工程光學(xué)基礎(chǔ)5

1、第五章第五章 光度學(xué)基礎(chǔ)光度學(xué)基礎(chǔ)Chapter52011.3概述概述 光學(xué)系統(tǒng)是一個(gè)傳輸輻射能量的系統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)是一個(gè)傳輸輻射能量的系統(tǒng) 能量傳輸能力的強(qiáng)弱，影響像的亮暗能量傳輸能力的強(qiáng)弱，影響像的亮暗輻射度學(xué)：研究輻射度學(xué)：研究電磁波輻射電磁波輻射的測(cè)試計(jì)的測(cè)試計(jì)量計(jì)算的學(xué)科量計(jì)算的學(xué)科光度學(xué)：在人眼視覺(jué)的基礎(chǔ)上，研究光度學(xué)：在人眼視覺(jué)的基礎(chǔ)上，研究可見(jiàn)光可見(jiàn)光的測(cè)試計(jì)量計(jì)算的學(xué)科的測(cè)試計(jì)量計(jì)算的學(xué)科輻射度學(xué)與光度學(xué)基礎(chǔ)輻射度學(xué)與光度學(xué)基礎(chǔ)Chapter52011.3第一節(jié)第一節(jié) 輻射量和光學(xué)量及其應(yīng)用立體角的意輻射量和光學(xué)量及其應(yīng)用立體角的意義和它在光度學(xué)中的應(yīng)用義和它在光度學(xué)中的應(yīng)用一、

2、立體角的意義和單位一、立體角的意義和單位平面上的角：平面上的角：1 1弧度弧度A AB BO OrABAOBChapter52011.3空間上的角：立體角空間上的角：立體角s so o一個(gè)任意形狀的封閉錐面所包含的空間稱為立體角一個(gè)任意形狀的封閉錐面所包含的空間稱為立體角2rs若在以若在以r r為半徑的球面上截得面積為半徑的球面上截得面積s= rs= r2 2，則此立體角為，則此立體角為1 1球面度球面度整個(gè)空間球面面積為整個(gè)空間球面面積為4 r4 r2 2, ,對(duì)應(yīng)立體角為對(duì)應(yīng)立體角為42rsChapter52011.3以以r r為半徑作一圓球，假定在圓球上取一個(gè)為半徑作一圓球，假定在圓球上

3、取一個(gè)d d對(duì)應(yīng)的環(huán)帶，對(duì)應(yīng)的環(huán)帶，環(huán)帶寬度為環(huán)帶寬度為rdrd，環(huán)帶半徑為，環(huán)帶半徑為rsinrsin，所以環(huán)帶長(zhǎng)度為，所以環(huán)帶長(zhǎng)度為2 2rsinrsin，環(huán)帶總面積為，環(huán)帶總面積為立體角的計(jì)算立體角的計(jì)算假定一個(gè)圓錐面的半頂角為假定一個(gè)圓錐面的半頂角為，求該圓錐所包含的立體角大小，求該圓錐所包含的立體角大小220222sin4)cos1 (2cos2cos2sin2sin2sin2較小時(shí)，或者將上式積分得它對(duì)應(yīng)的立體角為dddrdsddrrrddsChapter52011.3二二. 輻射度學(xué)中的基本量及其計(jì)量單位輻射度學(xué)中的基本量及其計(jì)量單位1 1、輻射通量、輻射通量 單位時(shí)間內(nèi)輻射體輻

4、射的總能量單位時(shí)間內(nèi)輻射體輻射的總能量-輻射功率輻射功率e單位：瓦特單位：瓦特 （W W）反映輻射強(qiáng)弱，是輻射體各波段輻射能量的積分反映輻射強(qiáng)弱，是輻射體各波段輻射能量的積分dddeee00lime e ：光譜密集度曲線：光譜密集度曲線Chapter52011.32 2、輻射強(qiáng)度、輻射強(qiáng)度輻射體在某一指定方向上單位立體角范圍內(nèi)的輻射通量輻射體在某一指定方向上單位立體角范圍內(nèi)的輻射通量符號(hào)：符號(hào)： 單位：瓦每球面度（單位：瓦每球面度（W/W/srsr）eIddIee表示輻射體在不同方向上的輻射特性表示輻射體在不同方向上的輻射特性Chapter52011.33 3、輻射出射度、輻射出射度輻射體上某

5、一點(diǎn)附近某一微元面積上輻射的總輻射通量輻射體上某一點(diǎn)附近某一微元面積上輻射的總輻射通量符號(hào)：符號(hào)： 單位：瓦每平方米（單位：瓦每平方米（W/mW/m2 2）eMeddsdMee不管向哪個(gè)方向輻射，描述輻射體表面不同不管向哪個(gè)方向輻射，描述輻射體表面不同位置上單位面積的輻射特性位置上單位面積的輻射特性dsdsA AChapter52011.34 4、輻射照度、輻射照度輻射照度與輻射出射度正好相反，不是發(fā)出輻射通量，輻射照度與輻射出射度正好相反，不是發(fā)出輻射通量，而是被輻射體上某一點(diǎn)附近某一微元面積上接收的總輻而是被輻射體上某一點(diǎn)附近某一微元面積上接收的總輻射通量射通量符號(hào)：符號(hào)： 單位：瓦每平方

6、米（單位：瓦每平方米（W/mW/m2 2）eEeddsdEeedsdsA AChapter52011.35 5、輻射亮度、輻射亮度輻射體表面某點(diǎn)附近，在某一指定方向上單位立體角內(nèi)輻射體表面某點(diǎn)附近，在某一指定方向上單位立體角內(nèi)單位投影面積上發(fā)出的輻射通量單位投影面積上發(fā)出的輻射通量符號(hào)：符號(hào)： 單位：瓦每球面度每平方米（單位：瓦每球面度每平方米（W/sr.mW/sr.m2 2）eLcosdsdsdsILnnee描述了輻射體不同位置不同方向上的輻射特性描述了輻射體不同位置不同方向上的輻射特性Chapter52011.3三三. 人眼的視見(jiàn)函數(shù)人眼的視見(jiàn)函數(shù) 輻射體發(fā)出電磁波，進(jìn)入人眼，在可見(jiàn)光范圍

7、內(nèi)，可輻射體發(fā)出電磁波，進(jìn)入人眼，在可見(jiàn)光范圍內(nèi)，可以產(chǎn)生亮暗感覺(jué)；以產(chǎn)生亮暗感覺(jué)；可見(jiàn)光范圍內(nèi)，人眼對(duì)不同波長(zhǎng)光的視覺(jué)敏感度不同可見(jiàn)光范圍內(nèi)，人眼對(duì)不同波長(zhǎng)光的視覺(jué)敏感度不同光度學(xué)中，為表示人眼對(duì)不同波長(zhǎng)輻射的敏感度差別，定義光度學(xué)中，為表示人眼對(duì)不同波長(zhǎng)輻射的敏感度差別，定義了一個(gè)函數(shù)了一個(gè)函數(shù) ，稱為視見(jiàn)函數(shù)，又稱光譜光視效率。，稱為視見(jiàn)函數(shù)，又稱光譜光視效率。VChapter52011.3 0.87000.75700.63100.50300.38100.26500.17500.10700.06100.03200.01700.00820.00410.00210.001050.000520

8、.000250.000120.00006580590600610620630640650660670680690700710720730740750760黃黃黃黃橙橙橙橙橙橙橙橙橙橙橙橙紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅紅0.00040.00120.00400.01160.02300.03800.06000.09100.13900.20800.32300.50300.71000.86200.95400.99501.00000.99500.9520400410420430440450460470480490500510520530540550555560570紫紫紫紫靛靛靛靛靛靛藍(lán)藍(lán)藍(lán)藍(lán)

9、藍(lán)藍(lán)藍(lán)藍(lán)藍(lán)藍(lán)綠綠綠綠綠綠綠綠黃黃黃黃黃黃黃黃黃黃V波長(zhǎng)波長(zhǎng)/nm光線顏色光線顏色V波長(zhǎng)波長(zhǎng)/nm光線顏色光線顏色Chapter52011.3把對(duì)人眼最靈敏的波長(zhǎng)把對(duì)人眼最靈敏的波長(zhǎng) 的視見(jiàn)函數(shù)定為的視見(jiàn)函數(shù)定為1 1，即，即nm5551)555(V假定人眼同時(shí)觀察兩個(gè)位于相同距離上的輻射體假定人眼同時(shí)觀察兩個(gè)位于相同距離上的輻射體A A和和B B，這兩個(gè)輻射體在觀察方向上的輻射強(qiáng)度相等，這兩個(gè)輻射體在觀察方向上的輻射強(qiáng)度相等，A A輻射的電輻射的電磁波波長(zhǎng)為磁波波長(zhǎng)為 ，B B輻射的波長(zhǎng)為輻射的波長(zhǎng)為555nm555nm，人眼對(duì)，人眼對(duì)A A的視的視覺(jué)強(qiáng)度與人眼對(duì)覺(jué)強(qiáng)度與人眼對(duì)B B的視覺(jué)強(qiáng)度

10、之比，作為的視覺(jué)強(qiáng)度之比，作為 波長(zhǎng)的視波長(zhǎng)的視見(jiàn)函數(shù)。見(jiàn)函數(shù)。Chapter52011.3舉例：人眼同時(shí)觀察距離相同的兩個(gè)輻射體舉例：人眼同時(shí)觀察距離相同的兩個(gè)輻射體A A和和B B，假定輻射，假定輻射強(qiáng)度相同，強(qiáng)度相同，A A輻射波長(zhǎng)為輻射波長(zhǎng)為600nm, B600nm, B輻射波長(zhǎng)為輻射波長(zhǎng)為500nm500nm。V(600)=0.631 V(500)=0.323V(600)=0.631 V(500)=0.323A A對(duì)人眼產(chǎn)生的視覺(jué)強(qiáng)度是對(duì)人眼產(chǎn)生的視覺(jué)強(qiáng)度是B B對(duì)人眼產(chǎn)生視覺(jué)強(qiáng)度的對(duì)人眼產(chǎn)生視覺(jué)強(qiáng)度的0.631/0.3230.631/0.323倍，近似倍，近似2 2倍。倍。若要使

11、若要使A A和和B B對(duì)人眼產(chǎn)生相同的視覺(jué)強(qiáng)度，則輻射體對(duì)人眼產(chǎn)生相同的視覺(jué)強(qiáng)度，則輻射體A A的輻射的輻射強(qiáng)度應(yīng)該是輻射體強(qiáng)度應(yīng)該是輻射體B B強(qiáng)度的一半。強(qiáng)度的一半。Chapter52011.3光度學(xué)中的光通量與輻射度學(xué)中的輻射通量相對(duì)應(yīng)。假定光度學(xué)中的光通量與輻射度學(xué)中的輻射通量相對(duì)應(yīng)。假定有一單色光，其輻射通量為有一單色光，其輻射通量為 ，其中能夠引起視覺(jué)的部，其中能夠引起視覺(jué)的部分為光通量分為光通量-用人眼視覺(jué)強(qiáng)度來(lái)度量的輻射通量。用人眼視覺(jué)強(qiáng)度來(lái)度量的輻射通量。四四. . 光度學(xué)中的基本量光度學(xué)中的基本量1 1、發(fā)光強(qiáng)度和光通量、發(fā)光強(qiáng)度和光通量光通量定義光通量定義ededVCd)

12、(C C為單位換算常數(shù)。為單位換算常數(shù)。Chapter52011.3發(fā)光強(qiáng)度發(fā)光強(qiáng)度發(fā)光強(qiáng)度與輻射度學(xué)中的輻射強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)。發(fā)光強(qiáng)度與輻射度學(xué)中的輻射強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)。發(fā)光強(qiáng)度指指定方向上單位立體角內(nèi)發(fā)出光通量的多少。發(fā)光強(qiáng)度指指定方向上單位立體角內(nèi)發(fā)出光通量的多少。也可以理解為在這一方向上輻射強(qiáng)度中有多少是發(fā)光強(qiáng)度也可以理解為在這一方向上輻射強(qiáng)度中有多少是發(fā)光強(qiáng)度eeIVCddCVddI)()(單位：坎（德拉）單位：坎（德拉） cdcdChapter52011.3常數(shù)常數(shù)C C：CIECIE規(guī)定：當(dāng)發(fā)光體發(fā)出的光全部是規(guī)定：當(dāng)發(fā)光體發(fā)出的光全部是 的單色光，在某一方向上輻射強(qiáng)度的單色光，在某一方向上

13、輻射強(qiáng)度 ，則發(fā)光體在此方向上的發(fā)光強(qiáng)度為，則發(fā)光體在此方向上的發(fā)光強(qiáng)度為1cd1cd。nm555)/(6831srWIe)(683/683111WsrcdcsrWccd代回發(fā)光強(qiáng)度表示式代回發(fā)光強(qiáng)度表示式eIVI)(683若若 則則 流明（流明（lmlm）111IddsrdcdIChapter52011.3光譜光視效能光譜光視效能 與與 的乘積稱為光譜光視效能，用的乘積稱為光譜光視效能，用 表示。表示。C)(V)(K。稱稱為為最最大大光光譜譜光光視視效效能能s sr r/ /WW6 68 83 3c cd d即即K K1 1時(shí)時(shí)，K K( ( ) )最最大大，當(dāng)當(dāng)V V( ( ) )6 68

14、 83 3V V( ( ) )K K( ( ) )mm 表示人眼對(duì)不同波長(zhǎng)光輻射的敏感度差別，表示人眼對(duì)不同波長(zhǎng)光輻射的敏感度差別， )(V)(K 表示輻射通量中有多少可以轉(zhuǎn)變?yōu)楣馔俊１硎据椛渫恐杏卸嗌倏梢赞D(zhuǎn)變?yōu)楣馔?。Chapter52011.3連續(xù)光譜的光通量計(jì)算連續(xù)光譜的光通量計(jì)算有了光譜光視效能后，光通量公式可寫成有了光譜光視效能后，光通量公式可寫成eedKdCVd)()(總的光通量應(yīng)該等于整個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)上式的積分總的光通量應(yīng)該等于整個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)上式的積分000)()(dKdKdee發(fā)光體的發(fā)光特性：光視效能發(fā)光體的發(fā)光特性：光視效能00)(ddKKeeeChapter52011.

15、3 常見(jiàn)光源的光視效能常見(jiàn)光源的光視效能27412741344534454047.54047.56060日光燈日光燈高壓水銀燈高壓水銀燈超高壓水銀燈超高壓水銀燈鈉光燈鈉光燈89.289.29.2219.221303016301630鎢絲燈（真空）鎢絲燈（真空）鎢絲燈（充氣）鎢絲燈（充氣）石英鹵素?zé)羰Ⅺu素?zé)魵怏w放電管氣體放電管光視效能光視效能(lm/w)(lm/w)光源種類光源種類光視效能光視效能(lm/w)(lm/w)光源種類光源種類Chapter52011.3 Luminous efficacy of LED light sourcesRatio of tungsten lamps and

16、 fluorescent lamps 10 years ago is 8:1，in 2008 is 1:1.2新型的半導(dǎo)體照明光源：新型的半導(dǎo)體照明光源：LEDIn 2008 there are more than 3000 companies producing LED light source, more than 4500 billions年從事半導(dǎo)體照明光源年從事半導(dǎo)體照明光源LED的企業(yè)的企業(yè)3000余家，應(yīng)用產(chǎn)值余家，應(yīng)用產(chǎn)值450億元億元Now the highest luminous efficacy of LED is 100 lm/wIn 2012 may be 12015

17、0 lm/wDuring 2011 to 2015 the tungsten lamps may be forbitten to be used in law2015年有望制定法令禁用白熾燈年有望制定法令禁用白熾燈Chapter52011.3計(jì)算舉例：一個(gè)功率（輻射通量）為計(jì)算舉例：一個(gè)功率（輻射通量）為60W60W的鎢絲充氣燈泡的鎢絲充氣燈泡，假定它在各方向上均勻發(fā)光，求它的發(fā)光強(qiáng)度。，假定它在各方向上均勻發(fā)光，求它的發(fā)光強(qiáng)度。、求發(fā)光強(qiáng)度：總立體角為、求發(fā)光強(qiáng)度：總立體角為、求總光通量：、求總光通量：lmKe90060154cdI62.714900Chapter52011.32 2、光出射

18、度和光照度、光出射度和光照度光出射度：發(fā)光體表面某點(diǎn)附近單位面積發(fā)出的光通量光出射度：發(fā)光體表面某點(diǎn)附近單位面積發(fā)出的光通量dsdMddsdsA A發(fā)光表面均勻發(fā)光情況下發(fā)光表面均勻發(fā)光情況下sM（lm/mlm/m2 2）Chapter52011.3光照度：某一表面被發(fā)光體照明，其表面某點(diǎn)附近單位光照度：某一表面被發(fā)光體照明，其表面某點(diǎn)附近單位面積接收的光通量。面積接收的光通量。dsdEddsdsA A被照表面均勻照明情況下被照表面均勻照明情況下sE（lxlx）單位：勒克司單位：勒克司 1 1 lxlx=1 =1 lmlm/ /m m2 2Chapter52011.33050 lx507010

19、02001萬(wàn)萬(wàn)3萬(wàn)萬(wàn)4萬(wàn)萬(wàn)10050010萬(wàn)萬(wàn)0.23104觀看儀器的示值觀看儀器的示值一般閱讀及書寫一般閱讀及書寫精細(xì)工作（修表等）精細(xì)工作（修表等）攝影場(chǎng)內(nèi)拍攝電影攝影場(chǎng)內(nèi)拍攝電影照相制版時(shí)的原稿照相制版時(shí)的原稿明朗夏日采光良好的室內(nèi)明朗夏日采光良好的室內(nèi)太陽(yáng)直照時(shí)的地面照度太陽(yáng)直照時(shí)的地面照度滿月在天頂時(shí)的地面照度滿月在天頂時(shí)的地面照度無(wú)月夜天光在地面產(chǎn)生的照度無(wú)月夜天光在地面產(chǎn)生的照度 常見(jiàn)物體的光照度值常見(jiàn)物體的光照度值Chapter52011.3計(jì)算舉例：照明器在計(jì)算舉例：照明器在15m15m的地方照亮直徑為的地方照亮直徑為2.5m2.5m的圓，要求的圓，要求達(dá)到的照度為達(dá)到的照度

20、為50lx50lx，聚光鏡焦距為，聚光鏡焦距為150mm150mm，通光直徑也為，通光直徑也為150mm150mm，求：求：1 1、燈泡發(fā)光強(qiáng)度；、燈泡發(fā)光強(qiáng)度； 2 2、燈泡通過(guò)聚光鏡后在、燈泡通過(guò)聚光鏡后在照明范圍內(nèi)的平均發(fā)光強(qiáng)度，照明范圍內(nèi)的平均發(fā)光強(qiáng)度，以及燈泡的功率和位置。以及燈泡的功率和位置。2.5m15m-u150mm-u思路：像方照度思路：像方照度 像方接收的總光通量像方接收的總光通量 像方立像方立體角體角 像方孔徑角像方孔徑角 物方立體角物方立體角 像方發(fā)光強(qiáng)像方發(fā)光強(qiáng)度度 燈泡發(fā)光強(qiáng)度燈泡發(fā)光強(qiáng)度 總光通量總光通量 燈泡功率、燈泡功率、位置位置Chapter52011.3m

21、mtguhlWKlmIcdIcdIsrutgufhnntgutgunsruutglmSEe130245367042921026. 1845. 02sin4578. 0/ 0195. 02sin40783. 015075. 025. 1) (246)25. 1 (504222燈泡位置率采用鎢絲燈照明時(shí)，功發(fā)出的總光通量為若各向均勻發(fā)光，燈泡失，燈泡發(fā)光強(qiáng)度為假定忽略聚光鏡光能損照明空間平均發(fā)光強(qiáng)度立體角為算公式：由理想光學(xué)系統(tǒng)光路計(jì)立體角為像方光錐角解：像方接收總光通量總15m-u150mm-u2.5mChapter52011.33 3、光亮度、光亮度發(fā)光體表面某點(diǎn)附近微元面積在某一方向上單位立

22、發(fā)光體表面某點(diǎn)附近微元面積在某一方向上單位立體角內(nèi)發(fā)出的光通量。體角內(nèi)發(fā)出的光通量。cosdsdddsILn單位：坎單位：坎/ /米米2 2發(fā)光體某點(diǎn)在給定方向上的發(fā)發(fā)光體某點(diǎn)在給定方向上的發(fā)光特性。光特性。Chapter52011.3 常見(jiàn)物體的光亮度值常見(jiàn)物體的光亮度值2.52.5 10103 310105 5 10103 3在地球上看到的月亮表面在地球上看到的月亮表面人工照明下書寫閱讀時(shí)的紙人工照明下書寫閱讀時(shí)的紙面面白天的晴朗天空白天的晴朗天空1.51.510109 91.51.5 10108 8(515) (515) 10106 63 3 10104 4在地球上看到的太陽(yáng)在地球上看到

23、的太陽(yáng)普通電弧普通電弧鎢絲白熾燈燈絲鎢絲白熾燈燈絲太陽(yáng)照射下漫射白色表面太陽(yáng)照射下漫射白色表面光亮度光亮度(cd/m(cd/m2 2) )光源名稱光源名稱光亮度光亮度(cd/m(cd/m2 2) )光源名稱光源名稱Chapter52011.3計(jì)算舉例：有一均勻磨砂球形燈計(jì)算舉例：有一均勻磨砂球形燈, ,直徑為直徑為17cm,17cm,光通量為光通量為2000lm,2000lm,求該燈的光亮度求該燈的光亮度. .解解: :根據(jù)光亮度與發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系來(lái)求根據(jù)光亮度與發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系來(lái)求. .ndsIL2322222/1071027. 215.1591027. 2)217. 0(15.15942000

24、mcdLmRdscdIn燈Chapter52011.3第二節(jié)第二節(jié) 光傳播過(guò)程中光學(xué)量的變化規(guī)律光傳播過(guò)程中光學(xué)量的變化規(guī)律1 1、光照度公式、光照度公式假定點(diǎn)光源照明微小平面假定點(diǎn)光源照明微小平面dsds，dsds離開(kāi)光源距離為離開(kāi)光源距離為l l，表，表面法線方向與照明方向成面法線方向與照明方向成 ，若光源在此方向上發(fā)光，若光源在此方向上發(fā)光強(qiáng)度為強(qiáng)度為I I，求光源在，求光源在dsds上的光照度。上的光照度。222coscoscoslIElIdsdldsdIdddSdE光照度公式光照度公式Chapter52011.3注意：公式是在點(diǎn)光源情況下導(dǎo)出的，對(duì)于發(fā)光面積和照明注意：公式是在點(diǎn)光源

25、情況下導(dǎo)出的，對(duì)于發(fā)光面積和照明距離相比很小的情況也可以用。發(fā)光面積大時(shí)，如日光燈在距離相比很小的情況也可以用。發(fā)光面積大時(shí)，如日光燈在室內(nèi)照明，就不能用了；但室外用日光燈，在遠(yuǎn)距離照度又室內(nèi)照明，就不能用了；但室外用日光燈，在遠(yuǎn)距離照度又可以應(yīng)用?？梢詰?yīng)用。問(wèn)題：同樣一間屋子，用問(wèn)題：同樣一間屋子，用60W60W鎢絲燈比用鎢絲燈比用40W40W鎢絲燈照明鎢絲燈照明顯得亮？顯得亮？發(fā)光效率發(fā)光效率K K相同，相同，EIKeeChapter52011.3應(yīng)用：測(cè)定光源發(fā)光強(qiáng)度應(yīng)用：測(cè)定光源發(fā)光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)光源標(biāo)準(zhǔn)光源待測(cè)光源待測(cè)光源I1I2l1l2兩個(gè)完全相同的漫反射表面兩個(gè)完全相同的漫反射表面，標(biāo)

26、準(zhǔn)光源，標(biāo)準(zhǔn)光源I1，l1已知已知,用眼睛觀察兩表面，由光照用眼睛觀察兩表面，由光照度公式度公式移動(dòng)待測(cè)光源，改變移動(dòng)待測(cè)光源，改變l2,即改即改變變E2，當(dāng)眼睛觀察兩表面同，當(dāng)眼睛觀察兩表面同樣亮?xí)r樣亮?xí)r(E相等相等)，測(cè)出，測(cè)出l2，由由得出得出可以求得可以求得I22coslIE222211coscoslIlI222121llIIChapter52011.3計(jì)算舉例計(jì)算舉例1 1：桌面：桌面OBOB上方有一盞上方有一盞100W100W鎢絲充氣燈泡鎢絲充氣燈泡P P，光源在各方，光源在各方向均勻發(fā)光，燈泡可在垂直桌面方向上下移動(dòng)，問(wèn)燈泡離桌面多向均勻發(fā)光，燈泡可在垂直桌面方向上下移動(dòng)，問(wèn)燈泡

27、離桌面多高時(shí)，高時(shí)，B B點(diǎn)（點(diǎn)（OB=1mOB=1m）處的光照度最大，該光照度等于多少？）處的光照度最大，該光照度等于多少？POl1mBx表示出來(lái)即可。將由lIlIE,cos,cos2cdKIe36.11941001541cos, 1,22xxlxxlxOP則令1)1/(22xxxIEE公式得代入lxEEmxllxmxxdxdEB94.45225. 117071. 00210max22此時(shí)，表示式得代入將整理化簡(jiǎn)后得點(diǎn)光照度最大，令要使Chapter52011.32 2、發(fā)光強(qiáng)度余弦定律、發(fā)光強(qiáng)度余弦定律在各方向上光亮度都近似一致的均勻發(fā)光體稱為朗伯輻射體在各方向上光亮度都近似一致的均勻發(fā)光

28、體稱為朗伯輻射體I I0 0I Idsdscoscos000IIdsIdsILIds一致，發(fā)光體在各方向光亮度的發(fā)光強(qiáng)度為在與該微面垂直方向上假定發(fā)光微面發(fā)光強(qiáng)度余弦定律，也稱朗伯定律，符合余弦定發(fā)光強(qiáng)度余弦定律，也稱朗伯定律，符合余弦定律的發(fā)光體稱為余弦輻射體或朗伯輻射體。律的發(fā)光體稱為余弦輻射體或朗伯輻射體。dsdsI I0 0I IChapter52011.3應(yīng)用：求發(fā)光微面發(fā)出的光通量應(yīng)用：求發(fā)光微面發(fā)出的光通量dsdsL Lu u已知：發(fā)光微面已知：發(fā)光微面dsds，光亮度為，光亮度為L(zhǎng) L，求它在半頂角為，求它在半頂角為u u的圓錐的圓錐內(nèi)所輻射的總光通量。內(nèi)所輻射的總光通量。 0

29、IduIdd的的圓圓錐錐對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的立立體體角角為為半半頂頂角角為為量量為為解解：微微小小立立體體角角內(nèi)內(nèi)光光通通cos,cos00dsLIdsLIIIuLdsdLdsIddIddu200sincoscos2cos2公式，得代入與將LdsLdsu2,90雙面發(fā)光，單面發(fā)光，Chapter52011.3計(jì)算舉例：假定一個(gè)鎢絲充氣燈泡功率為計(jì)算舉例：假定一個(gè)鎢絲充氣燈泡功率為300W300W，光視效能為，光視效能為20lm/W,20lm/W,燈絲尺寸為燈絲尺寸為8x8.5mm8x8.5mm，雙面發(fā)光，求在燈絲面內(nèi)的平，雙面發(fā)光，求在燈絲面內(nèi)的平均光亮度。均光亮度。27233/104 . 12600

30、02600030020105 . 8108,2mcddsdsLlmKWmdsLdsLds可求。，則和如果已知解：由Chapter52011.33. 全擴(kuò)散表面的光亮度全擴(kuò)散表面的光亮度問(wèn)題：墻壁有沒(méi)有光亮度？問(wèn)題：墻壁有沒(méi)有光亮度？自然界大多數(shù)物體本身并不發(fā)光，被自然界大多數(shù)物體本身并不發(fā)光，被其它發(fā)光體照明時(shí)，對(duì)入射光線進(jìn)行其它發(fā)光體照明時(shí)，對(duì)入射光線進(jìn)行漫反射，表面存在光照度，同時(shí)由于漫反射，表面存在光照度，同時(shí)由于它又把光線漫反射出去，也像一個(gè)發(fā)它又把光線漫反射出去，也像一個(gè)發(fā)光光源一樣，所以也產(chǎn)生光亮度。光光源一樣，所以也產(chǎn)生光亮度。Chapter52011.3全擴(kuò)散表面的定義全擴(kuò)散表

31、面的定義如果被照明物體表面由于漫反射的作用使它在各個(gè)方如果被照明物體表面由于漫反射的作用使它在各個(gè)方向上光亮度都相同，則稱這樣的表面為全擴(kuò)散表面。向上光亮度都相同，則稱這樣的表面為全擴(kuò)散表面。白紙白紙噴粉的墻壁噴粉的墻壁白灰白灰電影銀幕電影銀幕雪雪Chapter52011.3全擴(kuò)散表面的光亮度全擴(kuò)散表面的光亮度已知：全擴(kuò)散表面面積已知：全擴(kuò)散表面面積dsds，光照度，光照度E E求：全擴(kuò)散表面光亮度求：全擴(kuò)散表面光亮度L LEdsdds表面接收的光通量為射出去了。百分之多少光通量漫反為漫反射系數(shù)，表示有EdsddLdsd單面發(fā)光的光源，全擴(kuò)散表面可以看成是ELLdsEds1Chapter520

32、11.3 物體表面的漫反射系數(shù)值物體表面的漫反射系數(shù)值16161020102051051014140.210.21粘土粘土月亮月亮黑土黑土黑呢絨黑呢絨黑絲絨黑絲絨969691917878708070802525氧化鎂氧化鎂石灰石灰雪雪白紙白紙白砂白砂漫反射漫反射系數(shù)系數(shù)% %照明表面照明表面漫反射系漫反射系數(shù)數(shù)% %照明表面照明表面Chapter52011.3計(jì)算舉例：發(fā)光強(qiáng)度為計(jì)算舉例：發(fā)光強(qiáng)度為100cd100cd的白熾燈照射在墻壁上，墻壁的白熾燈照射在墻壁上，墻壁和光線照射方向距離為和光線照射方向距離為3m3m，墻壁的漫發(fā)射系數(shù)為，墻壁的漫發(fā)射系數(shù)為0.70.7，求與，求與光線照射方向相

33、垂直的墻面上的光照度及墻面的光亮度。光線照射方向相垂直的墻面上的光照度及墻面的光亮度。)(11.1131003,100, 0,cos22lxEmlcdIlIE代入，將解：由2/48. 211.117 . 01mcdEL，墻壁可視為全擴(kuò)散表面Chapter52011.34. 光學(xué)系統(tǒng)中光束的光亮度光學(xué)系統(tǒng)中光束的光亮度(1)(1)、在均勻介質(zhì)中、在均勻介質(zhì)中2211111121,ldsdsLddsLddsdsdsdsddsdLnn上的光通量輸入到由光亮度212222222ldsdsLddsLdds發(fā)出的光通量由21212222112212LLldsdsLldsdsLddsdds發(fā)出的光通量應(yīng)該等

34、于由上的光通量到不考慮光能損失，輸入結(jié)論：在均勻透明介質(zhì)中，如果不考慮光能損失，位于同結(jié)論：在均勻透明介質(zhì)中，如果不考慮光能損失，位于同一條光線上的各點(diǎn)，在光線進(jìn)行的方向上光亮度不變。一條光線上的各點(diǎn)，在光線進(jìn)行的方向上光亮度不變。Chapter52011.3(2)、折射情形、折射情形Pn1n2分析：分析：討論入射光亮度討論入射光亮度L1時(shí)，時(shí)，ds1應(yīng)該在分界面應(yīng)該在分界面附近取，附近取， 也應(yīng)該是這個(gè)面對(duì)應(yīng)的立體角也應(yīng)該是這個(gè)面對(duì)應(yīng)的立體角。ddsdLnddsChapter52011.3111ddsdLnddIIrdIrrdIrDABArdsdDCBA112112111121sinsin1

35、111 ddIIIsdLIsdsn111111sincoscos 入射光光亮度入射光光亮度 ddIIIsdL22222sincos 折射光光亮度折射光光亮度222111122222111121sincossincossincossincosdIIIdIIILLddIIIsLddIIIsLdd Chapter52011.31222112221112211coscoscoscossinsinnndIIdIIdIIndIInInIn212222211112cossincossinnndIIIdIIILLChapter52011.3(3)(3)、反射情形、反射情形反射可以看成反射可以看成n=-nn=-

36、n的折射，的折射，122122121LLnnLL綜上：光束的光亮度綜上：光束的光亮度L L存在以下普遍關(guān)系式存在以下普遍關(guān)系式02222211LnLnLnLkk折合光亮度折合光亮度如果不考慮光束在傳播過(guò)程中的光能損失，則位在同一條光如果不考慮光束在傳播過(guò)程中的光能損失，則位在同一條光線上的所有各點(diǎn)，在該光線傳播方向上的折合光亮度不變。線上的所有各點(diǎn)，在該光線傳播方向上的折合光亮度不變。Chapter52011.3(4)(4)、理想光學(xué)系統(tǒng)中像的光亮度、理想光學(xué)系統(tǒng)中像的光亮度像點(diǎn)像點(diǎn)AA和物點(diǎn)和物點(diǎn)A A的亮度關(guān)系的亮度關(guān)系2)(nnLL物像方折射率相同時(shí)，物像方折射率相同時(shí)，L=LL=L實(shí)際

37、光學(xué)系統(tǒng)中，考慮到光能損失，實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)中，考慮到光能損失，2)(nnLL為光學(xué)系統(tǒng)的透過(guò)率。為光學(xué)系統(tǒng)的透過(guò)率。Chapter52011.3第第三節(jié)三節(jié) 成像系統(tǒng)像面的光照度成像系統(tǒng)像面的光照度一、軸上點(diǎn)的光照度一、軸上點(diǎn)的光照度已知：成像物體光亮度已知：成像物體光亮度L, L, 像方孔徑角為像方孔徑角為uu求求: :像面光照度像面光照度EEsinmax2udsLdmax22max2sin)(sinunnLuLdsdEmax2sin, uLEnnChapter52011.3二、軸外像點(diǎn)的光照度公式二、軸外像點(diǎn)的光照度公式像平面上軸外點(diǎn)的光照度一定小于軸上像平面上軸外點(diǎn)的光照度一定小于軸上點(diǎn)的

38、光照度。點(diǎn)的光照度。2coslIEChapter52011.31 1、由于軸外光束傾斜后，出瞳在光束垂直方、由于軸外光束傾斜后，出瞳在光束垂直方向上的投影面積減小。軸外點(diǎn)的發(fā)光強(qiáng)度比向上的投影面積減小。軸外點(diǎn)的發(fā)光強(qiáng)度比軸上點(diǎn)的發(fā)光強(qiáng)度軸上點(diǎn)的發(fā)光強(qiáng)度I I0 0小。小。coscos00III2 2、照明距離比軸上點(diǎn)的照明距離增加，、照明距離比軸上點(diǎn)的照明距離增加，cos/0ll 代回代回2coslIEcoscoscoscos4200200lIlIE得得由于軸上點(diǎn)光照度由于軸上點(diǎn)光照度2000lIE 所以所以cos40EEChapter52011.3 不同視場(chǎng)角的不同視場(chǎng)角的E/EE/E0 0

39、值值0.3440.3440.1710.1710.0630.0634040505060600.9410.9410.7800.7800.5630.563101020203030系統(tǒng)中存在斜光束漸暈時(shí)系統(tǒng)中存在斜光束漸暈時(shí)cos40KEE0 EE0 EEChapter52011.3三三. . 照相物鏡像平面的光照度和光圈數(shù)照相物鏡像平面的光照度和光圈數(shù)H H FFD DU U maxmax1 1、像平面光照度、像平面光照度2sinmaxfDU代入代入max20sinULE得得204fDLE fDA物鏡的相對(duì)孔徑物鏡的相對(duì)孔徑Chapter52011.32 2、光圈、光圈數(shù)、光圈、光圈數(shù)光圈：相對(duì)孔徑

40、光圈：相對(duì)孔徑 分度的方法是按每一刻度值對(duì)應(yīng)的像面照度減小一半。分度的方法是按每一刻度值對(duì)應(yīng)的像面照度減小一半。相對(duì)孔徑按相對(duì)孔徑按 等比級(jí)數(shù)變化。等比級(jí)數(shù)變化。2:11: 14 . 1:12: 18 . 2: 111: 116: 122: 1光圈數(shù)：相對(duì)孔徑的倒數(shù)，用光圈數(shù)：相對(duì)孔徑的倒數(shù)，用F F表示表示F F制光圈制光圈Chapter52011.3三、曝光量三、曝光量假定像面照度為假定像面照度為E E， 曝光時(shí)間為曝光時(shí)間為t,t,底片上單位面積接受的曝底片上單位面積接受的曝光亮光亮H H為為 H=H=E.tE.t (lx .s) (lx .s)T T制光圈制光圈假定某個(gè)透鏡透過(guò)率為假定

41、某個(gè)透鏡透過(guò)率為 ，相對(duì)孔徑為，相對(duì)孔徑為 fD22)()(fDfDT這樣，像平面光照度公式可以寫為這樣，像平面光照度公式可以寫為204TfDLEChapter52011.3四四. . 光學(xué)系統(tǒng)中光能損失的計(jì)算光學(xué)系統(tǒng)中光能損失的計(jì)算1 1、光能損失的原因、光能損失的原因1 1”1 1”2 2”2 2光束在光學(xué)零件表面的反射；光束在光學(xué)零件表面的反射；光束通過(guò)介質(zhì)時(shí)的吸收。光束通過(guò)介質(zhì)時(shí)的吸收。影響：光學(xué)系統(tǒng)成像光亮度降低影響：光學(xué)系統(tǒng)成像光亮度降低 像的清晰度下降像的清晰度下降 形成寄生像形成寄生像Chapter52011.32 2、反射損失計(jì)算、反射損失計(jì)算反射系數(shù)反射系數(shù)：介質(zhì)分界面反射

42、光通量和入射光通量之比：介質(zhì)分界面反射光通量和入射光通量之比）（由能量守恒，反射光通量為，折射光通量為假定入射光通量為 11 1”1 1”2 2”2 2Chapter52011.33、反射損失計(jì)算、反射損失計(jì)算)1.(1 (1K111121121122212111kk ）（個(gè)個(gè)折折射射面面的的系系統(tǒng)統(tǒng)，對(duì)對(duì)具具有有）（）（第第二二表表面面光光通通量量，通通量量即即第第二二表表面面的的入入射射，從從第第一一表表面面折折射射的的光光若若不不考考慮慮介介質(zhì)質(zhì)吸吸收收損損失失）（對(duì)對(duì)光光學(xué)學(xué)系系統(tǒng)統(tǒng)第第一一表表面面，1”1”2”2Chapter52011.34 4、吸收損失計(jì)算、吸收損失計(jì)算lKKlK

43、lKllPeeeeKldlKdKdlddlKdddldlPlnlnlnlnlnln0d12121212021 則則令令或或者者由由此此得得積積分分得得到到），（后后變變化化了了，通通過(guò)過(guò)的的光光通通量量為為假假定定進(jìn)進(jìn)入入ldl1+d 2實(shí)驗(yàn)表明：入射光通量越大，吸收越大，光線實(shí)驗(yàn)表明：入射光通量越大，吸收越大，光線所走路程越長(zhǎng)，吸收越大所走路程越長(zhǎng)，吸收越大Chapter52011.34 4、吸收損失計(jì)算、吸收損失計(jì)算lcmlPPl單單位位為為為為介介質(zhì)質(zhì)的的透透明明系系數(shù)數(shù)。和和入入射射光光通通量量之之比比，稱稱介介質(zhì)質(zhì)時(shí)時(shí)，出出射射代代表表光光束束通通過(guò)過(guò)單單位位長(zhǎng)長(zhǎng)度度時(shí)時(shí)， 121d

44、l1+d 2Chapter52011.3如果同時(shí)考慮光能的反射和吸收損失，則有如果同時(shí)考慮光能的反射和吸收損失，則有光光學(xué)學(xué)系系統(tǒng)統(tǒng)透透過(guò)過(guò)率率或或?qū)憣懗沙煞N種介介質(zhì)質(zhì)時(shí)時(shí)，則則有有個(gè)個(gè)折折射射表表面面和和當(dāng)當(dāng)系系統(tǒng)統(tǒng)中中有有將將上上三三式式合合并并得得 nnlnllmmlnllmmllPPPPPPnmPP212111212112121112112111112222)1 ()1)(1 ()1 ()1)(1 ()1)(1 ()1 ()1 (Chapter52011.3實(shí)際情況下：實(shí)際情況下：是分界面兩邊介質(zhì)：是分界面兩邊介質(zhì)n, n和光束入射角和光束入射角I的函數(shù)。的函數(shù)。介質(zhì)折射率變化變化曲線

45、介質(zhì)折射率變化變化曲線Chapter52011.3光束入射角光束入射角I改變時(shí)的變化曲線改變時(shí)的變化曲線冕牌玻璃：冕牌玻璃：0.04 火石牌玻璃：火石牌玻璃：0.05I 40度時(shí)，反射系數(shù)基本不變，可以不考慮由于入度時(shí)，反射系數(shù)基本不變，可以不考慮由于入射角的變化而引起的變化。射角的變化而引起的變化。Chapter52011.3對(duì)于具有金屬鍍層的反射鏡，由于反射層的吸收和散射，也對(duì)于具有金屬鍍層的反射鏡，由于反射層的吸收和散射，也要產(chǎn)生光能損失。光能損失的大小與所鍍物質(zhì)有關(guān)。要產(chǎn)生光能損失。光能損失的大小與所鍍物質(zhì)有關(guān)。l鍍鋁鍍鋁 0.850.85l鍍銀鍍銀 0.900.90P：透明系數(shù)平均值

46、：透明系數(shù)平均值 0.990.99綜合考慮，代入公式綜合考慮，代入公式nlnllmPPP212121)1 ()1)(1 ( Chapter52011.3lNNNN)99. 0()95. 0()96. 0()90. 0()85. 0(4321nlnllmPPP212121)1 ()1)(1 ( 透過(guò)率公式透過(guò)率公式其中：其中：N N1 1：鍍鋁面數(shù)：鍍鋁面數(shù)N N2 2：鍍銀面數(shù)：鍍銀面數(shù)N N3 3：冕牌玻璃和空氣接觸面數(shù)：冕牌玻璃和空氣接觸面數(shù)N N4 4：火石玻璃和空氣接觸面數(shù)：火石玻璃和空氣接觸面數(shù) ：沿光軸計(jì)算的玻璃總厚度（以厘米為單位）：沿光軸計(jì)算的玻璃總厚度（以厘米為單位）lCha

47、pter52011.3為了減少光學(xué)零件表面的反射損失，可以在光學(xué)零件為了減少光學(xué)零件表面的反射損失，可以在光學(xué)零件表面鍍?cè)鐾改?。表面鍍?cè)鐾改?。最常?jiàn)的化學(xué)鍍?cè)鐾改な狗瓷鋼p失降到最常見(jiàn)的化學(xué)鍍?cè)鐾改な狗瓷鋼p失降到0.01, 0.01, 此時(shí)此時(shí)，公式變?yōu)?，公式變?yōu)?321)99. 0()90. 0()85. 0(NNlNNChapter52011.3例：計(jì)算周視瞄準(zhǔn)鏡的透過(guò)系數(shù)例：計(jì)算周視瞄準(zhǔn)鏡的透過(guò)系數(shù)Chapter52011.31 12 22 22 21 11 12 22 21 11 11 11 10.30.32.62.65.285.280.350.350.20.22.92.90.30.30

48、.10.10.520.520.520.520.10.1冕冕冕冕冕冕冕冕火石火石冕冕冕冕火石火石冕冕冕冕火石火石保護(hù)玻璃保護(hù)玻璃直角棱鏡直角棱鏡道威棱鏡道威棱鏡物鏡正透鏡物鏡正透鏡物鏡負(fù)透鏡物鏡負(fù)透鏡屋脊棱鏡屋脊棱鏡分劃板分劃板目鏡第一透鏡目鏡第一透鏡目鏡第二透鏡目鏡第二透鏡目鏡第三透鏡目鏡第三透鏡目鏡第四透鏡目鏡第四透鏡1 12 23 34 45 56 67 7鍍銀鍍銀面數(shù)面數(shù)與空氣接與空氣接觸的表面觸的表面數(shù)數(shù)透鏡厚度或棱透鏡厚度或棱鏡展開(kāi)厚度鏡展開(kāi)厚度(cm)(cm)材料材料名稱名稱零件零件號(hào)號(hào)周視瞄準(zhǔn)鏡周視瞄準(zhǔn)鏡Chapter52011.3由此可見(jiàn)，光能損失非常大，鍍膜以后，透過(guò)率為39

49、. 0)99. 0()95. 0()96. 0()91. 0(17.13313167. 0)99. 0()90. 0(17.291鍍膜以后，透過(guò)率大大提高鍍膜以后，透過(guò)率大大提高如果不鍍膜，透過(guò)率為如果不鍍膜，透過(guò)率為Chapter52011.3 投影儀中的照明系統(tǒng)投影儀中的照明系統(tǒng)聚光照明系統(tǒng)的作用和要求聚光照明系統(tǒng)的作用和要求提高光源的利用率，使光源發(fā)出的光能盡可能多地進(jìn)入投影物鏡提高光源的利用率，使光源發(fā)出的光能盡可能多地進(jìn)入投影物鏡充分發(fā)揮投影物鏡的作用，使照明光束能充滿物鏡的口徑充分發(fā)揮投影物鏡的作用，使照明光束能充滿物鏡的口徑使投影物平面照明均勻，即物平面上各點(diǎn)地照明光束口徑盡可能

50、使投影物平面照明均勻，即物平面上各點(diǎn)地照明光束口徑盡可能一致。一致。Chapter52011.3照明系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)型式照明系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)型式偏轉(zhuǎn)角偏轉(zhuǎn)角U-UU-U 20 202020303030305050Chapter52011.3非球面透鏡：簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，消球差非球面透鏡：簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，消球差螺紋透鏡：消球差螺紋透鏡：消球差Chapter52011.3l 已知投影系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)，求像平面光照度已知投影系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)，求像平面光照度l 已知像平面光照度，求投影系統(tǒng)和照明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)已知像平面光照度，求投影系統(tǒng)和照明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)第第四節(jié)四節(jié) 投影系統(tǒng)中的光能計(jì)算投影系統(tǒng)中的光能計(jì)算Chapter5201

51、1.3根據(jù)放大率公式根據(jù)放大率公式 【例例1 1】假定一個(gè)假定一個(gè)35mm35mm的電影放映機(jī)，采用電弧作光源，要的電影放映機(jī)，采用電弧作光源，要求屏幕照度為求屏幕照度為100lx100lx，放映機(jī)離開(kāi)銀幕的距離為，放映機(jī)離開(kāi)銀幕的距離為50m50m，銀幕寬，銀幕寬7m7m，求放映物鏡的焦距和相對(duì)孔徑。，求放映物鏡的焦距和相對(duì)孔徑。35mm35mm電影機(jī)的片框尺寸電影機(jī)的片框尺寸 為為212116mm16mm2 2，要求放映物鏡的放大，要求放映物鏡的放大率為率為333217000fx由于像距比焦距大得多，所以由于像距比焦距大得多，所以xxl l=50000=50000mmmm。將將=-333=

52、-333代入以上公式，得代入以上公式，得f=f=x/x/=-50000/(-333)=150=-50000/(-333)=150mmmmChapter52011.3根據(jù)像平面光照度公式有根據(jù)像平面光照度公式有max20sin ULE28/105 . 1mcd15351sin102361105 . 11416. 35 . 0100sinmax480max2ULEUmmUlD6515351500002sin2max3 . 2115065fDA假定系統(tǒng)透過(guò)率為假定系統(tǒng)透過(guò)率為0.50.5，電弧的光亮度由表，電弧的光亮度由表6-46-4查得為查得為代入代入 上式，得上式，得要求物鏡的口徑為要求物鏡的口

53、徑為放映物鏡的相對(duì)孔徑為放映物鏡的相對(duì)孔徑為Chapter52011.3照明系統(tǒng)光學(xué)特性的計(jì)算照明系統(tǒng)光學(xué)特性的計(jì)算mmD3703 . 21850反D D反反850850f f假假 定片門離照明反射鏡的距離為定片門離照明反射鏡的距離為850mm850mm反射鏡的口徑反射鏡的口徑D D反反為：為：設(shè)電弧焰口的直徑為設(shè)電弧焰口的直徑為9mm9mm，片門的對(duì)角線尺寸為，片門的對(duì)角線尺寸為27mm27mm，為使照明，為使照明反射鏡反射鏡 所成的像大于投影面積，假定反所成的像大于投影面積，假定反 射鏡將電弧放大射鏡將電弧放大3.53.5，焰口像的最大尺寸為焰口像的最大尺寸為y=y=yy=3.5=3.59=31.59=31.5mmmmChapter52011.3由放大