Optinen tila - Optical space
Optiset tilat ovat matemaattisia koordinaattijärjestelmiä, jotka helpottavat optisten järjestelmien mallintaa matemaattisina muunnoksina. Optinen tila on matemaattinen koordinaattijärjestelmä, kuten Cartesian-koordinaattijärjestelmä, joka liittyy taitekerrokseen . Optisten järjestelmien analysointia yksinkertaistetaan huomattavasti käyttämällä optisia tiloja, jotka antavat suunnittelijoille mahdollisuuden sijoittaa koordinaattijärjestelmän alkuperä mihin tahansa useasta sopivasta sijainnista. Optisten järjestelmien suunnittelussa käytetään aina kahta optista tilaa, esinetilaa ja kuvatilaa . Lisäväliavaroja käytetään myös usein.
Optiset tilat ulottuvat äärettömään kaikkiin suuntiin. Kohdetilaa ei ole vain järjestelmän "tulopuolella" eikä kuvatilaa vain "lähtö" -puolella. Täten kaikki optiset tilat ovat päällekkäin. Tyypillisesti kunkin tilan alkuperä ja ainakin jotkin koordinaattiakselit ovat erilaisia. Kuvasta ei ehkä ole mahdollista erottaa, mihin avaruuteen piste, säde tai taso kuuluu, ellei jotain yleissopimusta ole hyväksytty. Yleinen käytäntö käyttää isoilla kirjaimilla pisteiden merkitsemistä ja pienet kirjaimet etäisyyksien osoittamiseen. Pohjustamattomat kirjaimet osoittavat objektitilan ja pohjustettujen kirjainten kuvatilan. Välitilat on merkitty lisäprimeillä. Samaa kirjainta käytetään osoittamaan konjugaattisuhde joko pisteiden tai etäisyyksien välillä. Ainoa poikkeus on F: n ja F ': n käyttö objektin ja kuvatilan keskipisteiden (jotka eivät ole konjugaatteja) osoittamiseksi. Termi "esinepiste" ei välttämättä tarkoita tietyn objektin pistettä, vaan pikemminkin kohtaa esinetilassa; samoin "kuvapiste".
Voidaan ihmetellä, kuinka kohdepiste voi esiintyä optisen järjestelmän "lähtö" -puolella tai päinvastoin, kuinka kuvapiste voisi sijaita optisen järjestelmän "tulopuolella". Molemmissa tapauksissa vastaus on, että pisteet ovat virtuaalisia. Optiset tilat jaetaan todellisiin ja virtuaalisiin osiin. Siten järjestelmän "lähtö" -puolella oleva kohdepiste on objektitilan virtuaaliosassa, ja siihen viitataan virtuaalikohdepisteenä . Kohdepisteet "syöttö" -puolella ovat objektialueen todellisessa osassa ja ovat todellisia kohdepisteitä. Kuvapisteiden osalta tilanne on päinvastainen.
Yleinen käytäntö on osoittaa optisen tilan vaaka-akseli z-akseliksi positiivisella suunnalla vasemmalta oikealle. Samoin y-akseli on pystysuora positiivisen suunnan kanssa ylöspäin.
