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光焦度公式

光焦度的 計算公式有多 種,具 體 取決於所 討 論的光 學元件和光 學系 統的 類型。以下是一些常 見的光焦度 計算公式:

對於球面折射 鏡球面透 鏡,光焦度φ可以表示 為:
$$ φ = \frac{n' - n}{r} = \frac{n'}{f'} = -\frac{n}{f} $$
其中,\( n' \) 是像方折射率,\( n \) 是物方折射率,\( r \) 是球面半 徑,\( f' \) 是像焦距,\( f \) 是物焦距。

對於凸薄透 鏡,光焦度\( f \) 可以表示 為:
$$ \frac{1}{f} = (n-1) \left( \frac{1}{R1} - \frac{1}{R2} \right) $$
其中,\( n \) 是透 鏡的折射率,\( R1 \) 和 \( R2 \) 分 別是透 鏡 兩 側曲率半 徑的倒 數。如果透 鏡只有 一個曲面是球面, 則另 一個曲面半 徑可以 視 為 無 窮大,此 時 對 應的倒 數 為0。

對於光 學系 統中的焦距 關係,光焦度\( \phi \) 可以表示 為:
$$ \phi = \frac{1}{f'} $$
當 兩個系 統 位於同一 種介 質中 時,\( \phi = \frac{1}{f'} = \frac{1}{f1'} + \frac{1}{f2'} - d\frac{1}{f1'f2'} \)(薄透 鏡 對 應\( d \) 為0)。

對於薄透 鏡的光焦度,也可以表示 為:
$$ \phi = \frac{1}{f'} = (n-1)(\rho1 - \rho2) $$
其中,\( \rho1 \) 和 \( \rho2 \) 分 別是透 鏡 兩 側曲率半 徑的倒 數。

請注意,光焦度是 一個相 對概念,它描述了光 線 經 過光 學元件 後焦 點的位置 變化。在 實 際 套用中,需要根 據具 體的光 學元件和系 統 來 選 擇合 適的光焦度 計算公式。