Физическая энциклопедия

ИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ


картина, получаемая в результате прохождения через оптическую систему лучей, распространяющихся от объекта, и воспроизводящая его контуры и детали. При практич. использовании И. о. пользуются возможностью изменения масштаба изображений предметов и их проектирования на поверхность (киноэкран, фотоплёнку, фотокатод и т. д.). Основой зрит. восприятия предмета явл. его И.
Макс. соответствие изображения объекту достигается, когда каждая его точка изображается точкой. Иными словами, после всех преломлений и отражений в оптич. системе лучи, испущенные светящейся точкой, должны пересечься в одной точке. Однако это возможно не при любом расположении объекта относительно системы. Напр., системы, обладающие осью симметрии (оптической осью), дают точечные И. о. лишь тех точек, к-рые находятся на небольшом угловом удалении от оси, в т. н. параксиальной области. Применение законов геометрической оптики позволяет определить положение И. о. любой точки из параксиальной области; для этого достаточно знать, где расположены кардинальные точки системы.
Совокупность точек, И. о. к-рых можно получить с помощью оптич. системы, образует пространство объектов, а совокупность точечных изображений этих точек — пространство изображений.
И. о. разделяют на действительные и мнимые.Первые создаются сходящимися пучками лучей в точках их пересечения. Поместив в плоскости пересечения лучей экран или фотоплёнку, можно наблюдать на них действит. И. о. В др. случаях лучи, выходящие из оптич. системы, расходятся, но если их мысленно продолжить в противоположную сторону, они пересекутся в одной точке. Эту точку наз. мнимым изображением точки-объекта; т. к. она не соответствует пересечению реальных лучей, то мнимое И. о. невозможно получить на экране или зафиксировать на фотоплёнке. Однако мнимое И.
Образование оптич. изображений: а — мнимого изображения М' точки М в плоском зеркале; б — мнимого изображения М' точки М в выпуклом сферич. зеркале; в — мнимого изображения М' точки М и действительного изображения N' точки N в вогнутом сферич. зеркале; г — действительного А'В' и мнимого М'N' изображений предметов АВ и MN в собирающей линзе; д — мнимого изображения M'N' предмета MN в рассеивающей линзе; i, j — углы падения лучей; i', j'—углы отражения; С — центры сфер; F, F' — фокусы линз.
Оптич. объект представляет собой совокупность светящихся собственным или отражённым светом точек. Зная, как оптич. система изображает каждую точку, легко графически построить и изображение объекта в целом.
И. о. действит. объектов в плоских зеркалах — всегда мнимые (рис., а); в вогнутых зеркалах и собирающих линзах они могут быть как действительными, так и мнимыми, в зависимости от положения объектов относительно фокуса зеркала или линзы (рис., в, г). Выпуклые зеркала и рассеивающие линзы дают только мнимые И. УВЕЛИЧЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ). Лишь в случае плоского зеркала И. о. по величине всегда равно объекту.
Если точка-объект находится не в параксиальной области, то исходящие из неё и прошедшие через оптич. систему лучи не собираются в одну точку, а пересекают плоскость изображения в разных точках, образуя аберрационное пятно (см. АБЕРРАЦИИ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ); размеры этого пятна зависят от положения точки-объекта и конструкции системы. Безаберрационными (идеальными) оптич. системами, дающими точечное изображение точки, явл. только плоские зеркала. При конструировании оптич. систем аберрации исправляют, т. е. добиваются, чтобы аберрац. пятна рассеяния не ухудшали в заметной степени картины изображения; однако полное уничтожение аберраций невозможно.
Сказанное выше строго справедливо лишь в рамках геом. оптики (не учитывающей волн. явлений, напр. дифракции света), к-рая явл. хотя и достаточно удовлетворительным во мн. случаях, но всё-таки лишь приближённым способом описания явлений, происходящих в оптич. системах. Более детальное рассмотрение микроструктуры И. РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ОПТИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ)).
Для оценки кач-ва И. распределение плотности световой энергии в изображении. С этой целью используют особую хар-ку — контраст
k=(Eмакс-Eмин)/(Eмакс+Eмин),
где Eмин и Eмакс — наименьшее и наибольшее значения освещённости в И. о. стандартного тест-объекта; за такой объект обычно принимают решётку, яркость к-рой меняется по синусоидальному закону с частотой R (число периодов решётки на 1 мм). Контраст k зависит от R и направления штрихов решётки. Ф-ция k(R) наз. частотно-контрастной характеристикой. Чем меньше k при заданной R, тем хуже кач-во И. о. в данной системе.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1983.

ИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ

- картина, получаемая в результате прохождения черезоптическую системулучей, распространяющихся от объекта, и воспроизводящая его контуры и детали. При практич. использовании И. о. часто меняют масштаб изображения предметов при проецировании на к.-л. поверхность (киноэкран, фотоплёнку, фотокатод и т. п.). Основой зрит, восприятия предмета является его И. о., спроецированное на сетчатку глаза. оптической осью), дают точечные И. о. лишь тех точек, к-рые находятся на небольшом удалении от оси, в т. н. параксиальной области. Применение законовгеометрической оптикипозволяет определить положение И. о. любой точки из параксиальной области; для этого достаточно знать, где расположеныкардинальные точки оптической системы.Совокупность точек, И. о. к-рых можно получить с помощью оптич. системы, образует пространство объектов, а совокупность точечных изображений этих точек - пространство изображений.
Образование оптических изображений:а -мнимого изображения М' точкиМв плоском зеркале;б -мнимого изображенияМ'точкиМ ввыпуклом сферическом зеркале;в- мнимого изображенияМ'точки М и действительного изображения Л " точкиNв вогнутом сферическом зеркале;г- действительногоА'В'и мнимого М' изображений предметовАВиМNв собирающей линзе;д -мнимого изображенияM'N'предметаMNв рассеивающей линзе;i,j -углы падения лучей;i',j'- углы отражения;С -центры сфер;F, F'- фокусы линз.

так и мнимыми, в зависимости от положения объектов относительно фокуса зеркала или линзы (рис.,в, г).Выпуклые зеркала и рассеивающие линзы дают только мнимые И. о. действительных объектов (рис.,б, д).Положение и размеры И. о. зависят от характеристик оптич. системы и расстояния между нею и объектом (см.Увеличение оптическое).Лишь в случае плоского зеpкала И. о. по величине всегда равно объекту. Аберрации оптических систем); размеры этого пятна зависят от положения точки-объекта и конструкции системы. Безаберрационными (идеальными) оптич. системами, дающими точечное изображение точки, являются только плоские зеркала. При конструировании оптич. систем аберрации исправляют, т. е. добиваются того, чтобы аберрац. пятна рассеяния не ухудшали в заметной степени картины изображения; однако полное уничтожение аберраций невозможно. Разрешающая способность оптич. приборов).Для оценки качества И. о., получившей большое значение в связи с развитием фотогр., телевиз. и пр. методов, существенно распределение плотности световой энергии в изображении. С этой целью используют особую характеристику-контрастК=(Емакс-Eмин).(Емакс+Eмин)-1, гдеEминиEмакс- наименьшее и наибольшее значение освещённости в И. о. стандартного тест-объекта; за такой объект обычно принимают решётку, яркость к-рой меняется по синусоидальному закону с частотойR(число периодов решётки на 1 мм). КонтрастКзависит отRи направления штрихов решётки. Ф-цияК (R)наз.частотно-контрастной характеристикой.Чем меньшеКпри заданнойR,тем хуже качество И. о. в данной системе.Лит.:Тудоровский А. И., Теория оптических приборов, 2 изд., т. 1, М.- Л., 1948; Слюсарев Г. Г., Методы расчета оптических систем, 2 изд., Л., 1969, гл. 10; Марешаль А., Франсон М., Структура оптического изображения, пер. с франц., М., 1964.Г. Г. Слюсарев.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия.Главный редактор А. М. Прохоров.1988.


  1. изображение оптическоеизображение объекта получаемое в результате действия оптической системы линзы зеркала или совокупности линз и зеркал на световые лучи испускаемые или отражаемые объектом....Астрономический словарь
  2. изображение оптическоекартина получаемая в результате действия оптической системы См. Оптические системы на лучи испускаемые объектом и воспроизводящая контуры и детали объекта. Практическое и...Большая Советская энциклопедия II
  3. изображение оптическоеИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ изображение объекта получаемое в результате действия оптической системы на световые лучи испускаемые или отражаемые объектом. Оптическое изображени...Большой энциклопедический словарь III
  4. изображение оптическоеИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ изображение объекта получаемое в результате действия оптической системы на световые лучи испускаемые или отражаемые объектом. Оптическое изображен...Большой Энциклопедический словарь V
  5. изображение оптическоеизображение объекта получаемое в результате действия оптич. системы на световые лучи испускаемые или отражаемые объектом. И.о. воспроизводит контуры и детали объекта с не...Естествознание. Энциклопедический словарь
  6. изображение оптическоеИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕstrong изображение объекта при помощи оптического прибора. Действительное emизображение формируется совокупностью точек в которых сходятся лучи свет...Научно-технический энциклопедический словарь
  7. изображение оптическоевдарыuс аптыuчны...Русско-белорусский словарь математических, физических и технических терминов
  8. изображение оптическоевдарыс аптычны...Русско-белорусский физико-математический словарь
  9. изображение оптическоеИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ изображение объекта получаемое в результате действия оптической системы на световые лучи испускаемые или отражаемые объектом. Оптическое изображени...Современный энциклопедический словарь
  10. изображение оптическоеИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ изображение объекта получаемое в результате действия оптической системы на световые лучи испускаемые или отражаемые объектом. Оптическое изображен...Энциклопедический словарь естествознания