
透鏡主軸上的特殊點。通過光心的光線其入射方向與出射方向平行,但發生側向平移。薄透鏡的中心可近似地當作光心。通過薄透鏡中心的光線可近似地認為不改變傳播方向。
光心是光學系統中的核心概念,指透鏡或球面鏡的中心點。根據《現代漢語詞典》(第七版,商務印書館),光心定義為“透鏡或球面鏡上光線通過時不改變傳播方向的點”。從構詞法分析,“光”指光學現象,“心”表示核心位置,合稱強調該點在光學器件中的幾何中心地位。
在光學特性上,《辭海》(第七版)指出光心具有兩大核心性質:①平行于主光軸入射的光線,經透鏡折射後必通過光心;②穿過光心的光線傳播方向不改變。這一特性使其成為計算成像位置、繪制光路圖的關鍵參考點。
國家标準《GB/T 13962-2009 光學和光學儀器 基本術語》進一步明确,光心的位置與透鏡形狀相關:雙凸或雙凹透鏡的光心位于兩球面曲率中心的連線上,平凸透鏡的光心則位于凸面曲率中心處。實際應用中,《光學技術手冊》(機械工業出版社)記載,相機鏡頭的光心校準直接影響成像質量,天文望遠鏡的光心定位更是觀測精度的基礎。
光心是光學領域的重要概念,指透鏡主軸上的一個特殊點。以下是綜合多個權威來源的詳細解釋:
基本定義
光心是透鏡主軸上的點,光線通過該點時傳播方向不變。凸透鏡和凹透鏡的光心都位于主軸,但具體位置略有差異:
光線特性
通過光心的光線會保持原方向傳播,但可能發生側向平移(薄透鏡可近似認為方向完全不變)。這一特性在光路作圖中被廣泛應用。
厚透鏡與薄透鏡差異
物理意義
光心作為透鏡的基準點,與焦點共同構成光學系統參數體系,在相機鏡頭、顯微鏡等光學儀器設計中起關鍵作用。
注:更多專業參數(如光心計算公式)可參考光學教材或權威百科。
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