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1定義

光瞳,又叫孔徑光闌,對通過光學系統的光束起限制作用的光學元件。它可以是光學元件(如透鏡、反射鏡等)本身的邊框,也可以是另外設置的帶圓孔的不透光屏。光闌中心通常位於主光軸上 ,且光闌面與主光軸垂直。

2安裝位置

分類 ①孔徑光闌。一般光學系統具有多個光闌,其中對光束的限制作用最大,即實際上決定通過光學系統的光束大小的那個光闌稱為孔徑光闌。對沒有其他光闌的單透鏡,透鏡本身的邊框就是孔徑光闌。孔徑光闌可遮掉光束中偏離傍軸光線較多的光線,對像的清晰度、正確性、亮度和景深等有直接影響。
②入射光瞳和出射光瞳。孔徑光闌由其前方光學系統所成的像稱為入射光瞳;由其後方光學系統所成的像稱為出射光瞳。孔徑光闌可與入射光瞳或出射光瞳重合,也可不重合。對單個透鏡,透鏡邊框是孔徑光闌,由於其前方和後方均無其他光學系統,故透鏡邊框既是入射光瞳也是出射光瞳。圖中表示孔徑光闌與透鏡面不重合時的入射光瞳和出射光瞳 。圖a中孔徑光闌D位於透鏡L之前 , 在其前方無別的光學系統,故孔徑光闌本身就是入射光瞳 ; D由後方透鏡L所成的像D ′就是出射光瞳 。圖b中孔徑光闌D位於透鏡的後方 ,D本身就是出射光瞳;D由其前方透 鏡成的像D′為入射光瞳。入射光瞳和出射光瞳為一對共軛面(見理想光學系統)。

3安裝位置

孔徑光闌的安放位置在不同的光學系統中是不同的:
(1)在目視光學系統中,系統的出射光瞳必須在目鏡外一定位置,以便於人眼瞳孔和出射光瞳相銜接;
(2)在投影度量光學系統中,為使投影像的倍率不因物距變化而變化,要求系統的出射光瞳或入射光瞳位於無限遠處;
(3)當儀器不對光闌位置提出要求時,光學設計者所確定的光闌位置應是軸外光束像差校正較完善的位置;

4原理

入射光瞳的半徑對主光軸上物點所張的角稱為入射孔徑角;出射光瞳的半徑對主光軸上的像點所張的角稱為出射孔徑角。入射光瞳和出射光瞳分別控制著入射光束和出射光束孔徑角的大小。
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