中文：近轴光线；英文：paraxial ray

较小，依旧为近轴光线），只有这个角度对上的时候，才能保证耦合效率。而通过检测来确定合适的工作距离，通常有两种方式：1、通过将两端的器件按照实际工作需要直接对接（或反射），测量输出的功率，来判断耦合效率。在工作距离合适时，耦合效率最高。2、测量准直后输出光束的光斑尺寸，通过光斑尺寸来判断光束的特性，使束腰在理想的位置。参数指标：Wavelength（波长）Insertion Loss（插入损耗）Return Loss（回波损耗）Tensile Load（拉伸荷载）Working Distance（工作距离）。四、相关设备在使用通过测量光斑的方法做光纤准直器的过程中，测量高斯光束尺寸的方法主要有刀 ...

是实际光线与近轴光线的轴向位移量之差，如下图所示，即，从而可以得到平行平板的实际球差公式，下式中I1即为该光线的孔径角U1.平行平板的初级球差公式则可以从初级球差的一般表达式来得到，可见，平行平板恒产生正球差，其大小随平板厚度d和入射光束孔径角U1的增大而增大。在下图所示的双筒棱镜望远镜系统中，如果物镜的相对孔径为1/3.5，二块转像棱镜相当于厚度为86毫米的平行平板，其折射率为1.5696，按上面所示的公式可以算出此系统的初级球差和实际球差分别为0.3322和0.3360。可以看出此时高级球差很小，但是该物镜系统的球差容限假设为0.0272，所以物镜必须保留-0.33的负球差来进行补偿。当平 ...

说，我们已知近轴光线和主光线，之前我们所说的近轴光线的概念为轴上的点发出并通过入瞳边缘的光线，而实则这是第一近轴光线；轴外某视场点发出的通过入瞳中心的“近轴”光线称为第二近轴光线；轴外某视场点发出的通过入瞳中心的光线称为该视场点发出的主光线；包含物点和光轴的平面称子午平面(tangential plane, meridianplane)，该面内的光线称子午光线 (tangential ray,meridional ray)；包含主光线并与子午平面垂直的面称弧矢面(sagittal surface)，该面内的光线称弧矢光线(sagittal ray)；轴外点和球心的连线称为该折射球面的辅轴 (s ...

;，它们与按近轴光线所算得的放大率β=nu/nu'或焦距f’=h/u'之差为即表示系统偏离正弦条件的程度。二、等晕条件光轴上校正了球差并满足正弦条件的一对共轭点，称为齐明点或不晕点。单个折射球面存在三对无球差的共轭点，其中l=l’=0和l=l’=r这二对显然满足正弦条件,而由l’=(n+n’)r/n’和l=（n+n’)r/n这一对,可得所以,以上三对共轭点都是满足正弦条件的齐明点。正弦条件以轴上点完善成像为前提。但从球差的讨论可知,实际的光学系统仅能对物点发出的光束中的一个带或二个带的光线校正球差,因此，即使是轴上点也不可能是真正的完善成像。此外,轴上点球差校正不佳或不能校正时 ...

种色光分别作近轴光线、0.707 带光线和边缘光线的追迹后,就可算出像差值和画出如下图所示的三 色球差曲线。据此可全面判断轴上点像差的校正状况。垂轴平面上近轴轴外点或大孔径小视场系统的轴外点,只要根据轴上点光线的追迹结果，就能通过计算正弦差值来判知其 像质。远离光轴的点会产生所有像差,因此需对轴外点进行全部像差的计算。这种计算至少应对边缘视场和 0.707视场点进行，每点的孔径取值与轴上点相同。对于绝大多数能以二级像差表征高级像差的光学系统，以上计算已足够。对于那些不能忽略高级像差的系统，计算的光线数应该有所增加。 一般计算六个视场点，取值为 Kw = -1，-0.85，-0.707，-0.5 ...

面追迹的独立近轴光线。结论是，在近轴区域，光线可以通过投射到两个对称平面上来追迹，而投影的路径完全受正常的近轴光线追迹规律和两个对称平面上的近轴曲率Cx,Cy的控制。为了更清楚地强调这一点，我们可以将上述两方程分别写入独立的光线追迹方程中。对于这个旁轴射线的(x，xu)分量，我们有注意这两个方程与由球面构成的RSOS的近轴子午光线追迹方程完全相同。其中x-z对称平面将是子午线部分。所以我们可以想象我们有一个与变形系统的x-z对称平面相关的RSOS，我们称之为相关的x-RSOS。对于这个旁轴射线的(y，yu)分量，我们有我们可以看到，这两个方程与球面构成的另一个RSOS的近轴子午线跟踪方程完全相 ...

中任意任意的近轴光线(倾斜的或不倾斜的)，其分量和分量彼此完全独立，并根据它们各自的光线追迹方程将它们投影到x-z和y-z对称平面上通过系统进行光线追迹，我们得到了一个非常重要的结论:当我们处理一个变形近轴射线的分量时，我们可以想象我们正在处理这个近轴光线在x-z对称平面上的投影。这个投影可以进一步想象成一个近轴光线，停留在相关的x-RSOS的x-z子午线平面上。因此，相关的x- RSOS的所有高斯光学结果都可以直接应用到这个变形近轴光线的分量上，除了每个量现在都有一个下标x，包括x-近轴物体平面位置 , x-近轴入口瞳孔位置 , x-近轴边缘射线角 和高度 , x-近轴主射线角和高度等等。下 ...

有两条独立的近轴光线。通常我们取边缘光线和主光线，任何第三条近轴光线都可以写成这两者的线性组合。类似地，在一个变形系统中，由下列两式我们也可以证明只有两条线性无关的近轴光线。为了证明这一点，假设我们有两条已知的近轴斜射线，它们在面j上的分量分别为和这两条光线线穿过系统的路径由上两式完全确定。假设我们还有第三条未知的近轴光线，我们将其在面j上的相关分量表示为假设我们可以把第三个未知近轴光线的分量写成两个已知近轴光线分量的组合，形式如下其中是曲面j上的比例常数，我们可以通过解这些方程得到它们的值。如果我们能证明与曲面数j无关，并且在整个变形系统中都是常数，那么我们就知道对于这第三条未知的近轴光线， ...

中任意第三条近轴光线与两条已知的近轴光线之间的线性组合关系。两个已知的近轴光线之间也存在特殊的关系——变形拉格朗日不变量，类似于RSOS中的拉格朗日不变量关系。对于两个已知线性无关的近轴斜光线线的 分量，我们有由上式，我们有因此对于所有曲面，我们有上式给出了变形系统x-z对称平面上两条已知近轴斜光线的投影之间的联系，它与相关x-RSOS中的拉格朗日不变量关系非常相似。使用完全相同的方法，我们可以发现因此对于所有曲面，我们也有上式给出了已知的两条旁轴斜光线在y-z对称平面上的投影之间的联系，它与相关y-RSOS中的拉格朗日不变量关系非常相似。当常数 在其最大可能值时，我们将它们替换为 (与两个相 ...

且任何其他的近轴光线都可以被书写为这两条光线的线性组合，实际上，使用四个单独已知的非斜近轴光线更方便——在x-z子午线平面上追踪的与x-RSOS相关的近轴边缘光线和主光线以及在y-z子午线平面上追迹的与y-RSOS相关的近轴边缘光线和主光线。当我们处理任意变形近轴(倾斜或非倾斜)光线的分量时，我们将使用位于变形系统的x-z对称平面上的x-边缘光线和x-主光线。类似地，当我们处理同一变形近轴光线的 分量时，我们将使用停留在变形系统的y-z对称平面上的y-边缘光线和y-主光线。让我们写 作为x- rsos中x-边缘和y-主光线的相关参数，y同理，在j曲面上。我们可以得到是整个系统的比例常数，可由任 ...