будет состоять из произведения матриц преломления и переноса для отдельных компонентов: где , .

Если между компонентами нет промежутков (), то матрица переноса между этими компонентами становится единичной . Если оптическая сила компонента равна нулю , то матрица преломления для этого компонента также становится единичной .

Каждый из компонентов может быть разложен по этой же схеме на более простые составляющие (вплоть до отдельных поверхностей).

Пакет из плоскопараллельных слоев

Рассмотрим оптическую систему, состоящую из компонентов, оптическая сила которых равна нулю .

Действие на проходящие лучи пакета слоев с разными геометрическими толщинами и показателями преломления эквивалентно одному слою, толщина которого равна приведенной толщине:

где – приведенная толщина.

Оптическая система с нулевыми расстояниями между компонентами

Рассмотрим оптическую систему, в которой расстояния между компонентами равны нулю . Матрица такой системы:

Оптические силы таких компонент складываются:

Двухкомпонентная оптическая система

Матрица оптической системы, состоящей из двух компонентов, разделенных ненулевым промежутком:

Оптическая сила:

Частные случаи двухкомпонентной системы:

• : ;
• : , второй компонент находится в заднем фокусе первого компонента;
• : , первый компонент находится в переднем фокусе второго компонента
• : .