衍生五级、七级球差系数及其特性

球面共轴系统的衍生五级球差系数,早已有人研究过。以ι,y(=ιu)的各级增量表示入射光束的象差,推导出本征三级、五级球差系数的改变量,按幂次分成的衍生五级,七级球差系数与光路计算结果相符。可以用这样的方法求出更高级的衍生球差系数来。对衍生球差系数与(s_1)。反号的情况进行了分析,且提出这是球面共轴系统消除(补偿)高级球差的主要手段。入射光束的象差导致分界面本征球差系数产生的改变量,称为该分界面的衍生球差系数。     

本征五级、七级球差系数及各级球差系数与各级球差的关系

球面共轴系统的本征高级球差系数早已有人研究过。本文作者严格区分了近轴角参量与非近轴光线的角参量,并在本征球差系数的推导过程中用近轴角参量正确地置换非近轴光线的角参量,而使得推导出来的本征五级、七级球差与由光路计算数据展开的球差级数式相符。可以用这样的方法求出更高级的本征球差系数来。本文还分折选择了准确的球差转面倍率,并推导出各级球差系数与各级球差的正确关系,这是一个一直未引起人们注意而却是十分重要的问题。     

《应用光学》一九八九年总目录

续迷军用桅杆式光电观测装置4,1光学设计 ,曰,几00‘1,.1叮‘ .,.口.自口.,.,,占1山1占2心乙2,12 八U妇0,二比叨斤‘llj任00嘴l孙孙衍孙如如幻1 4 9 1116衍孙孙匀匀价中心偏差对OTF下降量的关系式用特征函数研究轴外点细光束通过球面成象论赛德象差理论的有效范围及其扩展有效范围的可能性本征五级、七级球差系数及各级球差系数与各级球差的关系用编码非相干扩展光源实现相幅转换傅立叶变换镜头的象差计算程序便携式红外热量漏失探测仪设计原理高折射率厚透镜在均匀介质中焦点位置的正确计算方法衍生五级、七级球差系数及其特性象移、位相…     

部分相干光束照射的透镜轴棱锥获得均匀焦线

从部分相干光的交叉谱密度函数传输公式出发,推导了高斯谢尔模型(GSM)光束被球差透镜衍射后轴上光强分布的解析公式,并进行了数值模拟和物理分析。结果表明,具有一定束腰宽度和空间相干度的GSM光束经过负球差透镜聚焦后,可以获得轴上光强的均匀分布。通过改变GSM光束的束腰宽度和空间相干度来实现轴上光强均匀分布的方法很简单,转换效率高。     

三级球差对三维非相干光学传递函数的影响

推导出存在三级球差情况下的三维非相(?)光学传递函数表达式。传递函数归一化表达式数值上适合于各种球差。得出球差的影响强烈地取决于纵向空间频率。而且依据归一化传递函数推导出了特性判据——结构特征量参数。取决于球差的结构参数在不超出2个波长(2λ)的象差范周内与柯西曲线完全吻合。     

部分相干光经柱面球差透镜聚焦所产生的焦移

利用Collins公式得出光强均匀部分相干光经柱面球差透镜聚焦后的轴上光强分布,并通过数值模拟的方法研究了入射光的菲涅耳数、相干度和透镜的球差对轴上点光强分布的影响.结果显示,当菲涅耳数较小、空间相干度较小的部分相干光经无球差透镜聚焦时,轴上点光强分布会产生焦移现象,而当部分相干光被球差透镜聚焦时,也会有焦移现象产生.     

三反射镜望远系统的设计和最优化

三反射镜望远系统的高性能设计和最优化技术,在严格的消球差基础上得到了发展。本文介绍其原理并推荐五个设计实例。计算工作是用HP系统35型台式计算机完成的。     

余弦高斯光束通过含球差分数傅里叶变换系统的传输

实际应用中球差作为一种普遍存在的像差,对光束在光学系统中的传输具有较大影响。为了研究球差对光束通过分数傅里叶变换系统后所产生的影响,基于柯林斯公式,推导出余弦高斯光束在有球差和无球差的分数傅里叶变换系统中的场分布,并以LohmannⅠ型系统为例,进行数值模拟计算,研究了余弦高斯光束通过有球差和无球差的分数傅里叶变换系统后输出面的横向光强分布规律以及不同变换阶数和不同调制参数下轴上光强大小与球差系数的关系。结果表明,在分数傅里叶变换系统中,透镜球差对输出面横向光强分布有较大影响,并且正球差和负球差对横向光强的影响效果有明显区别。不同变换阶数和不同调制参数下透镜球差对轴上光强的作用效果不同。     

存在偶极间相互作用的两能级原子的消相干

两个两能级原子置于外部环境(热库)中,当计及原子偶极间的相互作用时,通过研究两个原子约化密度矩阵,分析原子状态消相干规律。     

超短脉冲经过小数值口径透镜的聚焦特性

 从亥姆霍兹方程出发，考虑透镜的色差和球差，得到了超短脉冲经过小数值口径透镜后光场的解析表达式；利用数值模拟得到了旁轴焦平面和边缘焦平面上光场强度的时空分布，以及聚焦区域内轴上点的强度分布图，并分析了色差和球差的大小对它们的影响。由于通过透镜中心和边缘之间的大部分脉冲产生了干涉相消，因此在旁轴焦平面与边缘焦平面上都出现前、后两个峰值相差很大的脉冲，并且随着球差的增大，两峰值差更大了；聚焦区域内轴上点的强度分布基本是对称的，强度最大点不是出现在旁轴和边缘焦平面上，而是在它们之间的某个位置，并且随着球差的增加，该位置将向聚焦区域的边缘靠近。     

静电聚焦同心球系统的成像电子光学 B章：近轴横向色差与几何横向球差

在A章基础上,进一步研究两电极静电聚焦同心球系统的轴上点电子光学横向像差。研究表明,对于成像电子光学系统,由光阴极发射的电子所形成的图像弥散,其轴上点的图像弥散由近轴横向色差与几何横向球差两部分组成,这证明了在静电聚焦同心球系统中,阴极透镜的二级近轴横向色差即Recknagel-Apцимович公式普遍成立。研究了宽电子束与细电子束之间轴上点横向像差之差异,最后讨论了两电极同心球系统向近贴聚焦系统过渡的特例。     

消球差特宽角椭球面聚光镜的设计及其样板和模子的制作

<正> 二次非球面(抛物面、椭球面和双曲面)透镜或反光镜在一定的使用条件下均能制成无球差光学零件,在一些光学仪器中已被广泛的采用。但以单透镜做聚光镜,它聚焦的光锥角通常是不够大的,在某些场合下不符合使用要求,为此需用高次非球面去解决,不过高次非球面的样板和磨制模子的制作都比较困难,因此我们设计了一种消球差的椭球面聚光镜来代替消球差的高次非球面聚光镜。现把这种聚光镜的设计、样板和模子的制作一一分述如下: 一、设计令椭球面子午截面(在xy平面内)的椭圆方程式为:     

用等光程法设计非球面

本文介绍如何用等光程法设计一个非球面,用来准确校正聚光系统的球差.不但给出公式推导,而且给出两个设计实例.     

测量液体折射率的一种新方法——液芯柱透镜散焦宽度法

本文提出了一种基于消球差复合液芯柱透镜快速、准确测量液体折射率的新方法——液芯柱透镜散焦宽度法.该方法利用消球差复合液芯柱透镜在较宽折射率范围内系统球差小、成像准确的特点,基于不同折射率在成像系统上呈现一一对应的散焦图像,仅需采集一幅散焦图像即可得到待测液体的折射率.用该方法测量了室温(20℃)下21组不同液体的折射率,测量结果与用阿贝折射仪测量结果一致,用ZEMAX和光线追迹逐面成像法仿真的散焦宽度图像与实验图像一致.用该方法测量液体折射率具有系统简单、稳定性好、操作简便、测量速度快等特点.     

梯度折射率单透镜的设计

已经设计了一种具有径向梯度折射率函数分布的单片摄影透镜。一个相对孔径为f/6.3,半视场角为25度的单透镜校正了球差、彗差、予午与弧矢场曲。这些象差是指总的,而不是三级、五级等。该透镜的性能是与相对孔径为f/11、采用均匀介质的、具有最佳设计的同类型式的单透镜相当。     

简并多光子过程中两能级原子消相干性的消除

研究置于外部环境(热库)中的两能级原子消相干性的消除.在相互作用系统中通过外加驱动场的方法,得到简并多光子过程中两能级原子约化密度算符非对角元.当外加驱动场的演化规律满足一定的条件时,可使两能级原子的消相干被消除.     

U(3)群C-G级数公式

作为工作[1]的推广,本文给出了一个一般的U(3)群C-G级数公式。这个公式是非常优美而有效的。     

多色高斯-谢尔模型光束通过球差透镜的光谱变化

基于部分相干光的传输方程研究了多色高斯一谢尔模型光束通过球差透镜的光谱变化。结果表明,多色高斯一谢尔模型光束通过球羞透镜后的轴上光谱与空间相关参量β,球差系数C1,源光谱谱宽σ0,位置z有关。着重分析了球差对轴上光谱的影响,将所得的结果与无像差的理想情况作了比较。当无球差时,轴上光谱仅有蓝移,而有球差时,轴上光谱存在蓝移或红移,并会出现光谱分裂现象。在某些特定位置处,轴上光谱分裂为等高双峰,并有跃变出现。而且,球差对光谱的影响随空间相关性增加而变得明显。当空间相关参量减小到某一值时,光谱分裂消失。     

离轴抛物面反射镜的成象特性

抛物面反射镜具有无球差的特点,但彗差严重,有中心遮拦。为了避免轴对称抛物面反射镜的中心遮拦,发展了离轴抛物面反射镜。离轴引起了象面倾斜。本文在分析离轴抛物面反射镜成象特性的基础上,介绍一种确定最佳象面的方法,给出相应的光阑位置和实际象高的计算公式。文中还举例说明这种方法的适用性和公式的使用。     

关于格列高利型双球面反射镜系统

本文导出了格列高利(Gregory)型双球面反射镜系统物镜的基本参数的表达式,指出不能依靠改变自身参量(例如:R_1、R(?)、l和d)的方式来消除球差,提出用弯曲无焦板的方法来校正球差,最后举出了一个初步校正的实例。