Кардинальная точка
Cтраница 4
 |
Короткая магнитная линза с железным панцирем. [46] |
Цель расчета любой электронной линзы в первую очередь заключается в получении данных, которые позволили бы построить создаваемое этой линзой изображение предмета. В теории светооптических центрированных систем доказывается, что их оптические свойства при работе с параксиальными лучавш полностью характеризуются положением некоторых точек и плоскостей, которые носят название кардинальных точек и плоскостей системы. Если положение этих точек и плоскостей известно, то построение изображения в системе значительно упрощается и может быть выполнено без рассмотрения действительного хода лучей внутри системы. [47]
Хроматизм увеличения заключается в том, что поперечные увеличения изображений объекта, формируемых лучами разной длины волны, могут оказаться различными. Это вызвано различием положений гл. Кардинальные точки оптической системы) для лучей разного цвета, что может иметь место, даже если их фокусы совпадают, но различаются фокусные расстояния. Из-за хроматизма увеличения изображение предмета конечных размеров оказывается окруженным цветной каймой. [48]
Такие точки и плоскости называются кардинальными. К их числу относятся ф о к а л ь-н ы е, главные и узловые точки и плоскости. Задание кардинальных точек или плоскостей полностью определяет свойства идеальной центрированной оптической системы. [49]
Такие точки и плоскости называются кардинальными. К их числу относятся фокальные, главные и узловые точки и плоскости. Задание кардинальных точек или плоскостей полностью определяет свойства идеальной центрированной оптической системы. [50]
Аналогичный метод применяется и в электронной оптике. Для определения кардинальных точек электронной линзы производится расчет двух траекторий ( а и b на рис. 3.17), которые первоначально направлены параллельно оси г, но входят в линзу с разных сторон. [51]
Изложенная теория идеальной оптической системы носит совершенно общий характер, т.е. применима к аксиально симметричным системам произвольной конструкции. Система оказывается полностью заданной, если известно взаимное расположение четырех кардинальных точек. Существует несколько методов нахождения кардинальных точек. Один из них состоит в последовательном расчете хода лучей, падающих на систему слева и справа параллельно оси. Сущность другого, более употребительного метода, ясна из следующего. [52]
 |
Схематический глаз. [53] |
Для вычисления силы оптической или диоптрической системы глаза необходимо знать фокусное расстояние оптических сред, определяемых на основании данных, именуемых оптическими постоянными, или константами. С помощью этих данных вычисляется положение кардинальных точек. [54]
Саксу принадлежит установление так называемых трех кардинальных точек - minimum a, maximum a и optimum a. Это последнее понятие введено им, но представление о нем, позднее развитое, совершенно ложно. [55]
Наиболее важное следствие введения электронно-оптического показателя преломления заключается в возможности непосредственного применения геометрической оптики к движению пучков заряженных частиц в электромагнитных полях. Можно говорить о фокусировке пучков заряженных частиц полями, подобно тому как говорят о фокусировке световых лучей оптическими линзами. Можно построить электростатические и магнитные линзы и ввести для них кардинальные точки, указанные в разд. Хотя такого рода линзы физически отличаются от оптических линз, основные принципы их действия остаются теми же. Наиболее важное практическое различие заключается в том, что в электронных и ионных линзах показатель преломления изменяется непрерывно, в то время как в собственно оптических линзах показатель преломления почти всегда изменяется дискретно. Вследствие этого практически любое распределение полей может представлять собой электронный и ионный оптический элемент. Более того, зависимость показателя преломления от направления движения частиц в световой оптике отсутствует. Таким образом, возможности электронной и ионной оптики значительно богаче. [56]
 |
Построение изображения, полученного при помощи электростатического цилиндрического конденсатора. [57] |
На рис. 238 дан пример построения изображения, полученного при помощи цилиндрического конденсатора. Заданы угол Ф-75, напряженность электрического поля, положение предмета А В, масса и скорость частицы. Затем находим углы & - 13 20 и х - 44 30 и проводим прямые, на которых лежат кардинальные точки. Положение кардинальных точек F и Н определяется пересечением этих прямых с оптическими осями. Далее выбираем два луча, выходящих из предметной точки, из которых в предметном пространстве один параллелен оптической оси, а другой проходит через фокус, и проводим построение обычным образом. [58]
В случае изображений типов 1, II и IV узловые точки совпадают с первичной V и вторичной V вершинами голограммы, что соответствует представлению голограммы как линзы, но узловая точка для изображения типа V расположена на вторичной оси RC, причем расстояние от изображения до вторичной вершины V равно удвоенному фокусному расстоянию. Это свойственно больше зеркалу, чем линзе, и является причиной некоторых особенностей сопряженного изображения, которые мы подробно обсудим в разд. Рассматриваемые таким образом голограммы должны иметь свойства, аналогичные во всем линзам, за исключением одного: главная ось не является перпендикулярной плоскости голограммы - это то, за что приходится расплачиваться, если кардинальные точки не должны быть различными для разных меридиональных плоскостей. [59]
На рис. 238 дан пример построения изображения, полученного при помощи цилиндрического конденсатора. Заданы угол Ф-75, напряженность электрического поля, положение предмета А В, масса и скорость частицы. Затем находим углы & - 13 20 и х - 44 30 и проводим прямые, на которых лежат кардинальные точки. Положение кардинальных точек F и Н определяется пересечением этих прямых с оптическими осями. Далее выбираем два луча, выходящих из предметной точки, из которых в предметном пространстве один параллелен оптической оси, а другой проходит через фокус, и проводим построение обычным образом. [60]
Страницы: 1 2 3 4