1、2022-5-211 工程光學(xué)工程光學(xué)2022-5-212緒論 研究內(nèi)容研究內(nèi)容1 1、光的發(fā)射、傳播、本性和光與其它物質(zhì)相互作用的規(guī)律。、光的發(fā)射、傳播、本性和光與其它物質(zhì)相互作用的規(guī)律。、光和物質(zhì)的相互作用，包括吸收、散射、色散、光的、光和物質(zhì)的相互作用，包括吸收、散射、色散、光的機(jī)械作用、光的熱效應(yīng)、光的電效應(yīng)、光的化學(xué)效應(yīng)、光機(jī)械作用、光的熱效應(yīng)、光的電效應(yīng)、光的化學(xué)效應(yīng)、光的生理效應(yīng)等。的生理效應(yīng)等。 研究方法研究方法觀察和實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)提出假設(shè)，形成理論提出假設(shè)，形成理論分析、抽象、綜合接受實(shí)踐檢驗(yàn)、完善理論內(nèi)容可分為：幾何光學(xué)（應(yīng)用光學(xué)）和（物理光學(xué)）、波內(nèi)容可分為：幾何光學(xué)（應(yīng)

2、用光學(xué)）和（物理光學(xué)）、波動光學(xué)、量子光學(xué)、現(xiàn)代光學(xué)動光學(xué)、量子光學(xué)、現(xiàn)代光學(xué) ）。）。2022-5-213光學(xué)光學(xué)幾何光學(xué)幾何光學(xué)波動光學(xué)波動光學(xué)量子光學(xué)量子光學(xué)以光的直線傳播以光的直線傳播為基礎(chǔ)，研究光為基礎(chǔ)，研究光在透明介質(zhì)中的在透明介質(zhì)中的傳播問題。傳播問題。以光的波動性以光的波動性質(zhì)為基礎(chǔ)，研質(zhì)為基礎(chǔ)，研究光的傳播及究光的傳播及其規(guī)律問題。其規(guī)律問題。以光和物質(zhì)相互作以光和物質(zhì)相互作用時顯示的粒子性用時顯示的粒子性為基礎(chǔ)來研究光學(xué)為基礎(chǔ)來研究光學(xué)問題。問題。(geometrical optics)(wave optics)(quantum optics)2022-5-214 光學(xué)發(fā)展

3、簡史光學(xué)發(fā)展簡史 1. 1600年前后，幾何光學(xué)的基礎(chǔ)初步奠定時期（萌芽時期） 主要成就：2022-5-2152. 制成平面鏡 球面鏡 凸透鏡，并研究了成像規(guī)律。 3.對天然色散現(xiàn)象進(jìn)行了研究 4.懂得了矯正視力 1.對光的直線傳播，反射，折射現(xiàn)象的定量描述。 2022-5-2165.發(fā)明了暗箱，透鏡的組合，為制造光學(xué)儀器奠定了基礎(chǔ)6.制成了人造光源（曲燈，蠟燭）7. 開始對光的本性進(jìn)行探索2022-5-2172. 1600年1820年，快速發(fā)展時期 （1）制成了復(fù)式顯微鏡，促進(jìn)了生物學(xué) 醫(yī)學(xué)發(fā)展（2）多樣式望遠(yuǎn)鏡，為天體研究及牛頓力學(xué)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)（3）形成了幾何光學(xué)的基本定律（開普勒，菲涅

4、爾，費(fèi)馬定律2022-5-218（4）光的本性的兩種學(xué)說波動說，微粒說（5）觀察到干涉，衍射現(xiàn)象（6）首次測得光速2022-5-2193. 18001900年，加速發(fā)展時期（1）干涉，衍射實(shí)驗(yàn)成功（2）偏振現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)-橫波（3）光的電磁理論創(chuàng)立（4）光譜學(xué) 照相術(shù) 電影業(yè)得到很大發(fā)展2022-5-21104 4.20.20世紀(jì)以來，現(xiàn)代光學(xué)發(fā)展時期世紀(jì)以來，現(xiàn)代光學(xué)發(fā)展時期二十世紀(jì)六十年代，激光問世。傅立葉光學(xué)薄膜光學(xué)集成光學(xué)纖維光學(xué)全息光學(xué)紅外與微光技術(shù)等等2022-5-2111車身模型數(shù)字化系統(tǒng)2022-5-2112農(nóng)業(yè)：收割、除草、葉面與果實(shí)的檢測葉面積儀2022-5-2113軍事：望遠(yuǎn)

5、鏡、夜視儀、導(dǎo)彈制導(dǎo)、激光測距、無人駕駛偵探機(jī)、平視顯示器等等紅外偵察2022-5-2114激光制導(dǎo)2022-5-2115潛望鏡2022-5-2116紅外雷達(dá)和平視顯示器2022-5-2117醫(yī)學(xué)：CT、胃鏡、虹膜檢測、生物檢測通信：光纜通訊航天：資源勘探、星際探索 哈勃號太空望遠(yuǎn)鏡是被送入軌道的口徑最大的望遠(yuǎn)鏡?？傞L12.8米，鏡筒直徑4.28米，主鏡直徑2.4米，連外殼孔徑則為3米，全重11.5噸日用：掃描儀、光碟、照相機(jī)2022-5-2118哈勃太空望遠(yuǎn)鏡2022-5-2119“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的獅子座“NGC 3370”螺旋星系的照片2022-5-2120哈勃望遠(yuǎn)鏡2002年5月到

6、12月拍攝到的太空神秘發(fā)光星體圖片2022-5-2121人們還在不斷研究光的應(yīng)用領(lǐng)域宇宙1號太陽帆宇宙1號的太陽帆面積為530.93平方米，由光壓獲得的推力為255克。如果太陽帆的直徑增至300米，其面積則為70686平方米，由光壓獲得的推力即為0.034噸。根據(jù)理論計(jì)算，這一推力可使重約0.5噸的航天器在200多天內(nèi)飛抵火星2022-5-2122應(yīng)該指出的是，人們對光的認(rèn)識還遠(yuǎn)未完結(jié)，對光的本性、傳播規(guī)律以及光與物質(zhì)相互作用的研究還在不斷繼續(xù)。2022-5-2123 工程光學(xué)的研究內(nèi)容工程光學(xué)的研究內(nèi)容 工程光學(xué)的學(xué)習(xí)方法1.觀察和實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)2. 學(xué)習(xí)理論回到實(shí)踐學(xué)習(xí)理論回到實(shí)踐2022

7、-5-2124本課程的主要參考資料 1、工程光學(xué)，郁道銀，談恒英編.機(jī)械工業(yè)出版社. 2、工程光學(xué)李湘寧 主編 科學(xué)出版社 3、計(jì)量工程光學(xué) 徐家驊 主編 機(jī)械工業(yè)出版社2022-5-2125第一章第一章 幾何光學(xué)的基本原幾何光學(xué)的基本原理理2022-5-2126幾何光學(xué)：以光線為基礎(chǔ)，用幾何的方法來研究光在介質(zhì)中的傳播規(guī)律及光學(xué)系統(tǒng)的成像特性。 點(diǎn)：光源、焦點(diǎn)、物點(diǎn)、像點(diǎn) 線：光線、法線、光軸 面：物面、像面、反射面、折射面1-1 光波和光線光波和光線2022-5-2127一一. . 發(fā)光點(diǎn)發(fā)光點(diǎn) 幾何上的點(diǎn)是既無大小，又無體積的抽象概念。當(dāng)光源的大小與其作用距離相比可以忽略不計(jì)時，也可認(rèn)為

8、是一個點(diǎn)。天體遙遠(yuǎn)的距離觀察者2022-5-2128 任何被成像的物體， 是由無數(shù)個發(fā)光點(diǎn)組成1、本身發(fā)光。2、反射光。 因此研究物體成像時，可以用某些特征點(diǎn)的成像規(guī)律來推斷整個物體的成像。2022-5-2129二、光線二、光線 發(fā)光點(diǎn)向四周輻射光能量，在幾何光學(xué)中將發(fā)光點(diǎn)發(fā)出的光抽象為帶有能量的直線，它代表光的傳播方向。2022-5-2130三、光束三、光束 一個位于均勻介質(zhì)中的發(fā)光點(diǎn)，它所發(fā)出的光向四周傳播，形成以發(fā)光點(diǎn)為球心的。 某一時刻相位相同的點(diǎn)構(gòu)成的面稱為 波面上某一點(diǎn)的法線就是這一點(diǎn)上光的傳播方向，波面上的某一點(diǎn)具有一定關(guān)系的光線的集合稱為2022-5-2131發(fā)自一點(diǎn)或會聚于一

9、點(diǎn)，為球面波：光線彼此平行，是平面波2022-5-2132：光線既不平行，又不相交，波面為曲面。 在幾何光學(xué)中研究成像時，光線在光學(xué)元件中的傳播途徑，這個途徑稱為2022-5-2133 一、光的直線傳播定律一、光的直線傳播定律 用光的直線傳播定律可以解釋日蝕、月蝕等自然現(xiàn)象，也可以解釋光照射物體時為什么會出現(xiàn)影子等類似問題，小孔成像就是利用了光的直線傳播定律。在中，光線沿直線傳播。2022-5-2134二、光的獨(dú)立傳播定律二、光的獨(dú)立傳播定律 不同的光源發(fā)出的光線在空間某點(diǎn)相遇時，不同的光源發(fā)出的光線在空間某點(diǎn)相遇時，。在光線的相會點(diǎn)上，光的強(qiáng)度各光束的簡。在光線的相會點(diǎn)上，光的強(qiáng)度各光束的簡

10、單疊加，離開交會點(diǎn)后，各個光束單疊加，離開交會點(diǎn)后，各個光束。例如：光束相交處的光強(qiáng)是一種簡單的疊加，探照燈。2022-5-2135折射率折射率( (n n) ) 一定波長的單色光在真空中的傳播速度與它在給定介質(zhì)中的傳播速度之比，稱為該介質(zhì)對指定波長的光的絕對折射率。即： n = c/v 折射率高的介質(zhì)，光速低，稱為光密介質(zhì)； 折射率低的介質(zhì)，光速高，稱為光疏介質(zhì)。 相對折射率：當(dāng)光線從第一介質(zhì)進(jìn)入第二介質(zhì)時，第二介質(zhì)相對于第一介質(zhì)的折射率稱為相對折射率，其值為第二介質(zhì)折射率與第一介質(zhì)折射率之比，記為n21。 通常所講的介質(zhì)的折射率是介質(zhì)相對于空氣的折射率。2022-5-2136三、折射和反射

11、定律三、折射和反射定律 光的折射和反射定律研究光傳播到兩種均勻介質(zhì)的分界面 時的定律。（一）折射定律nb出射光線入射光線法線IIONQnaI：入射角I：折射角2022-5-2137（1）折射光線位于由入射光線和法線所決定的平面內(nèi)，折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。（2）入射角的正弦和折射角的正弦之比與兩角度的大小無關(guān)，僅決定于介質(zhì)的性質(zhì)，為一恒量nab即nab:介質(zhì) a對介質(zhì) b 的相對折射率，如果介質(zhì) a 為真空，則介質(zhì) b 對真空的折射率也稱為絕對折射率，用 表示nbabsin Insin Inb出射光線入射光線法線IIONQna2022-5-2138也可表述為：bbvcn C：在真空中光速

12、， ：在介質(zhì) b 中光速vb兩個介質(zhì)的可以用光在該介質(zhì)中的速度表示ababvvn對上式變換 baabababnnnCnCvvn2022-5-2139將上式代入 并設(shè)nna, nnb有：nsinIn sinI 真空折射率為1，在標(biāo)準(zhǔn)壓力下，20攝氏度時空氣折射率為1.00028，提示：但是在設(shè)計(jì)高精度的太空中的光學(xué)儀器時，就必須考慮空氣和真空折射率的不同。absinInsinI2022-5-2140 （2）入射角 I和反射角I的絕對值相同，可表示為 (二）反射定律II （1）反射光線在由入射光線和法線所決定的平面內(nèi)反射光線入射光線法線INI”O(jiān)符號相反說明和分居法線兩側(cè)。2022-5-2141推

13、論推論 用射出去的光路在一定條件下可以決定射回的光路。用射出去的光路在一定條件下可以決定射回的光路。 利用光路的可逆性可以由物求像，也可以由像求物。利用光路的可逆性可以由物求像，也可以由像求物。光路的可逆性2022-5-2142費(fèi)馬原理費(fèi)馬原理 費(fèi)馬原理與幾何光學(xué)的基本定律一樣，也是描述光線費(fèi)馬原理與幾何光學(xué)的基本定律一樣，也是描述光線傳播規(guī)律的基本理論。傳播規(guī)律的基本理論。 它以光程的觀點(diǎn)描述光傳播的規(guī)律，涵蓋了光的直線它以光程的觀點(diǎn)描述光傳播的規(guī)律，涵蓋了光的直線傳播和光的折、反射規(guī)律，具有更普遍的意義。傳播和光的折、反射規(guī)律，具有更普遍的意義。 根據(jù)物理學(xué)，光在介質(zhì)中走過的幾何路程與該介

14、質(zhì)折根據(jù)物理學(xué)，光在介質(zhì)中走過的幾何路程與該介質(zhì)折射率的乘積定義為光程。設(shè)介質(zhì)的折射率為射率的乘積定義為光程。設(shè)介質(zhì)的折射率為n，光在，光在介質(zhì)中走過的幾何路程為介質(zhì)中走過的幾何路程為l，則，則光程光程s表示為表示為nls 2022-5-2143費(fèi)馬原理費(fèi)馬原理 費(fèi)馬原理指出，光從一點(diǎn)傳播到另一點(diǎn)沿的是極值光程路徑。即光沿光程為極大值、或極小值、或常量值的路徑傳播，其數(shù)學(xué)表示為光程的一階變分為0：0BAdlns返 回2022-5-2144 至于光程走的是極大值還是極小值，這要取決于折射表面的曲率及兩點(diǎn)之間的位置，大多數(shù)情況下是極小值。費(fèi)馬原理可以用來證明光的直線傳播定律和光的折、反射定律.費(fèi)馬

15、原理的應(yīng)用費(fèi)馬原理的應(yīng)用 1、由費(fèi)馬原理導(dǎo)出反射定律 AM+MB=(AB)= (AM+MB)=(AB) I入射角=I反射角2022-5-21452 2、費(fèi)馬原理導(dǎo)出折射定律、費(fèi)馬原理導(dǎo)出折射定律2212221121)()(xbanxanOBnAOnAOBsinsin)()()(2122122211InInxbaxbnxaxndxAOBd2022-5-2146全反射現(xiàn)象全反射現(xiàn)象nsinIn sinI當(dāng) 可知sinIsinI即折射光線較入射光線偏離法線當(dāng)光由射向時, 質(zhì)nn2022-5-2147即當(dāng)光束由光密媒質(zhì)進(jìn)入光疏媒質(zhì)時，折射角總是大于入射角。對應(yīng)于折射角等于90度時的入射角的被稱為臨界角

16、nnImsin記為,可知mI2022-5-2148全反射的兩個條件：全反射的兩個條件：（1）光密到光疏介質(zhì)；（2）入射角大于臨界角；全反射的應(yīng)用：（1）制成各種全反射棱鏡，用于折轉(zhuǎn)光路，代替平面反射鏡。（2）制造光導(dǎo)纖維。2022-5-2149 光纖通常用d = 5-60m的透明絲作芯料，為光密介質(zhì)；外有涂層，為光疏介質(zhì)。只要滿足光線在其中全反射，則可實(shí)現(xiàn)無損傳輸。 光纖按折射率隨r分布特點(diǎn)可分為均勻光纖和非均勻光纖兩種。其中非均勻光纖具有光程短，光能損失小，光透過率高等優(yōu)點(diǎn)。 2022-5-2150光導(dǎo)纖維號稱現(xiàn)代信息系統(tǒng)的神經(jīng)由內(nèi)層折射率較高的纖芯和外層折射率較低的包層組成2022-5-2

17、151傳光原理：進(jìn)入光纖的光線在纖芯與包層的分界面上連續(xù)發(fā)生全發(fā)射，直至另一端出射。0ian nn0 i02iSBA當(dāng)02i大于臨界角時，就發(fā)生全發(fā)射。2022-5-2152根據(jù)折射定律，又有：00an sininsini0ian nn0 i02iSBA可以得到：2201aiarcsin(nn )n0ii 當(dāng)入射角時，可以全反射傳送，當(dāng)0ii 時，光線將會透過內(nèi)壁進(jìn)入包層2022-5-2153定義 為光纖的數(shù)值孔徑0sinina 越大，可以進(jìn)入光纖的光能就越多，也就是光纖能夠傳送的光能越多。0i這意味著光信號越容易耦合入光纖。2022-5-2154 把大量光纖集成束，并成規(guī)則排列即形成傳像束，

18、它可把圖像從一端傳遞到另一端。目前生產(chǎn)的傳像束可在每平方厘米中集5萬像素。 光纖具有抗干擾性強(qiáng)，容量大，頻帶寬，保密性好，省金屬等優(yōu)點(diǎn)而廣泛用于通訊、國防、醫(yī)療、自控領(lǐng)域。 光光纜纜電電纜纜光光纜纜電電纜纜光光纜纜電電纜纜2022-5-21551-5 光學(xué)系統(tǒng)物像概念光學(xué)系統(tǒng)物像概念光學(xué)系統(tǒng) 的作用之一是對物體，因此必須搞清物像的基本概念和它們的關(guān)系。光學(xué)系統(tǒng)一般是軸對稱的，有一條公共軸線，稱為。這種系統(tǒng)被稱為光軸2022-5-2156光學(xué)元件的分類 球面光學(xué)元件 和 平面光學(xué)元件常見的球面光學(xué)元件為透鏡：由兩個曲面或一個曲面，一個平面構(gòu)成。2022-5-2157（1）正透鏡：中心比邊緣厚度大

19、，起會聚作用（2）負(fù)透鏡：中心比邊緣厚度小，起發(fā)散作用2022-5-2158 由兩個球面構(gòu)成的透鏡中，通過兩球面球心的直線為。光軸頂點(diǎn)光軸與透鏡面的交點(diǎn)稱為：2022-5-2159 若有一個面為平面，則光軸通過球面的球心與平面垂直。光軸頂點(diǎn)2022-5-2160在光學(xué)儀器中最常用的光學(xué)零件是透鏡，目前絕大多數(shù)是。雙凸正月牙平凸平凹負(fù)月牙雙凹由這些球面系統(tǒng)（透鏡）組成的光學(xué)系統(tǒng)有對稱軸，也稱為2022-5-2161（一）物方光線和像方光線（一）物方光線和像方光線光線通過系統(tǒng)前時稱為物方光線（入射線）。物方光線連接著物體。 光線通過系統(tǒng)后稱為像方光線（出射線），像方光線連接著物體的像。 為分析和處

20、理問題方便，常將光線沿傳播直線向任意方向延長，延長后的光線性質(zhì)不變。返 回二、二、 物像的基本概念物像的基本概念2022-5-2162（二）物和像的概念（二）物和像的概念物：物：物方光線的相交點(diǎn)稱為物；像：像：像方光線的相交點(diǎn)稱為像；實(shí)物：實(shí)物：物方光線實(shí)際相交的點(diǎn)為實(shí)物實(shí)物點(diǎn)；實(shí)像：實(shí)像：像方光線實(shí)際相交的點(diǎn)為實(shí)像實(shí)像點(diǎn)；虛物：虛物：物方光線延長后相交點(diǎn)為虛物虛物點(diǎn)；虛像：虛像：像方光線延長后相交的點(diǎn)為虛像虛像點(diǎn)(a a）實(shí)物成實(shí)像 (b) (b) 實(shí)物成虛像 (c) (c) 虛物成實(shí)像 (d) (d) 虛物成虛像2022-5-2163虛物和虛像虛物和虛像物方光線延長線交點(diǎn)像方光線反像延長線

21、交點(diǎn)BA返 回2022-5-2164注意：實(shí)物與虛物的區(qū)別： ：自己發(fā)光的物體。 ：不是由實(shí)際光線而是由光線的延長線相交而成的物。，它是前一系統(tǒng)所成的像被當(dāng)前系統(tǒng)截取得到的。如燈泡、蠟燭等，也可以是被照明后發(fā)光的物體，如人物，景物等。AAA2022-5-2165請判斷物與像的虛實(shí)AAAAAAAAa. 實(shí)物成實(shí)像b. 實(shí)物成虛像c. 虛物成實(shí)像（對于第二個透鏡）d. 虛物成虛像2022-5-2166注意：B1L1L2ABBA1A對于L1而言，A1B1是AB的像; 對L2而言，A1B1是物，AB是像，則A1B1稱為中間像2022-5-2167（三）物空間和像空間（三）物空間和像空間 物空間物空間：

22、即物體所在的空間；實(shí)物所在的空間為實(shí)物空間，虛物所在空間為虛物空間，無論實(shí)物空間還是虛物空間都使用實(shí)物空間介質(zhì)的折射率。 像空間像空間：即像所在的空間；實(shí)像所在的空間為實(shí)像空間，虛像所在空間為虛像空間，無論實(shí)像空間還是虛像空間都使用實(shí)像空間介質(zhì)的折射率。2022-5-2168（四）物像的相對性（四）物像的相對性 物和像都是相對于某一成像系統(tǒng)而言的，如果物體連續(xù)經(jīng)過幾個成像系統(tǒng)，則前一個系統(tǒng)所成的像即成為下一系統(tǒng)的物，如此不斷成像得到最終的像。因此物和像并不是絕對的，對于連續(xù)成像的系統(tǒng)，物與像的角色在具體情況下發(fā)生變化，計(jì)算時應(yīng)取相應(yīng)空間的折射率。 2022-5-2169 通常對于某一光學(xué)系統(tǒng)來

23、說，某一位置上的物會在一個相應(yīng)的位置成一個清晰的像，物與像是一一對應(yīng)的，這種關(guān)系稱為物與像的共軛。物與像的共軛：物與像的共軛：2022-5-2170物像關(guān)系舉例物像關(guān)系舉例實(shí)物、虛物、實(shí)像、虛像視情況而定，但作為實(shí)物、虛物、實(shí)像、虛像視情況而定，但作為第一個（原始、出發(fā)的）物一定是第一個（原始、出發(fā)的）物一定是“實(shí)體實(shí)體”。2022-5-2171 光充滿著整個宇宙，各種星體都在發(fā)光：遠(yuǎn)紅外光、紅光充滿著整個宇宙，各種星體都在發(fā)光：遠(yuǎn)紅外光、紅外光、可見光、紫外光，以及外光、可見光、紫外光，以及X射線等。射線等。 人類生活在光的世界里，白天靠日光，黑夜靠燈光，夜人類生活在光的世界里，白天靠日光，

24、黑夜靠燈光，夜間還要靠星光。間還要靠星光。 要利用光，就要創(chuàng)造工具，就要有制造工具的材料要利用光，就要創(chuàng)造工具，就要有制造工具的材料光光學(xué)材料。學(xué)材料。太陽光太陽光星光星光燈光燈光1-5 光學(xué)材料2022-5-2172 自然中存在一些天然光學(xué)材料：自然中存在一些天然光學(xué)材料：我國的夜明珠、發(fā)光壁；我國的夜明珠、發(fā)光壁；印度的蛇眼石、敘利亞的孔雀暖玉印度的蛇眼石、敘利亞的孔雀暖玉等。等。 這些材料具有奇異的發(fā)光現(xiàn)象，能在無光環(huán)境下放出各這些材料具有奇異的發(fā)光現(xiàn)象，能在無光環(huán)境下放出各種色澤的晶瑩光輝。由于這些光學(xué)材料稀有，被視為人種色澤的晶瑩光輝。由于這些光學(xué)材料稀有，被視為人間珍寶，成為權(quán)力和

25、財(cái)富的象征。間珍寶，成為權(quán)力和財(cái)富的象征。夜明珠夜明珠珍珠珍珠貓眼石貓眼石2022-5-2173 光學(xué)材料在國民經(jīng)濟(jì)和人民生活中發(fā)揮重要作用。光學(xué)材料在國民經(jīng)濟(jì)和人民生活中發(fā)揮重要作用。 一副直徑一副直徑5厘米左右的光學(xué)眼鏡片就能消除眼疾給厘米左右的光學(xué)眼鏡片就能消除眼疾給人帶來的苦惱人帶來的苦惱。2022-5-2174 科學(xué)研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活等需要使用顯科學(xué)研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活等需要使用顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、經(jīng)緯儀、攝像機(jī)等各種光學(xué)儀器，微鏡、望遠(yuǎn)鏡、經(jīng)緯儀、攝像機(jī)等各種光學(xué)儀器，核心部分都是由光學(xué)材料制造的光學(xué)零件。核心部分都是由光學(xué)材料制造的光學(xué)零件。 光學(xué)材料已成為人類社會必不

26、可少的功能材料光學(xué)材料已成為人類社會必不可少的功能材料。望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡攝相機(jī)攝相機(jī)眼鏡眼鏡2022-5-2175 光學(xué)材料光學(xué)材料是傳輸光線的材料，這些材料以是傳輸光線的材料，這些材料以折射、折射、反射和透射反射和透射的方式，改變光線的方向、強(qiáng)度和位的方式，改變光線的方向、強(qiáng)度和位相，使光線按預(yù)定要求和路徑傳輸，也可吸收或相，使光線按預(yù)定要求和路徑傳輸，也可吸收或透過一定波長范圍的光線而改變光線的光譜成分。透過一定波長范圍的光線而改變光線的光譜成分。 光學(xué)材料包括光學(xué)材料包括光纖材料、發(fā)光材料、紅外材料、光纖材料、發(fā)光材料、紅外材料、激光材料和光色材料激光材料和光色材料等。等。光學(xué)材料光學(xué)材料2

27、022-5-2176 北京奧運(yùn)會開幕式北京奧運(yùn)會開幕式開場的畫軸打開在一個巨大的開場的畫軸打開在一個巨大的LED（發(fā)（發(fā)光二極管光二極管）屏幕上。屏幕上。LED屏幕屏幕長長147米，寬米，寬22米，總面積米，總面積3234平方米，平方米，上面上面鋪了鋪了44000顆顆LED。LED地面完全經(jīng)得住演員地面完全經(jīng)得住演員踩踏、水浸踩踏、水浸等考驗(yàn)。等考驗(yàn)。LED大屏分辨率高達(dá)大屏分辨率高達(dá)70521056，是普通電腦的，是普通電腦的5倍，倍，制造的光影效果和表演密切結(jié)合，將觀眾引入夢幻世界。制造的光影效果和表演密切結(jié)合，將觀眾引入夢幻世界。2022-5-2177 光立方光立方是國慶是國慶60周年聯(lián)

28、歡晚會的一個表演區(qū)。周年聯(lián)歡晚會的一個表演區(qū)。以天安門廣場國旗旗桿為中心，四周有以天安門廣場國旗旗桿為中心，四周有4028棵棵的的LED“發(fā)光樹發(fā)光樹”，每一棵發(fā)光樹的，每一棵發(fā)光樹的LED管通過電腦操作管通過電腦操作可變換可變換種種顏色，顏色，高度也可以變換，高度也可以變換，且左右搖擺，且左右搖擺，4028名表演者站在名表演者站在“樹樹”下，用手持道具配合下，用手持道具配合“發(fā)光發(fā)光樹樹”按照指令進(jìn)行表演。按照指令進(jìn)行表演。2022-5-2178國慶彩車國慶彩車2009年春節(jié)聯(lián)歡晚會年春節(jié)聯(lián)歡晚會2022-5-2179 上海世博會上海世博會，LED繼續(xù)大放異彩。繼續(xù)大放異彩。 舞臺上空出現(xiàn)了

29、一只巨型舞臺上空出現(xiàn)了一只巨型“白鴿白鴿”，隨著音樂揮，隨著音樂揮動翅膀。動翅膀?！鞍坐澃坐潯庇捎?70個個LED燈球組成的矩形方燈球組成的矩形方陣，在隨后節(jié)目中，這些燈球隨旋律的變化變幻陣，在隨后節(jié)目中，這些燈球隨旋律的變化變幻出出EXPO、世博會中國館、世博會中國館等造型，同時伴隨著的是等造型，同時伴隨著的是藍(lán)色、紫色、紅色等絢爛顏色。藍(lán)色、紫色、紅色等絢爛顏色。2022-5-2180 283.5米寬，米寬，26.4米高，總面積達(dá)米高，總面積達(dá)7000多平方米多平方米的的LED巨型屏幕呈現(xiàn)出美麗畫面，這一目前巨型屏幕呈現(xiàn)出美麗畫面，這一目前世界上世界上最大的電視屏幕最大的電視屏幕，在呈現(xiàn)給

30、觀眾視覺盛宴的同時，在呈現(xiàn)給觀眾視覺盛宴的同時，也給黃浦江新增一道美麗的風(fēng)景。也給黃浦江新增一道美麗的風(fēng)景。2022-5-2181 盧浦大橋經(jīng)盧浦大橋經(jīng)LED光源改造后，宛如天際一道絢麗光源改造后，宛如天際一道絢麗的彩虹的彩虹 6000只只LED發(fā)光球發(fā)光球變幻著紅、橙、黃三色從黃浦變幻著紅、橙、黃三色從黃浦江上游的盧浦大橋順流而下，來到江心舞臺，形江上游的盧浦大橋順流而下，來到江心舞臺，形成一派錦繡燦爛的場面。成一派錦繡燦爛的場面。 2022-5-2182 世博園區(qū)內(nèi)共有世博園區(qū)內(nèi)共有10.3億億顆顆LED芯片使用，芯片使用， 世博場館室內(nèi)照明電源中約有世博場館室內(nèi)照明電源中約有80%采用采用LED綠色綠色光源光源，相較于普通白織燈，省電，相較于普通白織燈，省電90%。 油立方油立方2022-5-2183 1200盞探照燈、盞探照燈、16盞激光燈盞激光燈共同點(diǎn)亮黃浦江夜空，共同點(diǎn)亮黃浦江夜空，在黃浦江上空形成矩陣，這是世界上首次在同一在黃浦江上空形成矩陣，這是世界上首次在同一個地點(diǎn)，使用如此多的大功率激光燈。個地點(diǎn)，使用如此多的大功率激光燈。2022-5-2