一款用于水下探测的光学成像系统设计

为了满足水下探测的需求,对用于水下探测的光学成像系统应具有的特点进行了分析。在此基础上,分析了非球面在校正系统像差中的作用,并应用光学设计商业软件Zemax设计了一款专门用于水下探测的大视场、大相对孔径的光学成像系统。该系统的相对孔径为1/2. 5,全视场角为104°,焦距为4. 36mm,工作波段为400～700 nm;在奈奎斯特频率41. 7 lp/mm处的全视场角在子午和弧矢方向的调制传递函数(MTF)值均大于0. 60。说明该系统的成像质量良好,结构紧凑,可以满足实际应用的需要。     

X射线康普顿散射成像实验装置研发

该文围绕高性能X射线康普顿散射成像需求,开展了大视场、高分辨率Schmidt物镜的研发及成像实验研究.基于光学设计,研制了分离式的Schmidt物镜,解决了物镜在子午方向和弧矢方向存在分辨率差异的问题,提高了物镜的成像分辨率.开展了X射线康普顿散射成像实验研究,检验了物镜的灵敏度和分辨率.实验结果表明,Schmidt物...     

生物显微镜物的检测与校正

本文通过观察星点像的实践，判断生物显微镜物镜像差存在情况，总结显微镜物镜像差的校正方法。从而提高生物显微镜物镜成像的质量。     

简易生物显微摄影中应注意的问题

在生物教学中,显微照片的应用极大的方便了理论教学和实验演示。常用的普通型生物显微镜配上显微摄影装置后,可以进行显微摄影。但在实际使用中却会遇到许多必须要考虑的实际问题。 1.照明问题 拍摄时可采用自然光或灯光,一般都用固定的电光源,这便于控制曝光。但在彩色摄影过程中应考虑偏色问题的出现;在用低倍物镜拍摄照片时会出现照明中像面亮度不均匀的缺点。解决办法是采用柯拉照明(即在其光源与聚光镜之间加一块毛玻璃),使得像面亮度均匀。而使用高倍物镜对此却要求不严格,因为高倍物镜的线视场小,用临界照明问题不大,稍为调整一下集光器即可使视场亮度均匀。     

微生物学实验中常见误区辨析

1误区:通过不断增大显微镜的总放大倍数来看清更微细的结构显微镜的总放大倍数(放大率)和分辨率是显微镜性能的重要指标。显微镜放大物体,首先经物镜第一次放大成像,再经过目镜在明视距离内第二次放大成像,因此,显微镜的放大倍数等于物镜的放大倍数和目镜的放大倍数的乘积,但这     

透镜成像的视场确定

透镜成像的视场确定湖北省蕲春县第一中学（４３６３００）吴绍华视场是指能够看到物体完整像时，人眼可以移动的范围。视场分为虚像视场和实像视场。确定视场的主要方法是：先作出物体的像，再确定边界光线（即像端点与镜边缘的连线）。图１１虚像视场的确定例１如图１所...     

水下激光成像的实验研究

水下激光成像技术在海洋底质调查和海洋工程等领域有着广阔应用前景,有效地克服后向散射是激光水下成像技术必需解决的关键问题.概述了距离选通技术和原理,介绍了自制激光水下成像系统、船池实验结果,以及通过实验获得的一些认识.     

简单望远镜和显微镜的比较

例1用简易天文望远镜看远处物体时,物体经物镜成像,该像经过目镜成什么像．解析简易天文望远镜是开普勒颦远镜,物体经物镜成倒立缩小实像,该像落在目镜一倍焦距之内,故经目镜又成正立放大虚像．     

5．平面镜成像的目域和视场（高二、高三）

本文对用作图法确定平面镜成像的目域和视场的问题进行分析，以供同学们参考。     

步进电机细分技术在显微镜自动调焦系统中的应用

为了解决显微镜系统自动调焦倍数过小的问题,使用步进电机细分技术,通过减小步进电机步距角来达到提高自动调焦系统在高倍物镜下的景深分辨能力.结果表明,现步进电机在不使用细分时,最大只能使用40倍物镜进行自动调焦,经过8细分后在63倍的物镜下仍然能够完成自动调焦功能.对显微镜自动调焦领域有实际的应用价值.     

像的视场

像的视场,系观察者通过光学器件所观察到物的完整像的空间范围。本文拟以平面镜和透镜为例,采用作图方法确定像的视场并总结其规律,供同志们教学参考。一、平面镜 1、像点视场如图1所示,利用平面镜成像的规律,易知物点S的虚像点为S′。又据单一平面镜成像的唯一性可知,由物点S所发出的任意光线,经平面镜的反射光线,其反向延长线均应汇交于S′,显然,在二维空间里,观察者的眼睛若在由MM′和NN′两条边界反     

《自然》中有关天文的观测辅导(十)──天文望远镜及其制作

在所有仪器中，最能引起学生兴趣的，恐怕要数望远镜了，特别是天文望远镜，它使远方那些看不清，甚至看不见的景物，那些模糊的天体，那神秘的月亮表面，那美丽的土星光环，豁然显现，怎能不让人激动呢？！下面我们便来讲述天文望远镜的原理及简单制作方法。天文望远镜是用来收集天体辐射并使之成像的仪器，它由物镜（凸透镜或凹镜）和目镜两组镜头及其他配件组成。天体发射出来的平行光线通过物镜的不同部位产生不同的折射，使这些光线都聚集在焦平面上，再经过目镜的物镜焦平面将像放大，人眼便可在目铺的后面观看（图1）。1610年，意大…     

谈光学显微镜的物镜和目镜的合理搭配

在选配物镜和目镜时,主要考虑两个问题：第一,类别上的匹配。即所有的平场物镜,都要与特制的平场目镜配合使用。第二,放大倍数的合理匹配。在一定的放大倍率下,物镜和目镜可任意组合,但其组合的前提,主要是考虑有效放大率,这是正确使用显微镜的一个重要法则。显微镜的有效放大率,为所用物镜数值孔径５００～１０００倍,即物镜和目镜的放大倍数的乘积等于该物镜数值孔径的５００～１０００倍。假如你使用数值孔径为０．６５的４０Ｘ物镜观察标本时,应选多大的目镜与物镜合理匹配呢？首先依据有效放大率求出有效总倍数,再被４０除…     

怎样学会使用显微镜

生物课,要做观察动、植物细胞的基本结构的实验。做这项实验的基本仪器是显微镜(图1),怎样学会使用显微镜呢?首先要知道显微镜能显微的缘由。这就得从显微镜的两组凸透镜(物镜、目镜)的成像规律(见初中物理)说起。把物体(如玻片标本—细胞)置于物镜的焦距附近,     

嘟嘟闯关记

第一关 嘟嘟的爸爸出差回来，给嘟嘟买了一副望远镜，嘟嘟发现它的目镜和物镜都是凸透镜，嘟嘟想，这副望远镜成像的原理是什么呢？     

生物显微镜物镜成像质量的常用检测方法

生物显微镜是一类把光学原理应用于窥探微小物体的精密观察仪器,广泛应用于生物学和医学领域.在显微镜的各个部件中,以光学系统的成像质量最为重要,任何一个成像部件出现故障都将直接影响观察效果,而有些成像质量的下降肉眼不易直接观察到.对这类成像质量下降的检测方法我们可用观察物镜星点像进行判断.现将检测方法介绍如下.     

从光的衍射看光的直线传播及像质问题

光的衍射有近场衍射和远场衍射两种情形。近场衍射如小孔成像，当孔的尺寸比较大时，光线沿着直线传播，当孔小到一定程度，光线偏离了直线传播发生衍射，孔越小，衍射越显著，物体的几何像失去了清晰的轮廓，而且在边缘附近出现一系列明暗相间的条纹，从而影响了成像的质量；远场衍射如望远镜、显微镜，在物镜的像面上形成的几何像点由于衍射效应变成了一系列的衍射斑，衍射斑重叠越多，像越不清晰，严重影响了成像的质量，使得光学成像仪器的像分辨本领也有了限制。     

水下连续激光成像的图像退化模型

水下环境中的介质和悬浮颗粒产生了光散射现象,导致水下激光图像存在严重的图像退化问题,大大降低了目标图像的信噪比。本文通过对水下连续激光成像光路图的分析,推导由于前向散射和后向散射而产生的图像退化模型。     

液体折射率测定实验中棱镜角取值及视场范围讨论

讨论了掠入射法测定液体折射率实验中,由折射率确定的临界角对棱镜角选择范围的限制,以及当棱镜角取临界角时的物理意义,并得出了辅助棱镜角取值不同时视场范围的计算式.     

双CCD交汇测量非正交系统的布站参数优化设计

分析双CCD交汇测量系统中测量精度有效视场与基线长度、像机仰角和视场角三个参数之间的数学关系;提出了根据有效视场来确定最优参数的设计方法--最小基线法.像机仰角不满足正交条件时,该方法提供了一条切实可行的参考依据.最后在MATLAB中进行计算分析,验证了该方法的正确可行.