高斯光学

高斯光学是几何光学中用近轴近似（小角近似）描述在光学系统中光线行为的技术，在近轴近似中，光线和光轴的夹角很小.，因此，夹角的一些三角函数可以用角度的线性函数来表示。高斯光学用在光学系统的表面平坦或者是为球面一部分的情形。此时可以用一些简单的公式，配合一些像焦距、放大率及明度等参数描述影像系统，而这些参数是以组成元素的几何形状及材料性质来定义的。

高斯光学得名自卡尔·弗里德里希·高斯，他证明光学系统可以用很多的基本点来找出其特征，因此可以计算其光学性质等。

简介高斯光学是几何光学中用近轴近似（小角近似）描述在光学系统中光线行为的技术，在近轴近似中，光线和光轴的夹角很小.，因此，夹角的一些三角函数可以用角度的线性函数来表示。高斯光学用在光学系统的表面平坦或者是为球面一部分的情形。此时可以用一些简单的公式，配合一些像焦距、放大率及明度等参数描述影像系统，而这些参数是以组成元素的几何形状及材料性质来定义的。

高斯光学得名自卡尔·弗里德里希·高斯，他证明光学系统可以用很多的基本点来找出其特征，因此可以计算其光学性质等。1

卡尔·弗里德里希·高斯约翰·卡尔·弗里德里希·高斯（德语：Johann Karl Friedrich Gauß；1777年4月30日－1855年2月23日），德国数学家、物理学家、天文学家、大地测量学家，生于布伦瑞克，卒于哥廷根。高斯被认为是历史上最重要的数学家之一，并有“数学王子”的美誉。2

几何光学几何光学是利用几何学研究光学的学术方法。几何光学有几个基本原理。

在均匀介质中，光线直线传播

光的反射定律

光的折射定律

光程可逆性原理

由于光本身就是从原子、分子内发出的高频电磁场，因此上述原理都可以通过电动力学中的电磁场理论导出。2

近轴近似近轴近似是几何光学中的高斯光学及光线追踪用的小角度近似，可以用在光学系统（例如透镜）的分析近轴光线是指光线和光轴角度很小，而光线接近光学系统的轴。2

本词条内容贡献者为:

王沛 - 副教授、副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所