矩阵法在理想光学系统问题中的应用.pdf
年第期物理通报竞赛与物理专题研修
20251
矩阵法在理想光学系统问题中的应用*
张倩叶晴莹蔡思仪陈水源
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福建师范大学物理与能源学院福建福州
350117
吴志明
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厦门大学物理科学与技术学院福建厦门
361005
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收稿日期20231224
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摘要系统介绍了几何光学的矩阵方法并以第届全国中学生物理竞赛复赛第题和第届全国中学生
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物理竞赛预赛第题为典型例子分析矩阵法在实际光学问题中的求解过程展现了矩阵方法在解决理想光学系
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统成像问题中的独特优越性为求解复杂光学系统中的相关问题提供了新的思路和方法.
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关键词理想光学系统光学参数矩阵方法学科素养培养
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利用几何光学基本公式逐次成像法是解本文对几何光学的矩阵方法做系统介绍并以
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决复杂光学系统问题的基本方法这一方法需要画第届全国中学生物理竞赛复赛第题和第届
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出系统内部光路图思维量较大同时其中的物理全国中学生物理竞赛预赛第题为例进行矩阵方
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量符号规定多样列出并求解方程组也容易出错基法的应用分析我们所做的工作对于大学物理课程
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于数学物理方法物体或入射光线经过光学系统