5-1光阑及其作用应用光学在光学系统中,限制光线通过的孔或边与设计框称为光阑.边框限制轴简上物点光束易孔径的光阑照相透镜底片称为孔径光机阑通光孔阑.边框限制成像范围或视场角的光阑称为视场光阑.第五章光学系统中的光阑与光束限制15-1光阑及其作用应用光学一、孔径光阑与设计孔径光阑确定了由轴上物点发出、并进入光学系统的光束的直径.对有限远的轴上物点,光阑决定了物方孔径角;对有限远的轴上像点,光阑决定了像方孔径角.-uu’第五章光学系统中的光阑与光束限制215-1光阑及其作用应用光学孔径光阑的位置与轴上物点光束与设计孔径光阑可以置于光路中任何位置.其位置和孔径共同决定了轴上物点光束的直径与孔径角.第五章光学系统中的光阑与光束限制35-1光阑及其作用应用光学与设计孔径光阑与物点位置的关系光学系统中究竟哪一个元件的边框为孔径光阑,这与物点的位置有关.AA′第五章光学系统中的光阑与光束限制425-1光阑及其作用应用光学孔径光阑对轴外物点光束的限制与设计孔径光阑不仅确定轴外物点发出光束的直径,还决定了它的位置.第五章光学系统中的光阑与光束限制55-1光阑及其作用应用光学渐晕与设计孔径光阑之外的其他光学元件的边框对轴外点发出的光束亦有限制作用,使得轴外点光束的宽度比轴上点光束的宽度小,因此像的边缘部分比像中心暗.−ωDDω第五章光学系统中的光阑与光束限制635-1光阑及其作用应用光学与设计D轴外光束宽度线渐晕系数K=ωDD轴上光束孔径轴外光束截面积Sω面渐晕系数KS=S轴上光束截面积轴外光束视场角ω越大,渐晕系数越小.A−ωSSωDDωB第五章光学系统中的光阑与光束限制75-1光阑及其作用应用光学与设计第五章光学系统中的光阑与光束限制845-1光阑及其作用应用光学光瞳与设计入射光瞳:孔径光阑经过其前面的光学系统所成的像,简称入瞳.出射光瞳:孔径光阑经过其后面的光学系统所成的像,简称出瞳.光瞳垂轴放大率D′βz=DD′D第五章光学系统中的光阑与光束限制95-1光阑及其作用应用光学主光线、相对孔径与设计主光线：通过入瞳中心的光线。主光线不仅通过入瞳中心也通过孔径光阑中心及出瞳中心。第五章光学系统中的光阑与光束限制1055-1光阑及其作用应用光学D入与设计相对孔径（）：系统的入瞳直径与f′系统的焦距之比.光瞳数（F数）：相对孔径的倒数.f′FK#==D入数值孔径(NA):物方孔径角的正弦与物方折射率之积。NA=n11sinU第五章光学系统中的光阑与光束限制115-1光阑及其作用应用光学判断孔径光阑、入瞳、出瞳的方法与设计1.成像法将光学系统中所有的光学元件的通光口径分别对其前（后）面的光学系统成像到系统的物（像）空间去，并根据各像的位置及大小求出它们对轴上物（像）点的张角，其中张角最小者为入瞳（出瞳），对应的光阑即为孔径光阑。第五章光学系统中的光阑与光束限制1265-1光阑及其作用应用光学判断孔径光阑、入瞳、出瞳的方法与设计2.光线追迹法从轴上物点追迹一条近轴光线(孔径角任意)，求出光线在每一个折射面上的入射高度，然后将入射高度与相应折射面的实际孔径去比，则比值最大的那个折射面的边框就是这个光学系统的孔径光阑。第五章光学系统中的光阑与光束限制135-1光阑及其作用应用光学与设计孔径光阑位置的安放原则1.在目视光学系统中目视光学系统,系统的出瞳必须在目镜外的一定位置,便于人眼瞳孔与其衔接.2.在投影计量光学系统中投影计量光学系统,为使投影像的倍率不因物距变化而变化,要使系统的出瞳或入瞳位于无限远处.第五章光学系统中的光阑与光束限制1475-1光阑及其作用应用光学与设计孔径光阑位置的安放原则3.当仪器不对光阑位置有要求时仪器不对光阑位置有要求,光学设计者所确定的光阑位置应该是轴外光束像差校正较完善的位置,也就是把光阑位置的选择作为像差校正的一个手段.4.遵循上述原则后,光阑的位置若还有选择余地,则应考虑如何合理地匹配光学系统各元件的口径.第五章光学系统中的光阑与光束限制155-1光阑及其作用应用光学二、视场光阑与设计实际光学系统成像的清晰范围是有限的.视场光阑的大小应确保在其范围内像方视场图像的清晰度达到仪器性能要求.入射窗:视场光阑经过其前面的光学系统所成的像.出射窗:视