光学设计必备基础理论：轴对称光学系统的特点

    学好光学设计需要学习一些基础理论，今天为大家带来的是关于轴对称光学系统特点的一些内容，大家一起学学吧，也可以后面留言讨论！

    一般的光学系统，都是由共轴的球面组成，因而具有对称轴（光轴）。故轴对称光学系统占光学系统中的大部分，轴上点光束总具有对称性质，但轴外点光束经系统后失去对称。

    而光学系统是指由透镜、反射镜、棱镜和光阑等多种光学元件按一定次序组合成的系统。通常用来成像或做光学信息处理。曲率中心在同一直线上的两个或两个以上折射（或反射）球面组成的光学系统称为共轴球面系统，曲率中心所在的那条直线称为光轴。

    光学系统从本质上讲是一种传递信息的工具，其目标就是观察标本或欲测试的零件，此即信息源，给出的是物体空间位置的信息，如果目标不是自发光体，则必须进行人工照明。信息传播介质可以是气体或液体。

    光信息的传统接收器是人眼。现代仪器则采用光探测器将信息转换为电信号，以便后续处理。例如，夜视望远镜中对目标要用红外光照明，并由目标的距离、大气的情况、接收器的灵敏阈、目标的反射率等来决定光源的功率；对接收器也只不过从现有的品种中选用。光学系统与光源、接收器的性能密切相关，因此设计者实际上就是要根据信息源及接收器的特征，按规定的功能插入一个正确的匹配器——光学系统。

    光学系统按功能主要分成3类：照相系统，显微系统和望远系统。大多数光学系统都是这些基本光学系统的组合和改进。

    在人类改造自然的进程中，基于光学技术的方法和仪器占据重要地位，这是因为光学方法有许多独特的优点。

    （1）由于信息加载于光波，因此是一种非接触和非破坏测量，不但可以进行远距离测量，而且可以在危险、恶劣环境中进行测量。

    （2）光波传播速度快，可进行实时测量和控制。例如，可以在生产线上进行自动测量、自动识别，可以干预和控制生产。

    （3）测量精度高。例如，激光的稳频精度已达1×10-7以上，干涉测量的精度可达1/100波长。

    （4）具有很高的空间分辨率。

    （5）可进行图象处理。

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