光学成像系统的原理

应用不同形状的曲面(或平面)和不同的介质(塑料、玻璃、晶体等)，可做成各种光学零件—反射镜、 透镜和棱镜。把这些光学零件按一定方式组合起来，就能使由物空间的物体发出的光线，经过这些光学零件的折射、反射以后,按照人们的需要改变光线的传播方向，然后射出光学系统，为接收器件(光电成像器件、人眼、感光乳胶等)接收。一般，这样的光学零件的组合，称为光学系统或光组。

理想光学系统就是能对任意宽空间内的点，以任意宽的光束成完善像的光学系统，这种系统具有"点对应点、直线对应直线、平面对应平面"的一一对应关系。物和像的这种关系称为共轭。表征理想光学系统的基本参数是基点和基面(即焦点、焦平面、主点、主平面、节点、节平面)。当理想光学系统的焦点(即与光轴上无限远点相共轭的点,物方焦点为F、像方焦点为F'。物方与像方焦点垂直于光轴的平面称为平面)和主点(物方与像方主点的H及H' )的位置一定时，已知物体的位置和大小，就可求出像的位置和大小。主点到焦点的距离即为焦距。物方与像方焦距的及f ,与光线传播方向(从左至右)一致时为正,反之为负。

确定物像位置的坐标系取法的不同，则描写物像对应关系的数学形式就不同。常见的物像公式有以焦点为坐标原点的物像位置公式称为牛顿公式；以主点为坐标原点的物像位置公式称为高斯公式。

分辨力与分辨率是目前安防系统最易混淆的概念错误，其基本原因是我国安防专业未开设光电信息技术基础课而不懂其基本定义所致。凡学过光学与光电信息技术的都知道，分辨力与分辨率是成像系统的一个重要性能指标，虽然它们都是用人眼来衡量成像系统的优劣。