关于共轭像面的问题请教

SZU小徐

在物像共轭上今天看到这个系统有点想不通了。书上定义中说，“由于光路的可逆性和折射、反射定律中光线方向的确定性，可得出每一个物点对应于唯一的一个像点，通常将这种物像关系称为共轭”。共轭系统常见于我们的“4f”系统中，如图上所示，光点1和光点2位置是相互共轭的，但是如何证明光点3和光点4位置处是共轭的呢？透镜2和透镜3组成了一个2倍扩束系统，假如在透镜2左侧25 mm处插入一个物体，那么它的共轭像是否应该位于透镜3右侧50 mm处？在扩束系统中也存在这种共轭关系？

Theo.Luo

你看34是否共轭，是不是应该只看3-4中间的部分，其余部分去掉不看

Yesterday

f1和f2之间的距离要是120mm才是4f系统哦。如果光点3位置往f2的前焦面的左边偏移了，那它的像面也是往f3的后焦面的左边偏移，偏移的量需要具体计算了。要研究这种共轭关系还是需要用到波动光学的内容的。

SZU小徐

Theo.Luo 发表于 2025-6-24 08:40
你看34是否共轭，是不是应该只看3-4中间的部分，其余部分去掉不看

是的，按照傅里叶光学的角度来看，需要有限大小的点源才看起来有衍射意义。

SZU小徐

Yesterday 发表于 2025-6-24 09:09
f1和f2之间的距离要是120mm才是4f系统哦。如果光点3位置往f2的前焦面的左边偏移了，那它的像面也是往f3的后 ...

f1和f2之间的距离是120 mm是标准4f，现在的距离是50 mm，是不是也可以说是4f，只不过不是标准4f呢？

再谈位置3和位置4的问题，根据傅里叶光学的原理，我在透镜2前的某个位置面上有个f(x,y)，那么经过由透镜2和透镜3组成的2倍扩束系统，那么一定有一个对应的f'(x,y)呢，我现在想了想是这么理解的。

左岸

4f只有一个标准说法，主要是在焦面处可以用傅里叶变换处理。至于3和4处是否共轭从图中看不出来，单独拿出来看，好像并不共轭，但是肯定能找一个面和3共轭。

SZU小徐

左岸 发表于 2025-6-24 09:58
4f只有一个标准说法，主要是在焦面处可以用傅里叶变换处理。至于3和4处是否共轭从图中看不出来，单独拿出来 ...

您说的单独拿出来看并不共轭的判据是咋判断的，可以说说嘛？

左岸

SZU小徐 发表于 2025-6-24 10:01
您说的单独拿出来看并不共轭的判据是咋判断的，可以说说嘛？

你就把3当做物面，然后经过f2和f3，各段距离也知道，看成像面在哪即可