A geometriai optika előnye -...
Transcript of A geometriai optika előnye -...
![Page 1: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/1.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika előnye ▪
Vektor diffrakció: Maxwell-egyenletek megoldása (végeselem módszerrel)
Skalár diffrakció: Fresnel-Kirchhoff-diffrakció (önmagában ritkán alkalmazzák)
Fresnel-közelítés: ~108 mintavételi pont
Fraunhofer-közelítés: ~104 mintavételi pont
Geometriai optika: ~102 mintavételi pont
(~100.000 metszéspont/sec)
![Page 2: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/2.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 2 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika határa ▪
Geometriai optikai árnyék Fresnel-diffrakció
![Page 3: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/3.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 3 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika határa ▪
Geometriai optikai árnyék Fresnel-diffrakció
![Page 4: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/4.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 4 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika határa ▪
Geometriai optikai kép Fraunhofer-diffrakciós kép
![Page 5: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/5.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 5 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika határa ▪
Gauss-nyaláb terjedése Fotonikai kristály
Rayleigh-tartomány
![Page 6: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/6.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 6 Erdei Gábor
▪ Az intenzitástörvény szemléltetése ▪
![Page 7: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/7.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 7 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika alkalmazásai ▪
leképező rendszerek
megvilágító rendszerek
![Page 8: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/8.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 8 Erdei Gábor
▪ Video projektor ▪
![Page 9: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/9.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 9 Erdei Gábor
▪ Nagylátószögű objektív (210°) ▪
![Page 10: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/10.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 10 Erdei Gábor
▪ 193 nm litográfia ▪
Lézer forrás
Leképező
optika
Si szelet
Maszk
![Page 11: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/11.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 11 Erdei Gábor
▪ 193 nm litográfia ▪
Zeiss Starlith™ 900
m = −1/4 ×
NA 0,63
képtér 22 × 22 mm
vonalszélesség < 100 nm
![Page 12: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/12.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 12 Erdei Gábor
▪ Projektor feltét lencse ▪
![Page 13: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/13.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 13 Erdei Gábor
▪ Inhomogén közegek ▪
SELFOC lencse
![Page 14: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/14.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 14 Erdei Gábor
▪ Telefon billentyűzet világítás ▪
![Page 15: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/15.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 15 Erdei Gábor
▪ Gépjármű világítástechnika ▪
![Page 16: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/16.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 16 Erdei Gábor
▪ Tompított megvilágítás ▪
Tompított fényszóró által okozott megvilágítás
25 m távolságban lévő ernyőn
0
10
20
30
40
50
60
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
A jármű tengelyétől mért távolság [m]
Me
gv
ilá
gít
ás
[lu
x]
Függőleges
Vízszintes
![Page 17: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/17.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 17 Erdei Gábor
▪ Számítógépes animáció ▪
![Page 18: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/18.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 18 Erdei Gábor
▪ Descartes-felületek ▪
paraboloid
tükör
hiperboloid
lencse
ellipszoid
tökör
ellipszoid
lencse
![Page 19: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/19.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 19 Erdei Gábor
▪ Fókusztávolság meghatározása ▪
![Page 20: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/20.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 20 Erdei Gábor
z
y1
θ1
y
x
d1
1. felület 2. felület
n1 n2
▪ Paraxiális sugár jellemzők ▪
![Page 21: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/21.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 21 Erdei Gábor
▪ Vékonylencsék jellemzői ▪
![Page 22: A geometriai optika előnye - fizipedia.bme.hufizipedia.bme.hu/images/f/f2/6-7_geom_opt_images.pdf · BME –Atomfizika Tanszék Optika –FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor A](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051721/5a7a4a207f8b9a05538c39ea/html5/thumbnails/22.jpg)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 22 Erdei Gábor
képoldali
fősík
feffektív
▪ Fősík meghatározása ▪