Гомоцентрический пучок лучей. Приведенный радиус кривизны. Правило ABCD.

Толстая линза. Матрица толстой линзы. Главные плоскости.

Матрица толстой линзы:

= ,

где , — оптические силы двух сферических поверхностей, — толщина линзы, — показатель преломления линзы.

Главные плоскости оптической системы — сопряженные плоскости с единичным коэффициентом усиления.

 

В изотропной среде лучи перпендикулярны поверхности равных фаз. Сферический фронт волны соответствует гомоцентрическому пучку лучей. — приведенный радиус гомоцентрического пучка лучей, где — радиус соответствующего сферического фронта волны.

Для любой точки гомоцентрического пука лучей выполняется соотношение , где — расстояние от точки на фронте волны до оптической оси, — угол между лучом, проходящем через рассматриваемую точку, и оптической осью. Тогда — приведенный радиус равен отношению координат луча.

Пусть гомоцентрический пучок лучей проходит через оптическую систему с матрицей . Тогда . Откуда

— правило ABCD, или правило преобразования приведенного радиуса гомоцентрического пучка лучей.