КАРДИНА́ЛЬНЫЕ ТО́ЧКИ
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
Книжная версия:
Электронная версия:
КАРДИНА́ЛЬНЫЕ ТО́ЧКИ оптич. системы, точки на оси OO′ центрированной оптич. системы, позволяющие строить изображение произвольной точки пространства объектов в параксиальной области (вблизи оптич. оси).
Обычно К. т. оптич. системы служат 4 точки: передний F и задний F′ фокусы, передняя H и задняя H′ главные точки (рис.). Задний фокус является изображением бесконечно удалённой точки, расположенной на оптич. оси в пространстве объектов, а передний фокус – изображением в пространстве объектов бесконечно удалённой точки пространства изображений. Главные точки – это точки пересечения с оптич. осью главных плоскостей – сопряжённых плоскостей, взаимное изображение которых оптич. система даёт без увеличения, т. е. всякая точка H1, расположенная в главной плоскости на расстоянии h от оси, изображается в др. главной плоскости в точке H′1 на том же расстоянии h от оси, что и точка H1. (На рис. изображены сечения главных плоскостей, проходящих соответственно через точки H1, H2 и H′1, H′2 и расположенных перпендикулярно плоскости рисунка.) Расстояние от точки H до точки F называтся передним фокусным расстоянием (отрицательным на рис., т. к. направление от H к F противоположно ходу световых лучей), а расстояние от точки H′ до точки F′ – задним фокусным расстоянием (положительным на рис., т. к. направление от H′ к F′ совпадает с ходом лучей). Построение изображения A′ произвольной точки A с помощью этих четырёх точек показано на рисунке. Луч из точки A, проходящий через передний фокус F и переднюю главную плоскость H1H2, направляется системой параллельно оптич. оси OO′, а луч, идущий из точки A параллельно OO′ и пересекающий заднюю главную плоскость H′1H′2 после преломления в системе, проходит через задний фокус F′. Точка пересечения A′ этих двух лучей является изображением точки A, формируемым оптич. системой. Любой параксиальный луч, исходящий из точки A, по выходе из системы проходит через точку A′.
В бесконечно тонкой линзе обе главные плоскости сливаются в одну. У телескопич. системы К. т. находятся на бесконечности, поэтому построение изображения с их помощью невозможно. В этом случае можно разбить телескопич. систему на 2 части (напр., на объектив и окуляр) и построить изображение любой точки пространства объектов в отдельности для каждой части.