Rybí oko (optický systém)

Maxwellovo „rybí oko“ v geometrické optice je absolutní optický systém , který poprvé popsal anglický badatel James Maxwell v roce 1858 na základě teoretických metod geometrické optiky [1] .

Maxwellovo rybí oko je nehomogenní sféricky symetrické prostředí charakterizované následující závislostí indexu lomu:

n(r)={\frac {n_{0}}{1+(r/a)^{2}}}

kde je vzdálenost ke středu systému a jsou parametry. $r$ $Ó$ $n_{0}$ $A$

Každý paprsek je kružnice [2] neprocházející , nebo přímka procházející . Obraz bodu vytvořeného systémem je pohodlně konstruován podél přímého paprsku: všechny paprsky z libovolného bodu jsou shromažďovány v bodě ležícím na přímce, která se spojuje s ; a jsou umístěny na opačných stranách , a platí následující rovnost [3] : $Ó$ $Ó$ $P_0$ $P_1$ $P_0$ $Ó$ $P_0$ $P_1$ $Ó$

OP_{0}\cdot OP_{1}=a^{2}

Maxwellovo rybí oko je tedy absolutní optický systém, ve kterém se mapování provádí inverzní transformací . Rovina, kterou neprochází, je reprezentována koulí. $Ó$

V tomto systému chybí všechny aberace , kromě zkreslení a zakřivení obrazového pole .

Maxwellovo „rybí oko“ může díky svým vlastnostem teoreticky překonat difrakční mez a mít libovolně vysoké rozlišení. Dalším důsledkem jeho vlastností je schopnost extrahovat ve vzdálené zóně informace o vlastnostech pole v blízkosti [4] .

Viz také

rybí oko (objektiv)

Poznámky

↑ Römer, 2005 , Maxwellovo rybí oko, str. 124.
↑ Born, Wolf, 1980 , Maxwellovo „rybí oko“, s. 149.
↑ Born, Wolf, 1980 , Maxwellovo „rybí oko“, s. 147.
↑ Leonhardt, Sahebdivan, 2015 .

Literatura

Narozen M. , Wolf E. Základy optiky. M.: 1973, S. 149-150.
JC Maxwell Řešení problémů, problém č. 2. Cambridge a Dublin Math. Časopis. sv. 8, 1854. S. 188
M. Born a E. Wolf. Principy optiky : [ eng. ] . — 6. - Pergamon Press, 1980. - ISBN 0-08-026481-6 .
U. Leonhardt a S. Sahebdivan. Teorie Maxwellova rybího oka se vzájemně se ovlivňujícími zdroji a odtoky : [ eng. ] // Physical Review A. - 2015. - Vol. 92, č.p. 5 (1. listopadu). - doi : 10.1103/PhysRevA.92.053848 .
H. Romer. Teoretická optika: Úvod: [ eng. ] . - Wiley-VCH Verlag GmbH, 2005. - ISBN 3-527-40429-5 .
Vědecké práce Jamese Clerka Maxwella. Cambridge University Press, 1890, Dover, New York, 1965, s. 74-79