成都環(huán)形光源種類

本文目錄一覽：

• 1、有誰知道環(huán)形光源的參數(shù)？以及特點(diǎn)和應(yīng)用。。急急。。
• 2、機(jī)器視覺系統(tǒng)常見的光源有哪些，每種光源適合在什么場合應(yīng)用
• 3、led光源類型有哪些
• 4、天然光源和人造光源的分類依據(jù)
• 5、光源有哪些？

有誰知道環(huán)形光源的參數(shù)？以及特點(diǎn)和應(yīng)用。。急急。。

您好！東莞思奧特 自動化科技有限公司歡迎你前來咨詢！專業(yè)提供--OPT-RI系列環(huán)形光源

型號:OPT-RI7030

電壓:24V

功率:6.5W

顏色:白色,紅色,綠色,藍(lán)色,紅外,紫外,顏色可定制

產(chǎn)品特點(diǎn):

突出物體的三維信息；

高密度LED陣列，高亮度；

多種緊湊設(shè)計，節(jié)省安裝空間；

解決對角照射陰影問題；

可選配漫射板導(dǎo)光，光線均勻擴(kuò)散。

可定制不同照射角度,不同顏色,多色組合光源

應(yīng)用領(lǐng)域:

環(huán)形光源可應(yīng)用于PCB基板檢測；IC元件檢測；顯微鏡照明；液晶校正；塑膠容器檢測；集成電路印字檢查等。

應(yīng)用實(shí)例:鋁箔表面熨膠邊緣檢測

檢測目標(biāo)位為銀白色鋁箔上面的塑料熨膜，塑料膜接近透明，在沒同光路照射下，很難將塑料和濾膜區(qū)分清楚。

選用光源:OPT-RI7030-W(W表示白色)合適角度環(huán)形光配合偏振片，將不同材質(zhì)物體表面反光按不同比例過濾，得到比較理想的圖像效果。

機(jī)器視覺系統(tǒng)常見的光源有哪些，每種光源適合在什么場合應(yīng)用

1、環(huán)形光源

環(huán)形光源提供不同照射角度、不同顏色組合，更能突出物體的三維信息；高密度LED陣列，高亮度；多種緊湊設(shè)計，節(jié)省安裝空間；解決對角照射陰影問題；可選配漫射板導(dǎo)光，光線均勻擴(kuò)散。應(yīng)用領(lǐng)域:PCB基板檢測，IC元件檢測，顯微鏡照明，液晶校正，塑膠容器檢測，集成電路印字檢查

2、背光源

用高密度LED陣列面提供高強(qiáng)度背光照明，能突出物體的外形輪廓特征，尤其適合作為顯微鏡的載物臺。紅白兩用背光源、紅藍(lán)多用背光源，能調(diào)配出不同顏色，滿足不同被測物多色要求。應(yīng)用領(lǐng)域:機(jī)械零件尺寸的測量，電子元件、IC的外型檢測，膠片污點(diǎn)檢測，透明物體劃痕檢測等。

3、條形光源

條形光源是較大方形結(jié)構(gòu)被測物的首選光源；顏色可根據(jù)需求搭配，自由組合；照射角度與安裝隨意可調(diào)。應(yīng)用領(lǐng)域:金屬表面檢查，圖像掃描，表面裂縫檢測，LCD面板檢測等。

4、同軸光源

同軸光源可以消除物體表面不平整引起的陰影，從而減少干擾；部分采用分光鏡設(shè)計，減少光損失，提高成像清晰度，均勻照射物體表面。應(yīng)用領(lǐng)域:系列光源最適宜用于反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、晶片等表面的劃傷檢測，芯片和硅晶片的破損檢測，Mark點(diǎn)定位，包裝條碼識別。

5、AOI專用光源

不同角度的三色光照明，照射凸顯焊錫三維信息；外加漫射板導(dǎo)光，減少反光；不同角度組合；應(yīng)用領(lǐng)域:用于電路板焊錫檢測。

6、球積分光源

具有積分效果的半球面內(nèi)壁，均勻反射從底部360度發(fā)射出的光線，使整個圖像的照度十分均勻。應(yīng)用領(lǐng)域:合于曲面，表面凹凸，弧形表面檢測，或金屬、玻璃表面反光較強(qiáng)的物體表面檢測。

7、線形光源

超高亮度，采用柱面透鏡聚光，適用于各種流水線連續(xù)檢測場合。應(yīng)用領(lǐng)域:陣相機(jī)照明專用，AOI專用。

8、點(diǎn)光源

大功率LED，體積小，發(fā)光強(qiáng)度高；光纖鹵素?zé)舻奶娲?，尤其適合作為鏡頭的同軸光源等；高效散熱裝置，大大提高光源的使用壽命。應(yīng)用領(lǐng)域:適合遠(yuǎn)心鏡頭使用，用于芯片檢測，Mark點(diǎn)定位，晶片及液晶玻璃底基校正。

9、組合條形光源

四邊配置條形光，每邊照明獨(dú)立可控；可根據(jù)被測物要求調(diào)整所需照明角度，適用性廣。應(yīng)用案例:CB基板檢測，IC元件檢測，焊錫檢查，Mark點(diǎn)定位，顯微鏡照明，包裝條碼照明，球形物體照明等。

10、對位光源

對位速度快；視場大；精度高；體積小，便于檢測集成；亮度高，可選配輔助環(huán)形光源。應(yīng)用領(lǐng)域:VA系列光源是全自動電路板印刷機(jī)對位的專用光源。

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led光源類型有哪些

led光源為發(fā)光二極管光源。led光源類型有哪些?今日就由PChouse為你一一解答。

環(huán)形光源：直接照射被測物上方。

條型光源：有三種照射效果分別為直射、斜射及測光。

線型光源：有聚光效果，高亮度可縮短攝影機(jī)曝光時間。

回型光源：角度可調(diào)整以配合不同特性的待測物及工作距離。

背光源：從待測物背面照射。

外同軸反射光源：由側(cè)向光源經(jīng)由分光鏡可將光線平行照射于待測物上。

內(nèi)同軸點(diǎn)狀光源：需搭配同軸鏡頭使用。

半球型壟罩光源：光源經(jīng)擴(kuò)散罩漫射可行成一均勻照射區(qū)。

天然光源和人造光源的分類依據(jù)

太陽等恒星都是天然光源，白熾燈.水銀燈.熒光燈和蠟燭等是人造光源。

光源可以分為自然光源（天然光源）和人造光源。太陽、打開的電燈、燃燒著的蠟燭等都是光源。光源是什么光源有哪些分類光源類型從視覺劃分。

1.環(huán)形光源：提供不同照射角度、不同顏色組合，更能突出物體的三維信息；高密度LED陣列，高亮度；多種緊湊設(shè)計，節(jié)省安裝空間；解決對角照射陰影。

2.背光源：用高密度LED陣列面提供高強(qiáng)度背光照明，能突出物體的外形輪廓特征，尤其適合作為顯微鏡的載物臺。紅白兩用背光源、紅藍(lán)多用背光源。

3.條形光源：是較大方形結(jié)構(gòu)被測物的首選光源；顏色可根據(jù)需求搭配，自由組合；照射角度與安裝隨意可調(diào)。應(yīng)用領(lǐng)域：金屬表面檢查，圖像掃描，表面。

4.同軸光源：可以消除物體表面不平整引起的陰影，從而減少干擾；部分采用分光鏡設(shè)計，減少光損失，提高成像清晰度，均勻照射物體表面。

光源有哪些？

光源可以分為三種。

第一種是熱效應(yīng)產(chǎn)生的光，太陽光就是很好的例子，此外蠟燭等物品也都一樣，此類光隨著溫度的變化會改變顏色。

第二種是原子發(fā)光，熒光燈燈管內(nèi)壁涂抹的熒光物質(zhì)被電磁波能量激發(fā)而產(chǎn)生光，此外霓虹燈的原理也是一樣。原子發(fā)光具有獨(dú)自的基本色彩，所以彩色拍攝時我們需要進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)正。

第三種是synchrotron發(fā)光，同時攜帶有強(qiáng)大的能量，原子爐發(fā)的光就是這種，但是我們在日常生活中幾乎沒有接觸到這種光的機(jī)會，所以記住前兩種就足夠了。

光是電磁波，可見光是波長為400-700納米的電磁波。小于400納米的電磁波為紫外線，如X-射線；大于700納米的電磁波為紅外線，如微波、廣播無線電波。波長單位為納米，

什么是光

我們一直在爭論“光”是屬于波還是粒子，甚至以古典力學(xué)聞名世界的牛頓也討論過這個問題。物理學(xué)此后發(fā)展到了量子論（1900年）、量子力學(xué)，然后愛因斯坦于1904年發(fā)表了相対論，對光的定義做出了全新的解釋：光既是一種波，同時又是一種粒子。也就是說，一直爭論不休的雙方都沒有錯。

光是電磁波的一種，也是能源的一種表現(xiàn)形式。它在真空中的傳播速度達(dá)到每秒鐘30萬公里，沒有任何物質(zhì)的速度會超過光——也有人說尚不能絕對的這樣說。黑白攝影時，我們通常使用紅色或綠色的濾鏡，它的原理是用濾鏡吸收與它自身顏色不同的光線，并把吸收的光能轉(zhuǎn)換為熱能釋放出來。使用濾鏡時常常感到它在發(fā)熱就是因?yàn)檫@個道理。對于電磁波，人類的眼睛可以識別的稱為可視光，就是平常我們稱作的“光”。光本身是看不到的，我們只有注視光源和依靠反射物才能夠感覺它。有些昆蟲使用紫外線識別對象，蝮蛇則通過紅外線識別，而狗、牛、貓和馬都不能識別色彩。

光的種類

光源可以分為三種。

第一種是熱效應(yīng)產(chǎn)生的光，太陽光就是很好的例子，此外蠟燭等物品也都一樣，此類光隨著溫度的變化會改變顏色。

第二種是原子發(fā)光，熒光燈燈管內(nèi)壁涂抹的熒光物質(zhì)被電磁波能量激發(fā)而產(chǎn)生光，此外霓虹燈的原理也是一樣。原子發(fā)光具有獨(dú)自的基本色彩，所以彩色拍攝時我們需要進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)正。

第三種是synchrotron發(fā)光，同時攜帶有強(qiáng)大的能量，原子爐發(fā)的光就是這種，但是我們在日常生活中幾乎沒有接觸到這種光的機(jī)會，所以記住前兩種就足夠了。

光的印象

光是直線前進(jìn)的，碰到東西時它會反射，如果是透明物體還會透過去，根據(jù)物質(zhì)的密度還會有曲折現(xiàn)象發(fā)生——這就是鏡頭的原理。另外，光在遇到半透過物質(zhì)（比如柔光板）是還有散射現(xiàn)象，就是失去了平行性，往任何一個方向散射開，我們看到的結(jié)果是光在傳播過程中強(qiáng)度減小了。反過來，如果光一直保持不散開的狀態(tài)就可以傳播的很遠(yuǎn)。我們知道激光就有這樣的特性，而身邊最常見的例子是探照燈，我們會在后面講到。具體拍攝時所使用的有散光、直射光或者兩者的混合光，知道這些區(qū)別，拍攝寫真會有很大的幫助。

直射光和反射光

散光是指散亂的光線，想想一下午后透過窗簾傳播到室內(nèi)的陽光，就會有個大致的印象。散光分為兩種，一種是由透過光形成，另一種由反射光形成的（實(shí)際拍攝中，我們利用柔光板得到散光，反射光則是由反光板反光而來的）。

如果讓太陽光透過柔光板，光線被柔光紙作用散射向四處。這時處在附近的被拍攝體暗部光線被加強(qiáng)，同時高光部的光線被減弱，拍攝出來的照片就會顯得非常柔和。此時主光源就是柔光板——正確的說應(yīng)該是柔光板被陽光照射的部分。如果這時整個柔光板是邊長為10米的正方形，而被光照射的部分是1平方米的正方形，那么主光源的大小應(yīng)該是這邊長為1米的范圍。

當(dāng)模特接近柔光板時，主光源相對變大，散光效果會較先前更加明亮。此外，使用白紙和白布的效果也是一樣。散光，就是把光線的平行性打亂的方法，因此散光的環(huán)境下很難出現(xiàn)明顯得陰影部分，陰影的輪廓線將很模糊，甚至看不到。而希望得到清晰的陰影邊線是，通常是使用直射光。

下面來討論一下直射光，可以想象一下太陽光直接照射到人物臉部時候的情形。與四周的反射光相比較，此時的太陽光非常強(qiáng)烈，明暗的差別也相當(dāng)大，給人的印象是分明、極富對比性。我們從復(fù)數(shù)的物體陰影開始，向造成陰影的物體的相對點(diǎn)畫直線，直線延長后會相交于一處，光源就存在于交叉點(diǎn)上，交叉點(diǎn)的數(shù)目和光源的數(shù)目應(yīng)該是等同。太陽和月亮的光是平行的（我們幾乎無法用物理手段證明它不是平行），所以不會產(chǎn)生交點(diǎn)。這一現(xiàn)象可以用幾何學(xué)得到證明。

對比度

對比度是指明暗的差異，簡單說就是高光部和陰影部之間的光量差。我們說的對比度強(qiáng)烈，所指的就是高光部和陰影部之間的光量差很大；對比度小，則剛剛相反。

如此可以得知，用散光拍攝的照片，在其他條件相同的情況之下，對比度應(yīng)該相對的低一些——給人的印象是光線非常光滑、柔軟，烘托出一種華貴的氛圍。但是這種照片由于對比度不夠，可能會顯得層次不夠分明。另一方面，光亮差小的好處是有助于彩色膠片再現(xiàn)各種顏色。

和散光相反，直射光下拍攝的圖像給人以鮮明的感覺，如果明暗的比例適中，還可以起到強(qiáng)調(diào)被拍攝物立體感的作用。同時照片中影像的邊緣看起來比較分明。這種光線很難正確顯示被拍攝物的色彩。

散光比較適合日本畫，尤其是那些強(qiáng)調(diào)表現(xiàn)微妙的色彩差異、情緒性、主觀性的畫面。直射光適合于西方繪畫，或者是希望給人客觀性印象的時候。在印刷方面，直射光適合于黑白，散光適合于彩色方面。我們會在以后繼續(xù)加以介紹。

望遠(yuǎn)鏡頭和散光的組合，比較適合于日本畫以及裝飾性的拍攝；直射光和望遠(yuǎn)鏡頭的組合適合于表現(xiàn)強(qiáng)有力的影像——比如運(yùn)動場面。廣角鏡頭加直射光的組合非常具有客觀性，給人以西方的印象；散光和廣角鏡頭的組合位于中間，最是難以控制。東洋繪畫技法中本來就沒有光和陰影的概念。

有時遇到物理性的名詞可以去查查現(xiàn)代漢語詞典的,如果說根本不知道的話也是可以先去看看文字上的解釋.(參見現(xiàn)代漢語詞典修訂本第468頁)

光:通常指照在物體上,使人能看見物體的那種物質(zhì),如太陽光,燈光,月光等.可見光是波長0.77-0.39微米的電磁波.此外還包括看不見的紅外光和紫外光.因?yàn)楣馐请姶挪ǖ囊环N,所以也叫光波;在一般情況下光沿著直線傳播,所以也叫光線.

光的知識

狹義來說，光學(xué)是關(guān)于光和視見的科學(xué)，思奧特 ics(光學(xué))這個詞，早期只用于跟眼睛和視見相聯(lián)系的事物。而今天，常說的光學(xué)是廣義的，是研究從微波、紅外線、可見光、紫外線直到 X射線的寬廣波段范圍內(nèi)的，關(guān)于電磁輻射的發(fā)生、傳播、接收和顯示，以及跟物質(zhì)相互作用的科學(xué)。

光學(xué)的發(fā)展簡史

光學(xué)是一門有悠久歷史的學(xué)科，它的發(fā)展史可追溯到2000多年前。

人類對光的研究，最初主要是試圖回答“人怎么能看見周圍的物體？”之類問題。約在公元前400多年(先秦的代)，中國的《墨經(jīng)》中記錄了世界上最早的光學(xué)知識。它有八條關(guān)光學(xué)的記載，敘述影的定義和生成，光的直線傳播性和針孔成像，并且以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈淖钟懻摿嗽谄矫骁R、凹球面鏡和凸球面鏡中物和像的關(guān)系。

自《墨經(jīng))開始，公元11世紀(jì)阿拉伯人伊本?海賽木發(fā)明透鏡；公元1590年到17世紀(jì)初，詹森和李普希同時獨(dú)立地發(fā)明顯微鏡；一直到17世紀(jì)上半葉，才由斯涅耳和笛卡兒將光的反射和折射的觀察結(jié)果，歸結(jié)為今天大家所慣用的反射定律和折射定律。

1665年，牛頓進(jìn)行太陽光的實(shí)驗(yàn)，它把太陽光分解成簡單的組成部分，這些成分形成一個顏色按一定順序排列的光分布——光譜。它使人們第一次接觸到光的客觀的和定量的特征，各單色光在空間上的分離是由光的本性決定的。

牛頓還發(fā)現(xiàn)了把曲率半徑很大的凸透鏡放在光學(xué)平玻璃板上，當(dāng)用白光照射時，則見透鏡與玻璃平板接觸處出現(xiàn)一組彩色的同心環(huán)狀條紋；當(dāng)用某一單色光照射時，則出現(xiàn)一組明暗相間的同心環(huán)條紋，后人把這種現(xiàn)象稱牛頓環(huán)。借助這種現(xiàn)象可以用第一暗環(huán)的空氣隙的厚度來定量地表征相應(yīng)的單色光。

牛頓在發(fā)現(xiàn)這些重要現(xiàn)象的同時，根據(jù)光的直線傳播性，認(rèn)為光是一種微粒流。微粒從光源飛出來，在均勻媒質(zhì)內(nèi)遵從力學(xué)定律作等速直線運(yùn)動。牛頓用這種觀點(diǎn)對折射和反射現(xiàn)象作了解釋。

惠更斯是光的微粒說的反對者，他創(chuàng)立了光的波動說。提出“光同聲一樣，是以球形波面?zhèn)鞑サ摹?。并且指出光振動所達(dá)到的每一點(diǎn)，都可視為次波的振動中心、次波的包絡(luò)面為傳播波的波陣面(波前)。在整個18世紀(jì)中，光的微粒流理論和光的波動理論都被粗略地提了出來，但都不很完整。

19世紀(jì)初，波動光學(xué)初步形成，其中托馬斯?楊圓滿地解釋了“薄膜顏色”和雙狹縫干涉現(xiàn)象。菲涅耳于1818年以楊氏干涉原理補(bǔ)充了惠更斯原理，由此形成了今天為人們所熟知的惠更斯-菲涅耳原理，用它可圓滿地解釋光的干涉和衍射現(xiàn)象，也能解釋光的直線傳播。

在進(jìn)一步的研究中，觀察到了光的偏振和偏振光的干涉。為了解釋這些現(xiàn)象，菲涅耳假定光是一種在連續(xù)媒質(zhì)(以太)中傳播的橫波。為說明光在各不同媒質(zhì)中的不同速度，又必須假定以太的特性在不同的物質(zhì)中是不同的；在各向異性媒質(zhì)中還需要有更復(fù)雜的假設(shè)。此外，還必須給以太以更特殊的性質(zhì)才能解釋光不是縱波。如此性質(zhì)的以太是難以想象的。

1846年，法拉第發(fā)現(xiàn)了光的振動面在磁場中發(fā)生旋轉(zhuǎn)；1856年，韋伯發(fā)現(xiàn)光在真空中的速度等于電流強(qiáng)度的電磁單位與靜電單位的比值。他們的發(fā)現(xiàn)表明光學(xué)現(xiàn)象與磁學(xué)、電學(xué)現(xiàn)象間有一定的內(nèi)在關(guān)系。

1860年前后，麥克斯韋的指出，電場和磁場的改變，不能局限于空間的某一部分，而是以等于電流的電磁單位與靜電單位的比值的速度傳播著，光就是這樣一種電磁現(xiàn)象。這個結(jié)論在1888年為赫茲的實(shí)驗(yàn)證實(shí)。

然而，這樣的理論還不能說明能產(chǎn)生象光這樣高的頻率的電振子的性質(zhì)，也不能解釋光的色散現(xiàn)象。到了1896年洛倫茲創(chuàng)立電子論，才解釋了發(fā)光和物質(zhì)吸收光的現(xiàn)象，也解釋了光在物質(zhì)中傳播的各種特點(diǎn)，包括對色散現(xiàn)象的解釋。在洛倫茲的理論中，以太乃是廣袤無限的不動的媒質(zhì)，其唯一特點(diǎn)是，在這種媒質(zhì)中光振動具有一定的傳播速度。

對于像熾熱的黑體的輻射中能量按波長分布這樣重要的問題，洛倫茲理論還不能給出令人滿意的解釋。并且，如果認(rèn)為洛倫茲關(guān)于以太的概念是正確的話，則可將不動的以太選作參照系，使人們能區(qū)別出絕對運(yùn)動。而事實(shí)上，1887年邁克耳遜用干涉儀測“以太風(fēng)”，得到否定的結(jié)果，這表明到了洛倫茲電子論時期，人們對光的本性的認(rèn)識仍然有不少片面性。

1900年，普朗克從物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)理論中借用不連續(xù)性的概念，提出了輻射的量子論。他認(rèn)為各種頻率的電磁波，包括光，只能以各自確定分量的能量從振子射出，這種能量微粒稱為量子，光的量子稱為光子。

量子論不僅很自然地解釋了灼熱體輻射能量按波長分布的規(guī)律，而且以全新的方式提出了光與物質(zhì)相互作用的整個問題。量子論不但給光學(xué)，也給整個物理學(xué)提供了新的概念，所以通常把它的誕生視為近代物理學(xué)的起點(diǎn)。

1905年，愛因斯坦運(yùn)用量子論解釋了光電效應(yīng)。他給光子作了十分明確的表示，特別指出光與物質(zhì)相互作用時，光也是以光子為最小單位進(jìn)行的。

1905年9月，德國《物理學(xué)年鑒》發(fā)表了愛因斯坦的“關(guān)于運(yùn)動媒質(zhì)的電動力學(xué)”一文。第一次提出了狹義相對論基本原理，文中指出，從伽利略和牛頓時代以來占統(tǒng)治地位的古典物理學(xué)，其應(yīng)用范圍只限于速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光速的情況，而他的新理論可解釋與很大運(yùn)動速度有關(guān)的過程的特征，根本放棄了以太的概念，圓滿地解釋了運(yùn)動物體的光學(xué)現(xiàn)象。

這樣，在20世紀(jì)初，一方面從光的干涉、衍射、偏振以及運(yùn)動物體的光學(xué)現(xiàn)象確證了光是電磁波；而另一方面又從熱輻射、光電效應(yīng)、光壓以及光的化學(xué)作用等無可懷疑地證明了光的量子性——微粒性。

1922年發(fā)現(xiàn)的康普頓效應(yīng)，1928年發(fā)現(xiàn)的喇曼效應(yīng)，以及當(dāng)時已能從實(shí)驗(yàn)上獲得的原子光譜的超精細(xì)結(jié)構(gòu)，它們都表明光學(xué)的發(fā)展是與量子物理緊密相關(guān)的。光學(xué)的發(fā)展歷史表明，現(xiàn)代物理學(xué)中的兩個最重要的基礎(chǔ)理論——量子力學(xué)和狹義相對論都是在關(guān)于光的研究中誕生和發(fā)展的。

此后，光學(xué)開始進(jìn)入了一個新的時期，以致于成為現(xiàn)代物理學(xué)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)前沿的重要組成部分。其中最重要的成就，就是發(fā)現(xiàn)了愛因斯坦于1916年預(yù)言過的原子和分子的受激輻射，并且創(chuàng)造了許多具體的產(chǎn)生受激輻射的技術(shù)。

愛因斯坦研究輻射時指出，在一定條件下，如果能使受激輻射繼續(xù)去激發(fā)其他粒子，造成連鎖反應(yīng)，雪崩似地獲得放大效果，最后就可得到單色性極強(qiáng)的輻射，即激光。1960年，梅曼用紅寶石制成第一臺可見光的激光器；同年制成氦氖激光器；1962年產(chǎn)生了半導(dǎo)體激光器；1963年產(chǎn)生了可調(diào)諧染料激光器。由于激光具有極好的單色性、高亮度和良好的方向性，所以自1958年發(fā)現(xiàn)以來，得到了迅速的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，引起了科學(xué)技術(shù)的重大變化。

光學(xué)的另一個重要的分支是由成像光學(xué)、全息術(shù)和光學(xué)信息處理組成的。這一分支最早可追溯到1873年阿貝提出的顯微鏡成像理論，和1906年波特為之完成的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；1935年澤爾尼克提出位相反襯觀察法，并依此由蔡司工廠制成相襯顯微鏡，為此他獲得了1953年諾貝爾物理學(xué)獎；1948年伽柏提出的現(xiàn)代全息照相術(shù)的前身——波陣面再現(xiàn)原理，為此，伽柏獲得了1971年諾貝爾物理學(xué)獎。

自20世紀(jì)50年代以來，人們開始把數(shù)學(xué)、電子技術(shù)和通信理論與光學(xué)結(jié)合起來，給光學(xué)引入了頻譜、空間濾波、載波、線性變換及相關(guān)運(yùn)算等概念，更新了經(jīng)典成像光學(xué)，形成了所謂“博里葉光學(xué)”。再加上由于激光所提供的相干光和由利思及阿帕特內(nèi)克斯改進(jìn)了的全息術(shù)，形成了一個新的學(xué)科領(lǐng)域——光學(xué)信息處理。光纖通信就是依據(jù)這方面理論的重要成就，它為信息傳輸和處理提供了嶄新的技術(shù)。

在現(xiàn)代光學(xué)本身，由強(qiáng)激光產(chǎn)生的非線性光學(xué)現(xiàn)象正為越來越多的人們所注意。激光光譜學(xué)，包括激光喇曼光譜學(xué)、高分辨率光譜和皮秒超短脈沖，以及可調(diào)諧激光技術(shù)的出現(xiàn)，已使傳統(tǒng)的光譜學(xué)發(fā)生了很大的變化，成為深入研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)、運(yùn)動規(guī)律及能量轉(zhuǎn)換機(jī)制的重要手段。它為凝聚態(tài)物理學(xué)、分子生物學(xué)和化學(xué)的動態(tài)過程的研究提供了前所未有的技術(shù)。

光學(xué)的研究內(nèi)容

我們通常把光學(xué)分成幾何光學(xué)、物理光學(xué)和量子光學(xué)。

幾何光學(xué)是從幾個由實(shí)驗(yàn)得來的基本原理出發(fā)，來研究光的傳播問題的學(xué)科。它利用光線的概念、折射、反射定律來描述光在各種媒質(zhì)中傳播的途徑，它得出的結(jié)果通?？偸遣▌庸鈱W(xué)在某些條件下的近似或極限。

物理光學(xué)是從光的波動性出發(fā)來研究光在傳播過程中所發(fā)生的現(xiàn)象的學(xué)科，所以也稱為波動光學(xué)。它可以比較方便的研究光的干涉、光的衍射、光的偏振，以及光在各向異性的媒質(zhì)中傳插時所表現(xiàn)出的現(xiàn)象。

波動光學(xué)的基礎(chǔ)就是經(jīng)典電動力學(xué)的麥克斯韋方程組。波動光學(xué)不詳論介電常數(shù)和磁導(dǎo)率與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，而側(cè)重于解釋光波的表現(xiàn)規(guī)律。波動光學(xué)可以解釋光在散射媒質(zhì)和各向異性媒質(zhì)中傳播時現(xiàn)象，以及光在媒質(zhì)界面附近的表現(xiàn)；也能解釋色散現(xiàn)象和各種媒質(zhì)中壓力、溫度、聲場、電場和磁場對光的現(xiàn)象的影響。

量子光學(xué)

1900年普朗克在研究黑體輻射時，為了從理論上推導(dǎo)出得到的與實(shí)際相符甚好的經(jīng)驗(yàn)公式，他大膽地提出了與經(jīng)典概念迥然不同的假設(shè)，即“組成黑體的振子的能量不能連續(xù)變化，只能取一份份的分立值”。

1905年，愛因斯坦在研究光電效應(yīng)時推廣了普朗克的上述量子論，進(jìn)而提出了光子的概念。他認(rèn)為光能并不像電磁波理論所描述的那樣分布在波陣面上，而是集中在所謂光子的微粒上。在光電效應(yīng)中，當(dāng)光子照射到金屬表面時，一次為金屬中的電子全部吸收，而無需電磁理論所預(yù)計的那種累積能量的時間，電子把這能量的一部分用于克服金屬表面對它的吸力即作逸出功，余下的就變成電子離開金屬表面后的動能。

這種從光子的性質(zhì)出發(fā)，來研究光與物質(zhì)相互作用的學(xué)科即為量子光學(xué)。它的基礎(chǔ)主要是量子力學(xué)和量子電動力學(xué)。

光的這種既表現(xiàn)出波動性又具有粒子性的現(xiàn)象既為光的波粒二象性。后來的研究從理論和實(shí)驗(yàn)上無可爭辯地證明了：非但光有這種兩重性，世界的所有物質(zhì)，包括電子、質(zhì)子、中子和原子以及所有的宏觀事物，也都有與其本身質(zhì)量和速度相聯(lián)系的波動的特性。

應(yīng)用光學(xué)

光學(xué)是由許多與物理學(xué)緊密聯(lián)系的分支學(xué)科組成；由于它有廣泛的應(yīng)用，所以還有一系列應(yīng)用背景較強(qiáng)的分支學(xué)科也屬于光學(xué)范圍。例如，有關(guān)電磁輻射的物理量的測量的光度學(xué)、輻射度學(xué)；以正常平均人眼為接收器，來研究電磁輻射所引起的彩色視覺，及其心理物理量的測量的色度學(xué)；以及眾多的技術(shù)光學(xué)：光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計及光學(xué)儀器理論，光學(xué)制造和光學(xué)測試，干涉量度學(xué)、薄膜光學(xué)、纖維光學(xué)和集成光學(xué)等；還有與其他學(xué)科交叉的分支，如天文光學(xué)、海洋光學(xué)、遙感光學(xué)、大氣光學(xué)、生理光學(xué)及兵器光學(xué)等。

參考資料：