光學系統(tǒng)的基本性能參數(shù)

光學系統(tǒng)的基本性能由三個主要參數(shù)表征，即焦距 f ￠ ，相對孔徑 D/ f ￠ 和視場角2w 。除此之外，為表述上述三個主要參數(shù)的其它參數(shù)，還有前主點和后主點，孔徑光闌，入射光瞳和出射光瞳，視場光闌，入射窗和出射窗，等等。

1.1 焦距

焦距是焦點距離的簡稱，是平行光線經(jīng)光學系統(tǒng)聚焦的軸向距離。公式為f ￠=h/u￠

式中：h ——入射光瞳的半孔徑

u￠ ——光線聚焦的半孔徑角

物方平行光線經(jīng)光學系統(tǒng)聚焦的稱像方焦距，像方平行光線經(jīng)光學系統(tǒng)聚焦的稱物 方焦距，兩者數(shù)值相同，而符號相反。 由不同彎曲狀況的透鏡或多組不同透鏡組成的光學系統(tǒng)，其最后一面半徑頂點到焦 點的距離為后工作距離l￠ 。后工作距離往往并不等于焦距，焦距量度的起點為后主點

H￠。光學系統(tǒng)反向追跡，物方焦距量度的起點則為前主點 H 。上述參數(shù)的物理意義如 圖 1-1 所示。 光學系統(tǒng)的焦距決定所成像的大小，當物體處于有限距離時，像的大小為：

y￠ = (1- b ) f ￠tgw （1-2）

 式中： y￠——像高；

b ——橫向放大率；

w ——半視場角。 當物體處于無限遠時，式（1-2）簡化為：y￠ = f ￠tgw

可以看出，像的大小與光學系統(tǒng)的焦距成正比。為了分辨遠處的物體目標，光學系統(tǒng)所 成的像越大越好，所以焦距越長越好。