2020/8/11,1,三、 用作图法求光学系统的理想像, 已知一个理想光学系统的主点和焦点的位置，利用光线通过它们后的性质，对物空间给定的点、线、面通过画图追踪典型光线求像，称为图解法求像2020/8/11,2,可供选择的典型光线和可供利用的性质有：,（1）平行于光轴入射的光线，经过系统后过像方焦点F ,,H,H,2020/8/11,3,（2）过物方焦点的光线，经过系统后平行于光轴F,,H,H,2020/8/11,4,（3）倾斜于光轴的平行光线，经过系统后交于像方焦平面上某一点2020/8/11,5,（4）自物方焦平面上一点发出的光束经系统后成倾斜于光轴的平行光束5）共轭光线在主平面上的投射高度相等，即一对主平面的横向放大率为1H,H,2020/8/11,6,（6）光轴上的物点其像必在光轴上7）过主点光线方向不变再次强调：作图时先注意光组的正负，看物方焦点F和像方焦点F 的位置2020/8/11,7,已知F 和F ，求轴上点A的像,,,,,,,,,,,A,A,F,F ,,,,,方法1：过F作物方焦平面，与A点发出的光线交于N，以N为辅助物，从N点作平行与光轴的直线，经过光组后交于像方焦点F ，则AN光线过光组后与辅助光线平行，与光轴的交点既是A。
N,（一）正光组轴上点作图,H,H,2020/8/11,8,方法2：过F作辅助线，过光组后与光轴平行， 交像方焦平面于N ，则A点射出的与 辅助光线平行的光线过光组后过 N 点， 与光轴交点即是AA,A,F,F ,,,,N,H,H,,,,,2020/8/11,9,方法： 过A作垂直于光轴的辅助物AB，按照前面的方法求出B，由B作光轴的垂线，则交点A就是A的像A,A,F,F ,,,H,H,,,,,,,,,B,B,2020/8/11,10,方法4： 利用过主点光线方向不变，作过主点的辅助光线利用像方焦平面上发出的光线过光组后平行射出的性质然后作平行辅助光线的出射光线A,A,F,F ,,,,,N,H,H,,2020/8/11,11,也可以利用像方焦平面作和入射光线平行的辅助光线，利用与光轴成一定角度的光束过光组后交于像方焦平面A,A,F,F ,,,,N,H,H,,,,2020/8/11,12,,2020/8/11,13,Q,（二）负光组轴上点作图,F,F,,,,,,,,H,H,,,,,A,A,,,,N,方法1：,（1）AQ,Q,（4）NR,（3）延长AQ到N,R,（2）辅助焦平面,（5）RR（主面上投射高度相等）,R,（6）RF ,（7）,（8）QA//RF （物方焦平面一点发出的光线过光组后平行射出）,,2020/8/11,14,,方法2：,（1）AQ,（5）HR // RH,（3）RH // AQ,（4）辅助面F ,（6）反向延长HR交辅助面F 于N,（2）,（7）NQ于光轴交点既是A（物方平行光线出射后反向延长线会聚于像方焦平面上一点）,F,F,,,,,H,H,,,A,A,,,N,Q,R,R,Q,,,,,,,2020/8/11,15,方法3：,（3）,（4）由Q作直线过F ,（5）BH,（2）由B作 BQ // 光轴,（8）由B作直线垂线于光轴交点即是A,（1）辅助物AB,（6）HN,（7）反向延长HN，于QF 交于B,F,F ,,,,H,H,,,A,A,,,N,Q,B,Q,,B,,,,,,,,2020/8/11,16,（三）正光组，实物成像,已知理想光组的物方焦点F和像方焦点F ，求物AB的像,（a）物在二倍焦距外,成倒立缩小实像；像在一倍焦距外，二倍焦距内。
物、像在两侧,B,2020/8/11,17,实物成等大倒立实像，位于二倍像方焦点上分立两侧,(b) 物在二倍焦距上,2020/8/11,18,（c）物在二倍焦距之内，一倍焦距之外,成放大倒立实像，像在二倍焦距外两侧,2020/8/11,19,（d）物在焦平面上,成像于像方无限远, 两侧,2020/8/11,20,(e) 物在一倍焦距内,实物成放大正立虚像，同侧,,,,,,A,F,F ,,,H,H,,,,B,,,,2F ,2F,,,,,,,A,B ,2020/8/11,21,（四）正光组、虚物成像,(a )虚物在一倍焦距内,,,,,F,F ,,,A,B,,,A,B,,,,,,缩小正立实像（一倍焦距之内），物像同侧,H,H,2020/8/11,22,(b)虚物在一倍焦距之外，二倍焦距之内,成正立、缩小、实像（一倍焦距之内）， 物像同侧,2020/8/11,23,(c)虚物在二倍焦距之外,成正立、缩小、实像（一倍焦距之内）， 物像同侧,2020/8/11,24,（五）负光组，实物成像,（a）物在二倍焦距外,像：缩小正立虚像，同侧，一倍焦距内,,,,,,A,F,F ,,,H,H,,,B,,,2F ,2F,,A,,,,,,,,,B,2020/8/11,25,（b）物在一倍焦距外，二倍焦距内,像：缩小正立虚像，同侧，一倍焦距内,2020/8/11,26,（c）物在一倍焦距内,像：缩小正立虚像，同侧，一倍焦距内,2020/8/11,27,（六）负光组，虚物成像,（a）虚物，右侧，一倍焦距内,像：放大正立实像，同侧,,,,,,A,F,F ,H,H,,,B,,A,,B,,,,,,2020/8/11,28,（b）虚物，右侧，一倍焦距以外，二倍焦距以内,像：放大，倒立，虚像，两侧,2020/8/11,29,（c）虚物，右侧，二倍焦距以外,像：倒立、缩小、虚像，两侧，一倍焦 距外,。