阿贝－波特原理光电工程学院光信息科学与技术教学部罗元.

阿贝－波特原理光电工程学院光信息科学与技术教学部罗元

关于照相机的经验－光圈，分辨率，景深大光圈，小景深－特写镜头，背景模糊小光圈，大景深－风景照片，背景清楚

光学仪器的极限分辨率望远镜、显微镜…光学仪器－共同的性能指标－分辨率

望远镜双星问题双星：两颗距离很近的星有些双星由于彼此距离太近，距离地球太远而不容易分开被误认为一颗星
肉眼分不开，用望远镜才能分开的双星叫做望远镜双星

哈勃望远镜拍摄的双星

问题提出！！无限制增大望远镜的放大倍数，是否能够分开足够接近的两颗双星？？？

弥散斑…点扩展仅提高望远镜的放大倍率不加大物镜孔径，在双星对望远镜张角过小时，不能将双星分开 WHY!!!

物镜孔径是什么？物镜孔径＝衍射屏点物因为衍射而不能形成点象
点物经过一个有限孔径的理想物镜将得到一个衍射斑－艾里斑－点扩展了－》点扩散函数PSF-Point Spread Function

瑞利极限两个光点靠得很近的时候，通过望远镜的物镜形成的衍射斑互相叠加
瑞利提出，当第二个衍射象的主极大和第一个衍射象的第一暗环重合时，就认为是两个衍射象刚刚能分辨的界限－瑞利极限

光学仪器分辨率光学仪器的最小分辨长度定义为第一暗环的半径最小分辨长度的倒数称为分辨率提高分辨率的方法：增大D/F，也就是增加数值孔径

阿贝－波特原理物体＝不同方位，不同空间频率的光栅

初级象平面波照射物体P1,由于光栅作用，光波发生衍射，空间频率高的衍射波偏离光轴厉害，经过透镜L2,在P2面形成初级象
初级象＝》物体的傅立叶变换谱

次级象 P2＝新的波面，也就相当于惠更斯菲涅尔原理中的次级波源次级波传播到象平面上，互相叠加获得次级象次级象＝通常意义上的物体象
次级象形成过程＝次波的干涉过程

阿贝原理实质阿贝原理的实质就是：成像过程是衍射＋干涉

光阑的作用－低通滤波

光学仪器是低通滤波器由于光阑的拦光效应，通过光学系统并参与成像的衍射光对应的空间频率有一个极限，频率高于该极限的衍射光分量将通不过系统，因而不参与成像，因此光学仪器是低通滤波器。

继续研究初级象初级象＝物的傅立叶变换频谱频谱面上每一点的振幅/光强＝某个相应衍射波的振幅/强度＝物平面上一定方位和空间频率成分的含量
S为系统输入信号，S’为输出信号－S‘为PSF,是输出信号在空域中的表现－－空域评价初级象的分布是输出信号在频域内的表现－－频域评价

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