工程光学复习题-几何光学部分I
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习附答案解析(1)

高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习附答案解析(1)一、选择题1.一束只含红光和紫光的复色光沿PO方向射入玻璃三棱镜后分成两束光,并沿OM和ON方向射出,如图所示,已知OM和ON两束光中只有一束是单色光,则()A.OM为复色光,ON为紫光B.OM为复色光,ON为红光C.OM为紫光,ON为复色光D.OM为红光,ON为复色光2.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出3.一束单色光从空气进入玻璃,下列关于它的速度、频率和波长变化情况的叙述正确的是A.只有频率发生变化 B.只有波长发生变化C.只有波速发生变化 D.波速和波长都变化4.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,人射角为45o下面光路图中正确的是A. B.C. D.5.甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,相邻两个亮条纹的中心距离分别记为Δx1和Δx2,已知Δx1>Δx2。
另将两单色光在真空中的波长分别用λ1、λ2,在同种均匀介质中传播的速度分别用v1、v2,光子能量分别用E1、E2、在同种介质中的折射率分别用n1、n2表示。
则下列关系正确的是A.λ1<λ2 B.v1<v2 C.E1<E2 D.n1>n26.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
②无论入射角多大,光在表面M也不会发生全反射。
③可能在表面N发生全反射。
④由于M与N平行,光只要通过M,则不可能在表面N发生全反射。
则上述说法正确的是( )A.①③ B.②③ C.③ D.②④7.如图所示,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图中能正确描述其光路的是()A. B.C. D.8.如图所示的四种情景中,属于光的折射的是().A.B.C.D.9.如图所示,O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,MN是垂直于O1O2放置的光屏,沿O1O2方向不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P,根据该光路图,下列说法正确的是()A.在该玻璃体中,A光比B光的运动时间长B.光电效应实验时,用A光比B光更容易发生C.A光的频率比B光的频率高D.用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹间距比B光的大10.如图所示,为观察门外情况,居家防盗门一般都会在门上开一小圆孔.假定门的厚度为a=8cm,孔的直径为d=6cm,孔内安装一块折射率n=1.44的玻璃,厚度可]的厚度相同,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.则A.如未装玻璃,室内的人通过小孔能看到外界的角度范围为106°B.装人玻璃后,室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围约为106°C.装人玻璃的折射率越大,室内的人通过玻鵯能看到外界的角度范围就越小D.若要将视野扩大到180°,需嵌入折射率大于或等于53的玻璃11.如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F 点,已知入射方向与边A B的夹角30θ=︒,E、F分别为边AB、BC的中点,则A .从F 点出射的光束与入射到E 点的光束平行B .该棱镜的折射率为3C .光在F 点发生全反射D .光从空气进入棱镜,光速变大12.某单色光在真空中传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度为v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n ,当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为i ,折射角为r ,下列正确的是( ) A .v=nc,λ=n c 0λB .λ0=λn,v=sinicsinrC .v=cn ,λ=cv0λD .λ0=λ/n,v=sinrcsini13.如图所示,△ABC 为一直角玻璃三棱镜的横截面,∠A =30°,一束红光垂直AB 边射入,从AC 边上的D 点射出,其折射角为60°。
应用光学,工程光学经典习题,例题汇总

I、I ' ——由光线起转到法线;
——由光轴起转到法线。
6. 近轴光路计算公式(6 个)
答: i lru r
l'
r
ri ' u'
i'
n n'
i
u 2 u1'
u' u i i' l2 l1' d1
(1)垂轴放大倍率为多少?
(2)照相胶片离照相物镜像方焦点 F 多远?
解:根据题意,鱼先经水面成像,由公式(2-9)为
1 l'
1.33 1000mm
0
解之得
l' 751.88mm
然后再被照相物镜成像,其 x 值为
定的介质来 说,是一个和入射角无关的常数 n1 sin I1 n1 sin I 2 。
2、如何区分实物空间、虚物空间以及实像空间和虚像空间?是否可 按照空间位置来划分物空间和像空间?
答:实物空间:光学系统第一个曲面前的空间。虚物空间:光学系统第一个曲面 后的空间。实像空间:光学系统最后一个曲面后的空间。虚像空间:光学系统最 后一个曲面前的空间。物空间和像空间在空间都是可以无限扩展的,不能按照空 间进行划分。
统的组合焦距为: f ' 80mm
求像的方向有两种:
第一种方法:先对第一透镜成像,再对第二透镜成像。
图 1-23
首先对第一透镜成像,如图 1-23 所示,l1 50mm, f1' 100mm, 根据高斯成像公
式求得:
11 l1' l1
1 f1'
1 l1'
几何光学复习习题

复习习题一一、填空题1、光学系统中物和像具有共轭关系的原因是2、发生全反射的条件是3、光学系统的三种放大率是 、 、 ,当物像空间的介质的折射率给定后,对于一对给定的共轭面,可提出 种放大率的要求。
4、理想光学系统中,与像方焦点共轭的物点是 。
5、物镜和目镜焦距分别为mm f 2'=物和mm f 25'=目的显微镜,光学筒长△= 4mm ,则该显微镜的视放大率为 ,物镜的垂轴放大率为 ,目镜的视放大率为 。
6、某物点发出的光经理想光学系统后对应的最后出射光束是会聚同心光束,则该物点所成的是 (填“实”或“虚”)像。
7、人眼的调节包含 调节和 调节。
8、复杂光学系统中,设置场镜的目的是9、要使公共垂面内的光线方向改变60度,则双平面镜夹角应为 度。
10、在近轴的条件下,折射率为1.4的厚为14mm 的平行玻璃板,其等效空气层厚度为 mm 。
11、设计反射棱镜时,应使其展开后玻璃板的两个表面平行,目的是12、有效地提高显微镜分辨率的途径是 。
13、近轴情况下,在空气中看到水中鱼的表观深度要比实际深度 。
二、简答题1、什么是共轴光学系统、光学系统物空间、像空间?2、如何确定光学系统的视场光阑?3、共轴光学系统的像差和色差主要有哪些?4、对目视光学仪器的共同要求是什么?5、什么叫理想光学系统?6、什么是理想光学系统的分辨率?写出望远镜的分辨率表达式7、几何光学的基本定律及其内容是什么?8、理想光学系统的基点和基面有哪些?其特性如何?9、用近轴光学公式计算的像具有什么实际意义?10、什么是光学系统的孔径光阑和视场光阑?11、如何计算眼睛的视度调节范围?如何校正常见非正常眼?12、显微镜的分辨率跟哪些参数有关?采取什么途径可以提高显微镜的分辨率?13、如何区分实物空间、虚物空间以及实像空间和虚像空间?是否可按照空间位置来划分物空间和像空间?14、光学系统中可能有哪些光阑?15、光学系统有哪些单色几何像差和色像差?三、计算题1、光束投射到一水槽中,光束的一部分在顶面反射而另一部分在底面反射,如图所示。
工程光学期末复习题(含答案)

工程光学期末复习题(含答案)work Information Technology Company.2020YEAR简答题、填空题:1、光线的含义是什么波面的含义是什么二者的关系是什么光线:发光点发出光抽象为许许多多携带能量并带有方向的几何线。
波面:发光点发出的光波向四周传播时,某一时刻起振动位相相同的点所构成的等相位面。
二者关系:波面法线即为光线。
2、什么是实像什么是虚像如何获得虚像实像:实际光线相交所会聚成的点的所组成的像。
虚像:光线的延长线相交所形成的点所组成的像。
如何获得虚像:光线延长线所形成的同心光束。
3、理想光学系统几对基点分别是什么2对。
像方焦点(F’),像方主点(H’),物方焦点(F),物方主点(H)。
4、什么是孔径光阑什么是入瞳什么是出瞳孔径光阑与入瞳、出瞳之间有什么系孔径光阑:限制进入光学系统的成像光束口径的光阑称为孔径光阑。
入瞳:孔径光阑在透镜后,经前面光学系统所成的像,称为入瞳。
出瞳:孔径光阑在透镜前,经后面光学系统所成的像,称为出瞳。
关系:入瞳、出瞳和孔径光阑对整个系统是共轭的,经过入瞳的光线必经过孔径光阑、也经过出瞳。
5、光学系统的景深是什么含义?能够在像面上获得清晰像的物空间深度,就是系统的景深。
6、发生干涉的条件是什么发生干涉的最佳光源是什么类型的光源两列光波的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源。
7、近场衍射和远场衍射的区别是什么?近场衍射:光源和衍射场或二者之一到衍射屏的距离比较小时的衍射。
远场衍射:光源和衍射场都在衍射屏无限远处的衍射。
8、什么是光学系统的分辨率人眼的极限分辨率是多少极限分辨角为60``(=1`)9、完善像和理想光学系统的含义分别是什么?完善像:每一个物点对应唯一的一个像点。
或者,物点发出的同心光束经过光学系统后仍为同心光束。
或者,入射波面为球面波时,出射波面也为球面波。
理想光学系统:任何一个物点发出的光线在系统的作用下所有的出射光线仍然相交于一点的系统。
高考物理光学知识点之几何光学技巧及练习题附答案解析(1)

高考物理光学知识点之几何光学技巧及练习题附答案解析(1)一、选择题1.如果把光导纤维聚成束,使纤维在两端排列的相对位置一样,图像就可以从一端传到另一端,如图所示.在医学上,光导纤维可以制成内窥镜,用来检查人体胃、肠、气管等器官的内部.内窥镜有两组光导纤维,一组用来把光输送到人体内部,另一组用来进行观察.光在光导纤维中的传输利用了( )A.光的全反射B.光的衍射C.光的干涉D.光的折射2.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光。
比较a、b、c三束光,可知()A.当它们在真空中传播时,a光的速度最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大D.若它们都能使某种金属产生光电效应,c光照射出的光电子最大初动能最大3.如图所示,两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面,进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是A.a光的能量较大B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在相同的条件下,a光更容易发生衍射D.a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角4.如图所示,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图中能正确描述其光路的是()A. B.C. D.5.图示为一直角棱镜的横截面,。
一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜。
已知棱镜材料的折射率n=,若不考试原入射光在bc面上的反射光,则有光线()A.从ab面射出 B.从ac面射出C.从bc面射出,且与bc面斜交 D.从bc面射出,且与bc面垂直6.如图所示,为观察门外情况,居家防盗门一般都会在门上开一小圆孔.假定门的厚度为a=8cm,孔的直径为d=6cm,孔内安装一块折射率n=1.44的玻璃,厚度可]的厚度相同,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.则A.如未装玻璃,室内的人通过小孔能看到外界的角度范围为106°B.装人玻璃后,室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围约为106°C.装人玻璃的折射率越大,室内的人通过玻鵯能看到外界的角度范围就越小D.若要将视野扩大到180°,需嵌入折射率大于或等于53的玻璃7.明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是A.若增大入射角i,则b光最先消失B.在该三棱镜中a光波速小于b光C.若a、b光通过同一双缝干涉装置,则屏上a光的条纹间距比b光宽D.若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压高8.如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ.12AP AD=,则( )A.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 1 2 nB.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 5 nC.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 12n<θ≤arcsin21n-D.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 255n<θ≤arcsin21n-9.如图所示半圆形玻璃砖,圆心为 O,半径为 R.某单色光由空气从 OB 边界的中点 A垂直射入玻璃砖,并在圆弧边界 P 点发生折射,该折射光线的反向延长线刚好过B点.则()A.该玻璃对此单色光的折射率为1.5B.光从 A 传到 P 的时间为(c为空气中的光速)C.该玻璃对此单色光的临界角为45°D.玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化10.如图所示,在空气中,一束单色光由两面平行的玻璃板的a表面射入,从b表面射出,则以下说法中正确的是A.出射光线不一定与入射光线平行B.随着θ角的增大,光可能在a表面发生全反射C.随着θ角的增大,光可能在b表面发生全反射(90θ<︒)D.无论如何改变θ角,光线从a表面射入,不可能在b表面发生全反射11.如图所示,放在暗室中的口径较大不透明的薄壁圆柱形浅玻璃缸充满水,缸底中心有一红色发光小球(可看作点光源),从上往下看,则观察到()A.水面有一个亮点B.充满水面的圆形亮斑C.发光小球在水面上的像D.比小球浅的发光小球的像12.下列现象中属于光的衍射现象的是A.光在光导纤维中传播B.马路积水油膜上呈现彩色图样C.雨后天空彩虹的形成D.泊松亮斑的形成13.某种介质对空气的折射率是2,一束光从该介质射向空气,入射角是 60°,则下列光路图中正确的是(图中 I 为空气,Ⅱ为介质)()A.B.C.D.14.如图,半径为R的半圆柱玻璃体置于水平桌面上,半圆柱玻璃体的上表面水平,半圆柱玻璃体与桌面相切于A点。
工程光学习题(1)

一、填空题1.用于制作光学零件的透射材料分为 、 、 。
2.一学生带500度近视眼镜,则该近视镜的焦距为 ,该学生裸眼所能看清的最远距离为 。
3.唯一能成完善像的最简单的光学元件是 。
4.一个右手坐标系的虚物,经一个屋脊棱镜的屋脊反射后,成 坐标系的 像。
5.光波的相干条件为 、 、 。
6.光的干涉现象是光的 的重要特征。
实验证明了光可以发生干涉。
7.影响干涉条纹可见度的主要因素是两相干光束的 、 、 。
8.摄影物镜的三个重要参数分别为 、 、 。
9.摄影物镜的类型主要分为普通摄影物镜、 、 、 和变焦距物镜等。
10.显微镜的照明方法有 、 、 、 。
11.摄影系统由 和 组成。
12.波的叠加原理可以表述为:几个波在相遇点产生的合振动是各个波单独在该点产生振动的 。
波的叠加原理表面了光波传播的 。
13.几何光学的四个基本定律分别为 、 、 、 。
14.反射棱镜的种类繁多,形状各异,大体上可分为 、 、 、 。
15.视场光阑经其前面的光学系统所成的像称为 ,视场光阑经其后面的光学系统所成的像称为 。
16.在理想光学系统中,除了垂轴放大率外,还有 和 两种放大率。
17.产生干涉的光波称为 ,其相应的光源称为 。
18.等厚干涉型的干涉系统称为斐索干涉仪,按测量对象分为 、 。
19.时间相干性好的同义语有 、 、 。
20.孔径光阑经其前面的光学系统所成的像称为 ,孔径光阑经其后面的光学系统所成的像称为 。
二、作图题1.求AB 的像B A ''。
图中C 为球面反射镜的曲率中心。
2.求AB 的像B A ''。
图中C 为球面反射镜的曲率中心。
3.求物AB经理想光学系统所成的像,并注明系统像方的基点位置和焦距。
5.求像方主平面和像方焦点。
1.简述几何光学的四个基本定律的含义。
答:(1)光的直线传播定律,几何光学认为,在各向同性的均匀介质中,光是沿着直线方向传播的。
高考物理光学知识点之几何光学解析含答案(1)

高考物理光学知识点之几何光学解析含答案(1)一、选择题1.一束只含红光和紫光的复色光沿PO 方向射入玻璃三棱镜后分成两束光,并沿OM 和ON 方向射出,如图所示,已知OM 和ON 两束光中只有一束是单色光,则( )A .OM 为复色光,ON 为紫光B .OM 为复色光,ON 为红光C .OM 为紫光,ON 为复色光D .OM 为红光,ON 为复色光2.下列现象中属于光的衍射现象的是A .光在光导纤维中传播B .马路积水油膜上呈现彩色图样C .雨后天空彩虹的形成D .泊松亮斑的形成3.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光( ) A.在真空中的波长较短B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大4.半径为R 的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O ,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB =60°,若玻璃对此单色光的折射率n =3,则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )A .3RB .2RC . 2RD .R5.一束单色光从空气进入玻璃,下列关于它的速度、频率和波长变化情况的叙述正确的是 A .只有频率发生变化 B .只有波长发生变化C .只有波速发生变化D .波速和波长都变化6.如图所示,两束单色光a 、b 同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面,进入玻璃砖中后形成复合光束c 则下列说法中正确的是A.a光的能量较大B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在相同的条件下,a光更容易发生衍射D.a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角7.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则()A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大8.如图所示,O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,MN是垂直于O1O2放置的光屏,沿O1O2方向不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P,根据该光路图,下列说法正确的是()A.在该玻璃体中,A光比B光的运动时间长B.光电效应实验时,用A光比B光更容易发生C.A光的频率比B光的频率高D.用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹间距比B光的大9.如图所示为用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样.现让a、b 两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时,光的传播路径与方向可能正确的是()A.①③B.①④C.②④D.只有③10.如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ.12AP AD=,则( )A.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 1 2 nB.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin5 5nC.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 12n<θ≤arcsin21n-D.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 25n<θ≤arcsin21n-11.已知单色光a的频率低于单色光b的频率,则()A.通过同一玻璃三棱镜时,单色光a的偏折程度小B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,单色光a的临界角小C.通过同一装置发生双缝干涉,用单色光a照射时相邻亮纹间距小D.照射同一金属发生光电效应,用单色光a照射时光电子的最大初动能大12.在玻璃中有一个截面为三角形的柱状真空空腔,a, b两束单色光以同样的入射角θ由玻璃射入空腔,部分光路如图,下列说法正确的是()A.若增大b光在空腔内先消失B.若改变θ,a光通过空腔的时间一定比b光短C.在同一双缝干涉装置的干涉条纹a光较宽D.若将两个相同的小球分别涂上a、b两种颜色放在同样深度的水中,在水面上看涂a颜色的小球较浅13.如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b。
工程光学习题1

(n 1)
习题1-8 如图1-6所示,光线芯的折射率为n1,包层的折射 率为n2,光纤所在介质的折射率为n0,求光纤的 数值孔径。
n2 sin I m n1 n0 sin I1 n1 cos I m n n
2 1 2 2
习题1-9 有一直角棱镜如图1-16所示,其折射率为n。问 光线以多大的孔径角入射时,正好能够经其斜面 全反射后出射。如果棱镜用冕牌玻璃K9制造, 计算该孔径角的值。
• 2.已知真空中的光速,求光在水(n=1.333 )、冕牌玻璃(n=1.51)、火石玻璃( n=1.65)、加拿大树胶(n=1.526)、金刚 石(n=2.417)等介质中的光速。 c 3 10 c v n • 答:根据 v ,分别代入数字得: n n m / s 3 10 v • (1)在水中(注意单位) 1.333 2.2510 m / s • (2)在冕牌玻璃中 • (3)在火石玻璃中 • (4)在加拿大树胶中 • (5)在金刚石中
L d lF
300m m d L lF f 3 lF
h1 f tanu h1 2 h2 tanu h2 2 lF h1 tanu1 f1 h h d tanu 1 1 2
1 1 2 l l r (1) 0, l l l , l 50m m
无限远轴上物点的共轭 像点正好位于 r / 2处; (2) 0.1, l 550mm, l 55m m; (3) 0.2, l 300mm, l 60m m;
(1) l 时, 0; (2) l 1000mm时, 0.429 ; (3) l 100mm时, 1.5; (4) l 0时,l 0, 物和像都位于折射球面 的顶点, 0; (5) l 100mm时, 0.75; (6) l 150mm时, 0.667 ; (7) l 200mm时, 0.6;
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1简答
(1)何为完善成像?轴上物点在近轴区内以细光束成的完善像称为什么?
(2)什么是孔径光阑、入瞳和出瞳?三者是什么关系?画图表示生物显微镜的孔径光阑、入瞳和出瞳,并标出系统的物方孔径角和像方孔径角。
(3)什么是像差?共有哪几种像差?只与孔径相关的像差是什么?只与视场相关的像差是什么?
2.已知一台显微镜的物镜和目镜相距200mm,物镜焦距为7.0mm,目镜焦距为
5.0mm,若物镜和目镜都可看成是薄透镜,试计算:
(1)如果物镜把被观察物体成像于目镜前焦点附近,那么被观察物体到物镜的距离是多少?物镜的垂轴放大率β是多少?
(2)xx的视觉放大率是多少?
提示:
(1)根据xx公式
(2)视觉放大率为物镜的垂轴放大率于目镜的视觉放大率之积
3一平行细光束入射到一半径r =30mm、折射率n=1.5的玻璃球上,①求其会聚点的位置和虚实;②若将一个半径相同但表面镀有反射膜的玻璃球紧挨放置时(如图1),则反射光束经玻璃折射后,会聚点又在何处?虚实如何?
n=1.5r=30mm
图1
提示A2l2l2A
1
(A
2)l1
4已知组合物镜由两片薄透镜组成,其焦距为500mm,相对孔径为。
它对无穷远物体成像时,第一片薄透镜到像平面的距离为400mm,第二片薄透镜到像平面的距离为300mm。
(1)求组合物镜的结构参数。
(2)若用该组合物镜和另一目镜构成开普勒望远镜,出瞳大小为2mm,求望远镜的视觉放大率。
(3)求目镜的焦距和放大率。
(4)如果物镜组中第一片薄透镜为孔径光阑,求出瞳距。
5如图所示,有一半径为r的折射球面,球心位于C处,物、像方折射率分别为n和n′,物点位于A处,经球面折射后成像于A′处。
(1)请根据符号规则标出物距、物方孔径角、入射角、折射角、像距、像方
xx角以及半径r;
(2)假设物距和物方孔径角已知,请推导计算像距和像方孔径角的实际光路
计算公式。
(必须有推导过程,只写出公式不得分)
n
n′···
A A’C
6两个薄透镜L1和L2的孔径均为4cm,L1的焦距为8㎝,L2的焦距为3㎝,L2在L1之
后5㎝,对于平行于光轴入射的光线,求系统的孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳。
(解题思路)同一光学系统对于不同的轴上物点,可以有不同的孔径光阑,本题中入射
光是平行光,对应的物点应在无穷远。
7每一章对应留作作业的习题指导例题。