附加光闌

光闌是指凡在光學系統中對光束起著限制作用的實物都是光闌。它可以是透鏡的邊緣、框架或特別設定的帶孔屏。其作用可分兩方面,限制光束或限制視場(成像範圍)大小。光學系統中限制光束最多的光闌,稱為孔徑光闌,限制視場(大小)最多的光闌,稱為視場光闌。由上可知,孔徑光闌和視場光闌兩者都是實物。決定光學系統的孔徑光闌的一般規則是:從物點看光闌或光闌的像,由其中張角最小的那一個,來決定光學系統的孔徑光闌。如果張角最小的是某光闌的像,則該光闌本身就是孔徑光闌。

基本介紹

  • 中文名:附加光闌
  • 外文名:Additional aperture
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類別

光闌按其作用分為兩種:孔徑光闌視場光闌

孔徑光闌

對軸上物點光束的口徑(立體角或者發光截面)限制得最多的光闌稱為孔徑光闌。

視場光闌

所謂視場就是能成像的物面範圍,對光具組成像的視場限制最多的光闌稱為視場光闌。 它是顯微鏡照明光路系統中的重要部件之一。通常是裝設在顯微鏡的底座面上,有保護外罩兼作視場光闌的調節轉盤,為便於轉動,轉盤外圍做得較厚大而且滾了花邊並在周邊上標有刻度作參考。視場光闌由10片或更多的頁片組成一個接近於圓形的多邊形通光光圈,從顯微鏡的樣品視域中可以看到視場光闌經聚光鏡所成的多邊形像,但是視場光闌不可以任意開大或收小!它只能按照庫勒照明系統的要求並依據所使用的物鏡倍數來調節其適當的大小。透射光顯微鏡的光源,不論是外接的燈室或內置的,都要經底座內的集光-聚光系統和反光鏡,把原來水平傳送的照明光折轉90°而垂直向上經視場光闌出射到聚光鏡系統中。

用途

簡單地說光闌就是控制光束通過多少的設備。主要用於調節通過的光束的強弱等。

孔徑光闌

光學系統中每個透鏡都是透光孔,還有一些專門設定的光孔。光學系統中的光闌包括孔徑光闌、視場光闌、漸暈光闌和消雜光光闌等。其中孔徑光闌每個光學系統都有。

介紹

光學系統中能限制成像光束的開孔屏和各種成像元件(如透鏡、稜鏡等)的框線。無論何種成像光學儀器都有光闌,如圖中所示的簡單照相機中,鏡頭L的框線、光圈MM′和底片架的框線NN′都是該系統的光闌。光闌是光學系統中的一種重要光學元件,視其在光學系統中的不同作用,可分為孔徑光闌和視場光闌。孔徑光闌——光學系統中限制成像光束最甚的光闌。又稱有效光闌,簡稱孔闌。

影響因素

它的位置及通光孔的大小對光學系統所成像的明亮程度、清晰度和某些像差的大小有直接關係。該光闌的通光孔越小,球差越小,像越清晰,景深越大;但像的明亮程度越弱。通光孔越大,像的明亮程度越強;但球差越大,像的清晰程度越差,景深越小。
孔徑光闌在光學系統中的位置與很多因素有關,例如助視光學儀器的孔徑光闌一般要放在使出射光瞳位於目鏡之外,以便眼睛的瞳孔能與之重合(見光瞳)。光學系統的孔徑光闌的大小,有的是固定的,有的(如照相機的光圈)可根據需要在一定範圍內進行調節。[1]

判斷方法

將所有的光孔成像到第一個光孔的物空間,對軸上物點張角最小的那個光孔“像”所共軛的光孔就是孔徑光闌,這個光孔“像”叫入射光瞳,這個張角叫物方孔徑角。也可以把所有的光孔成像到最後一個光孔的像空間,對軸上像點張角最小的那個光孔“像”所共軛的光孔就是孔徑光闌,這個光孔“像”叫出射光瞳,這個張角叫像方孔徑角。因此,入射光瞳和孔徑光闌關於孔闌前的光學系統共軛,孔徑光闌和出射光瞳關於孔闌後的光學系統共軛,入瞳和出瞳關於整個光學系統共軛。 物面上各點發出的光進入系統參與成像的公共入口就是入瞳,公共出口就是出瞳。

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