眼视光应用光学教学大纲
《眼视光应用光学》教学大纲
编写单位：西安医学院医学技术系眼视光医学教研室编写时间：2013年9月15日
教务处印制
2013年9月15日
一、课程简介
二、学时分配表
（内容为小四号宋体字）
三、内容
眼视光应用光学是眼视光学专业开设的首门专业课，是一个具有很强的理论基础的学科。内容包括波动光学基础、几何光学成像、光学系统的光束限制、像差和人眼的光学等。本大纲主要供我系眼视光医学专业五年制本科学生使用。
实验内容详见实验教学大纲
理论教学目标与要求
第一章波动光学基础
[教学目标与要求]
掌握：
1. 光的干涉和衍射现象出现明暗条纹的条件；
2. 获得偏振光的几种方法。
熟悉：
1. 获得相干光的条件；
2. 光的散射的分类。
了解：
1. 傅立叶光学的几个基本概念和其在光学成像中的应用。
[重点]
1. 光的干涉和衍射现象出现明暗条纹的条件；
2. 马吕斯定律和布儒斯特定律。
[难点]
1. 双缝干涉、单缝衍射；
2. 马吕斯定律。
[教学时数] 8学时（课堂讲授6学时，实验2学时）
[教学内容]
第一节光源：光的相干性
一、光源
二、光的单色性重点讲解
三、光的相干性
四、相干光的获得
第二节光的干涉
一、波的叠加原理
二、光程与光程差
三、杨氏双缝实验详细讲解
四、劳埃德镜实验
五、薄膜干涉
第三节光的衍射
一、单缝衍射
二、圆孔衍射详细讲解
三、光学仪器的分辨本领
四、光栅衍射
第四节光的偏振
一、自然光与偏振光
二、马吕斯定律详细讲解
三、布儒斯特定律
四、光的双折射
五、二项色性一般讲解
六、物质的旋光性
第五节光的散射
一、瑞利散射定律
二、米散射重点讲解
三、喇曼散射
四、布里渊散射
第六节傅里叶光学基础
一、概述
二、傅里叶光学的几个基本概念自修内容
三、傅里叶变换
四、傅里叶变换在光学成像中的应用
[教学方法]使用眼视光应用光学CAI课件
一、课堂讲授光的干涉、衍射和偏振现象
二、举例说明常见的散射现象
第二章几何光学成像
[教学目标与要求]
掌握：
1. 几何光学的四个基本定律和光的可逆性原理，以及光线、光束和光程，符号规则；
2. 平面镜成像特性；
3. 单球面及透镜近轴区域成像性质；
4. 理想光学系统各基点、基面及光焦度的概念，学会用作图法求像及简单光路图绘制。熟悉：
1. 物空间与像空间，共轭关系和共轭距离等基本成像概念；
2. 光线经棱镜的反射和折射；
3. 光学系统的横向放大率。
了解：
1. 共轴球面系统成像的一般规律；
2. 光学系统的组合。
[重点]
1. 几何光学的四个基本定律和光的可逆性原理及其应用举例；
2. 单球面及透镜近轴区域成像性质；
3. 理想光学系统的基点（主点、焦点、节点）、基面（主平面、焦平面、节平面）；系统的物象关系（分作图法求像和解析法求像）；系统放大率及其相互关系。
[难点]
1. 光学系统近轴成像；
2. 轴上物点对应共轭像点的两种作图法。
[教学时数] 17学时（课堂讲授14学时，实验3学时）
[教学内容]
第一节基本概念与基本原理
一、光线
二、光束
三、折射率
四、光的直线传播定律
五、光的独立传播定律详细讲解
六、光的反射定律和折射定律
七、光路可逆性原理
八、费马原理
九、成像的基本条件
十、符号规则
第二节近轴光学系统成像
一、平面光学系统成像
二、薄棱镜片
三、棱镜片焦度详细讲解
四、球面光学系统近轴成像
五、透镜光学系统成像
第三节理想光学系统成像
一、理想光学系统的基点和基面
二、理想光学系统成像详细讲解
三、理想光学系统的组合
[教学方法]使用眼视光应用光学CAI课件:
一、课堂讲授平面镜的成像特性；光线经单球面的反射及折射；理想光学系统的组
合；光束的会聚度与光学系统的光焦度（屈光力）的关系
二、画图说明符号规则；单球面近轴成像区的成像性质；薄棱镜近轴成像性质；
厚透镜的基点和基面
第三章光学系统的光束限制
[教学目标与要求]
掌握：
1. 光学系统中孔径光阑和视场光阑及其作用；
熟悉：
1. 光学系统的景深与焦深；
2. 减小测量误差的两种远心光路。
了解：
1.渐晕；
2.景深与焦深计算公式。
[重点]
1. 光学系统中孔径光阑和视场光阑。
[难点]
1. 景深公式、焦深公式；
2. 远心光路。
[教学时数] 4学时（课堂讲授4学时）
[教学内容]
第一节孔径光阑和视场光阑
一、孔径光阑与光瞳
二、视场光阑与窗详细讲解
三、渐晕
第二节景深与焦深
一、光瞳中心为基准点的成像公式
二、景深公式重点讲解
三、焦深公式
第三节远心光路
一、物方远心光路一般讲解
二、像方远心光路
[教学方法]使用眼视光应用光学CAI课件:
一、课堂讲授孔径光阑，主光线，视场光阑知知识点
二、画图说明景深和焦深知识点，远心光路知识点
第四章像差理论与像质评价
[教学目标与要求]
1. 七种几何像差的成因、定义、性质及影响因素。
熟悉：
1.波像差的基本概念；
2.光学系统的像质评价——分辨率法。
了解：
1.系统光路计算的方法和步骤及点列图。
[重点]
1. 七种几何像差。
[难点]
1. 几种光线的光路计算。
[教学时数] 8学时（课堂讲授8学时）
[教学内容]
第一节基本概念——详细讲解
第二节光线的光路计算
一、近轴光线的光路计算重点讲解
二、轴上点远轴光线的光路计算
三、轴外点子午面内远轴光线的光路计算一般讲解
四、轴外点沿主光线细光束的光路计算
第三节球差
第四节彗差
第五节像散和场曲
一、像散
二、场曲详细讲解
第六节畸变
第七节色差
一、位置色差
二、倍率色差
第八节像差计算的谱线选择——自修内容
第九节波像差
第十节光学系统像质评价
一、斯特列尔判断概
二、瑞利判断详细讲解
三、分辨率
四、点列图
五、光学传递函数
六、其他像质评价方法——自修内容
[教学方法]使用眼视光应用光学CAI课件:
一、课堂讲授球差；彗差；像散；像场弯曲（简称场曲）；畸变；色差知识点
二、举例说明常见的像差
三、对比几种像质评价方法的优缺点
第五章光度学与色度学基础
[教学目标与要求]
1.视见函数、光通量、发光强度、光照度和光亮度的概念；
2.学会光照度的简单计算方法。
熟悉：
1. 辐射通量、发光效率、光出射度的概念；
2. 光学系统光能损失的简单估算；
3. 颜色的分类与特性；
4. 颜色混合和匹配。
了解：
1. 光源的颜色特性和物体的光谱特性；
2. 格拉斯曼颜色混合定律。
[重点]
1. 辐射度学量与光度学量；
2. 颜色的概念和分类。
[难点]
1. 轴上像点和轴外像点的光照度公式。
[教学时数] 4学时（课堂讲授4学时）
[教学内容]
第一节辐射度学量与光度学量
一、立体角
二、辐射通量
三、辐射强度
四、人眼的视见函数
五、光通量详细讲解
六、发光强度
七、光照度
八、光亮度
九、光照度公式
十、发光强度余弦定律
第二节光传播中的光度学量变化
一、均匀透明介质情形
二、折射情形重点讲解
三、反射情形
第三节成像系统像面的光照度
一、轴上点的光照度公式一般讲解
二、轴外像点的光照度公式
第四节颜色的概念和分类
一、颜色的概念重点讲解
二、颜色的分类和特性
第五节颜色混合和匹配
一、颜色混合与匹配实验
二、格拉斯曼颜色混合定律重点讲解
三、颜色匹配方程
四、三刺激值
[教学方法]使用眼视光应用光学CAI课件:
课堂讲授光通量，发光强度，光出射度，彩色的特性和颜色的匹配等知识点
第六章人眼的光学
[教学目标与要求]
掌握：
1.人眼的结构，模型眼与简化眼的区别；
2.人眼的调节与屈光，人眼的远点、近点与明视距离；
3.人眼的分辨极限。
熟悉：
1. 正视眼与非正视眼；
2. 近视眼和远视眼的光学透镜矫正；
3. 人眼的几何像差和波像差。
了解：
1. 人工晶状体的材料和其焦度的计算；
2. 人眼的立体视觉和双眼视差。
[重点]
1. 人眼的结构及人眼的调节与屈光过程；
2. 人眼的视角和分辨极限。
[难点]
1. 近视眼和远视眼的光学透镜矫正，人工晶状体角度的计算。
[教学时数] 6学时（课堂讲授6学时）
[教学内容]
第一节人眼结构
一、人眼的屈光系统详细讲解
二、人眼的感光系统
第二节模型眼与简化眼
一、模型眼重点讲解
二、简化眼
第三节调节与屈光
一、调节
二、正视眼与非正视眼详细讲解
三、人眼的远点、近点与明视距离
四、近视和远视眼的光学透镜矫正
第四节人眼的分辨
一、视角详细讲解
二、人眼的分辨极限
第五节人眼的像差
一、人眼的几何像差重点讲解
二、人眼的波像差
第六节人工晶状体眼光学
一、人工晶状体的材料一般讲解
二、人工晶状体焦度的计算
第七节双眼视差
一、立体视觉重点讲解
二、双眼视差
[教学方法]使用眼视光应用光学CAI课件:
一、课堂讲授人眼的屈光系统；感光系统知识点；模型眼；简化眼；人眼的调节与
屈光
二、人眼点、近点与明视距离；人眼的分辨极限；人工晶状体焦度的计算；双眼视
差
第七章目视光学仪器
[教学目标与要求]
掌握：
1.放大镜、显微镜和望远镜的光学原理及其成像特性；
2.目视光学仪器的视放大率。
熟悉：
1. 显微镜物镜的分辨极限，望远镜的分类、分辨本领。
了解：
1.目视光学仪器的一般特性；目镜的光学特性；
2.望远镜在低视力保健和康复中的应用。
[重点]
1. 放大镜、显微镜和望远镜的成像特性。
[难点]
1. 放大镜、显微镜和望远镜的光学原理。
[教学时数] 5学时（课堂讲授2学时，实验3学时）
[教学内容]
第一节目视光学仪器的视放大率——详细讲解
第二节放大镜
第三节目镜
一、惠更斯目镜重点讲解
二、冉斯登目镜
三、目视光学仪器的视度调节
第四节显微镜光学系统
一、显微镜的视放大率详细讲解
二、显微镜物镜的分辨极限
第五节望远镜光学系统
一、望远镜的视放大率
二、折射式望远镜的分类重点讲解
三、望远镜物镜的分辨本领
四、望远镜在低视力保健和康复中的应用——一般讲解
[教学方法]使用眼视光应用光学CAI课件
一、课堂讲授视目视光学仪器的基本内容
二、举例
大纲执笔人：王郡婕大纲校对人：王莉大纲审定人：王莉
眼视光专业人才培养方案
眼视光专业人才培养计划 一、学制及招生对象 学制：三年招生对象：高中毕业生 二、专业培养目标 本专业主要培养眼视光行业中的高级技术人才，毕业生能从事屈光度检测、眼镜定配、眼镜检测、眼科基本病理咨询等方面的具有专业理论知识和较强实践工作能力的高技能专门人才。 三、人才培养规格 （一）人才使用规格：学生毕业后主要在医院眼科、眼镜店等第一线工作，从事眼镜行业验配，营销管理等方面的工作。 （二）专业面向岗位（群）：眼镜验配、眼镜营销和管理岗位。 （三）知识、能力、素质结构分析（见附表1）。 1．知识结构 （1）基础知识：掌握眼视光学专科基本理论和基本知识，能够从事眼镜验配、营销和管理，熟悉临床等方面工作。 （2）专业知识：掌握相关的医学和眼视光学的基本理论和基本知识；掌握基础理论；熟悉有关法规和管理。 （3）社会知识：具有一定的社会科学和自然知识。 2．能力结构 （1）职业技术能力 具有眼视光专科基本理论和基本知识，能够从事眼镜验配及营销，管理，熟悉临床等方面工作。 （2）职业关键能力 具有较扎实的社会知识和眼视光营销学基础知识，具备坚实的专业知识，能独立从事眼镜验配和管理工作，有一定分析问题和解决问题的能力，具有一定的英语水平，能够阅读一般英文专业技术资料。具备一定的计算机基础知识及操作技能。 3．素质结构 （1）思想道德素质： 具有为人类健康服务的奉献精神，高尚的道德情操，忠于职守，以人民健康为先。 （2）文化素质：
具有一定的文化素质和自然科学、社会科学、人文科学等多学科知识。 （3）业务素质： 能独立从事眼镜验配和营销、眼镜管理工作，有一定分析问题和解决问题的能力。 （4）身体心理素质： 通过各项课程和健康的文化活动，培养学生健康的体魄及从事眼视光工作的良好作风、仪容仪表等。具有健全的人格和良好的心理素质。 四、职业技能考核要求 经过三年专业知识的学习，学生通过考核获得专科毕业证书；参加社会劳动保障部的职业技能考试，掌握眼视光基本知识和实验技能。 五、专业核心课程介绍 1、《眼应用光学》课程 《眼应用光学》是视光学专业基础课程。通过本课程的学习，使学生掌握《眼应用光学基础》的基本规律，掌握和处理几何光学问题的基本思路和方法，为后继课程眼睛光学和眼屈光学打下坚实的基础。全部课程均为理论课。 总学时：60学时；理论学时：60学时；实验学时：0学时。 2、《眼镜技术》课程 课程性质：眼镜是现代屈光矫正临床三大方法中最主要的方法，是矫正眼睛屈光不正、保护眼睛健康和提高视觉功能的一种特殊医疗器具，因为眼睛的生物特性，所以眼镜的校正功能相对眼睛的医疗健康而言，被称为“光学药物”，它是一门集理论和实践并涉及多门学科的综合性课程。 总学时：138学时；理论学时：106学时；实验学时：32学时；授课对象：三年制大专；适用专业：眼视光技术；开课学期：第二、三学期。 3、《眼科学》课程 本课程是供三年制专科眼视光学专业学习的专业基础课，包括眼的组织解剖学、生理学等基础理论，眼科检查法等基本技能，以及眼科用药等基本知识。 眼科学基础是将眼睛作为研究对象，将恢复或提高视力和视觉功能作为目的，通过各种手术、药物、光学器具等达到理想视觉状态。视光学是眼科学的起点，也是眼科学的终点。学好眼科学基础对于眼病防治和视光医疗保健都有重要意义。眼视光师对眼科学要有所了解，才能提高眼科学与屈光不正的诊断与鉴别诊断水平，更好的为患者服务。掌握眼科学知识也有助于眼视光专业整体水平的提高。
应用光学复习概念题
1、近轴光线是如何定义的？近轴光线成什么像？ 2、牛顿公式是以为原点的物像公式；高斯公式是以为原点的物 像公式。 3、折射球面的主平面在什么地方？反射球面与折射球面的成像公式？焦距和 半径的关系。 4、孔径光阑是什么？主要作用是什么？ 5、视场光阑是什么？主要作用是什么？ 6、什么是棱镜展开？ 7、光度学量适用于什么波段？光照度是如何定义的？光照度的单位是什么？ 8、正透镜的焦距有什么特点？当正透镜的空气里使用时，对光线有何作用？ 9、请简述理想光学系统的成像性质。 10、何为屋脊棱镜？屋脊棱镜具有什么成像性质？ 11、什么是光的色散？色差是怎么产生的？ 12、人眼的明视距离是多少？人眼的极限角分辨率是多少？ 13、目视光学系统的视放大率是如何定义的？放大镜视放大率的表达式是什么？ 14、什么是渐晕？光学系统为什么需要引进渐晕？ 15、光学系统分辨率的含义是什么？说出测量光学系统分辨率的常用方法有哪 些？ 16、什么是像空间、什么是物空间？ 17、什么是理想光学系统？什么是理想像？ 18、什么是实物？什么是虚物？ 19、什么是完善像？完善成像的条件是什么？ 20、反射和折射之间有什么联系？ 21、主平面有什么特点？节点？ 23、有一折射率n＝1.52的玻璃板，若有一光线以3°的入射角射到其表面发生 反射和折射。求： 设100,15.2 =-=，计算近轴像点位置？等效空气层的厚度是多少？ l mm L mm 24、显微镜目镜的放大率为Γ=10×，它的焦距等于多少？设物镜的放大率为40×，求显微镜的总倍率？ 25、有一薄透镜，当把一高为20mm的物体置于其物方焦点左方400mm处时，将 会在透镜像方焦点右方25mm处成一实像。 求：（1）此透镜的像方焦距； （2）像的大小； （3）若物体右移200mm，其像往那个方向移动？ 26、用开普勒望远镜分辩10km处相隔100mm的两个物点，试求：
眼视光器械学教学大纲
《眼视光器械学》教学大纲 （供医药卫生类眼视光技术专业用） 一、课程的性质和任务 （一）课程的性质： 本课程是中等职业学校眼视光专业的一门重要的专业技术基础课程。 （二）课程的任务： 培养学生具备较高的综合素质和中、高级专业技术人才所必备的眼视光技术专业常用器械的设计原理、使用、保养及常见故障的排除，并能应用所学的理论知识和基本技能处理相关的实际问题，为今后的工作奠定理论和实践基础。 三、教学内容和要求 第一章绪论 一、目的要求： 1、掌握眼视光仪器的基本光学系统。 2、了解眼视光器械的分类。 3、了解现代眼视光器械的发展特点。 二、授课内容： 1、重点介绍光学仪器的接收系统和照明系统。 2、一般介绍眼视光器械的分类及与验光配镜有关的器械类型。 3、一般介绍眼视光器械的发展特点。 三、教学方法：课堂讲解 第二章裂隙灯显微镜 一、目的要求： 1、掌握裂隙灯显微镜的基本原理及结构组成。
2、掌握裂隙灯显微镜的常见故障及解决方法。 3、熟悉裂隙灯显微镜的准确规范的操作步骤。 4、了解裂隙灯显微镜的用途及检查方法。 5、了解裂隙灯显微镜的常用附件。 二、授课内容： 1、重点讲解裂隙灯显微镜的基本原理、结构、操作步骤及常见故障解决方法。 2、一般介绍裂隙灯显微镜的用途、使用方法及附件。 三、教学方法：课堂讲解与实物演示 第三章角膜形态测量有关仪器 一、目的要求： 1、掌握角膜曲率计的基本原理及结构组成。 2、掌握角膜曲率计的常见故障及解决方法。 3、熟悉角膜曲率计的规范操作步骤。 4、了解计算机辅助角膜地形图分析系统的原理及特性。 5、了解角膜曲率计的用途、类型。 二、授课内容： 1、重点讲解角膜曲率计的基本原理、双象结构、操作步骤、常见故障及解决方法。 2、一般介绍角膜曲率计的用途、类型。 3、一般介绍计算机辅助角膜地形图分析系统的原理及特性。 三、教学方法：课堂讲解与实物演示 第四章验光检测仪器 一、目的要求： 1、掌握带状光检影镜的基本原理和结构组成。 2、掌握掌握综合验光仪的基本原理及结构组成。 3、了解检影镜的常见故障及排除方法。 4、了解检影镜的操作步骤。 5、了解综合验光仪的类型及使用方法。 6、了解综合验光仪的用途、常见故障及排除方法。 二、授课内容： 1、重点讲解带状光检影镜的基本原理、结构和操作步骤。 2、重点讲解综合验光仪的原理、结构、用途。 3、一般介绍检影镜的误差。 4、一般介绍综合验光仪的用途、常见类型及使用方法。 5、一般介绍检影镜及综合验光仪的常见故障及排除方法。 三、教学方法：课堂讲解与实物演示 第五章眼底检测仪器 一、目的要求： 1、掌握检眼镜的基本工作原理和结构特征。 2、熟悉直接检眼镜的使用。 二、授课内容： 1、重点讲解检眼镜的照明、观察系统，两类检眼镜的比较。
应用光学各章知识点归纳
应用光学各章知识点归 纳 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第一章 几何光学基本定律与成像概念 波面：某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面称为波阵面，简称波面。光的传播即为光波波阵面的传播，与波面对应的法线束就是光束。 波前：某一瞬间波动所到达的位置。 光线的四个传播定律： 1）直线传播定律：在各向同性的均匀透明介质中，光沿直线传播，相关自然现象有：日月食，小孔成像等。 2）独立传播定律：从不同的光源发出的互相独立的光线以不同方向相交于空间介质中的某点时彼此不影响，各光线独立传播。 3）反射定律：入射光线、法线和反射光线在同一平面内，入射光线和反射光线在法线的两侧，反射角等于入射角。 4）折射定律：入射光线、法线和折射光线在同一平面内；入射光线和折射光线在法线的两侧，入射角和折射角正弦之比等于折射光线所在的介质与入射光线所在的介质的折射率之比，即n n I I ''sin sin = 光路可逆：光沿着原来的反射（折射）光线的方向射到媒质表面，必定会逆着原来的入射方向反射（折射）出媒质的性质。 光程：光在介质中传播的几何路程S 和介质折射率n 的乘积。 各向同性介质：光学介质的光学性质不随方向而改变。 各向异性介质：单晶体（双折射现象） 马吕斯定律：光束在各向同性的均匀介质中传播时，始终保持着与波面的正交性，并且入射波面与出射波面对应点之间的光程均为定值。 费马原理：光总是沿光程为极小，极大，或常量的路径传播。 全反射临界角：1 2arcsin n n C = 全反射条件： 1）光线从光密介质向光疏介质入射。 2）入射角大于临界角。 共轴光学系统：光学系统中各个光学元件表面曲率中心在一条直线上。 物点/像点：物/像光束的交点。 实物/实像点：实际光线的汇聚点。 虚物/虚像点：由光线延长线构成的成像点。 共轭：物经过光学系统后与像的对应关系。（A ，A ’的对称性） 完善成像：任何一个物点发出的全部光线，通过光学系统后，仍然聚交于同一点。每一个物点都对应唯一的像点。 理想成像条件：物点和像点之间所有光线为等光程。
《应用光学》第二版胡玉禧第二章作业参考题解
第二章作业参考题解 1． 习题2-2； 解：依题意作图如图。mm r 50=，n= ，n ＇=1 1）对球心处气泡，mm l 50'=，据r n n l n l n -= -''' 将数值代入解得 mm l 50=； 2）对球心与前表面间的一半处气泡，mm l 25'=， 据 r n n l n l n -= -'''，将数值代入得 50 5 .115.1251-= -l ，解得：mm l 30= 2. 习题2-6（c),(d),(f )； 3. 用作图法求下列各图中物体AB 的像A ′B ′ l 1 l 2 r A H H ′ F ′ （c ） A ′ F F H H ′ （d ） F ′ A A ′ F 1 （f ） F 2′ A A ′ F 1′F 2 B F A H H ′ F ′ （a ） A ′ B ′ A ＇ B ＇ H H ′ （b ） F F ′ A B
5. 习题2-10 解： 据题意有2111-=- =x f β （1） 12 2-=-=x f β （2） 10012+=x x （3） 联立（1）（2）（3）式解得 )(100mm f -=； 或据 ' ' f x - =β 和题目条件可以解得 )(100'mm f = （说明：本题也可以用高斯公式求解） 6. 习题2-13 解：由于两透镜密接，故d = 0 ， 所求 ''x f f x L ++--= ，或 'l l L +-= 把透镜看成光组，则此为双光组组合问题。可由? -=' ''21f f f 和?=21f f f 计算组合后系 统的焦距： )(31005010050100'''21mm f f f =+?-=?- = ，)(3 100 50100)50(10021mm f f f -=---?-=?= 又 （法一）101''-=-=- =x f f x β， 所以 )(3 10 '101'mm f x =-= ，)(3 1000 10mm f x - == )(3.4033 1210 3103100310031000''mm x f f x L ≈=+++=++--= 又 （法二）101'-==l l β， 所以 '10l l -= ，代入高斯公式得 100 3 '1011=--'l l 解得 )(311031001011'mm l =?= ， )(3 1100'10mm l l -=-= 所以 )(3.40331210 311031100'mm l l L ≈=+=+-=
应用光学总复习与习题解答.
总复习 第一章几何光学的基本定律返回内容提要 有关光传播路径的定律是本章的主要问题。 折射定律(光学不变量)及其矢量形式 反射定律(是折射定律当时的特殊情况) 费马原理(极端光程定律)，由费马原理导出折射定律和反射定律(实、虚)物空间、像空间概念 完善成像条件(等光程条件)及特例 第二章球面与球面系统返回内容提要 球面系统仅对细小平面以细光束成完善像 基本公式： 阿贝不变量放大率及其关系： 拉氏不变量 反射球面的有关公式由可得。 第三章平面与平面系统返回内容提要
平面镜成镜像 夹角为α的双平面镜的二次像特征 平行平板引起的轴向位移 反射棱镜的展开，结构常数，棱镜转像系统 折射棱镜的最小偏角，光楔与双光楔 关键问题：坐标系判断，奇次反射成像像，偶次反射成一致像，并考虑屋脊的作用。第四章理想光学系统返回内容提要 主点、主平面，焦点、焦平面，节点、节平面的概念 高斯公式与牛顿公式： 当时化为，并有三种放大率 ，， 拉氏不变量 ，，
厚透镜：看成两光组组合。 ＋＋组合：间隔小时为正光焦度，增大后可变成望远镜，间隔更大时为负光焦度。 －－组合：总是负光焦度 ＋－组合：可得到长焦距短工作距离、短焦距长工作距离系统，其中负弯月形透镜可在间隔增大时变 成望远镜，间隔更大时为正光焦度。 第五章光学系统中的光束限制返回内容提要 本部分应与典型光学系统部分相结合进行复习。 孔阑，入瞳，出瞳；视阑，入窗，出窗；孔径角、视场角及其作用 拦光，渐晕，渐晕光阑 系统可能存在二个渐晕光阑，一个拦下光线，一个拦上光线 对准平面，景像平面，远景平面，近景平面，景深 物方（像方）远心光路——物方（像方）主光线平行于光轴 第六章光能及其计算返回内容提要 本章重点在于光能有关概念、单位和像面照度计算。 辐射能通量，光通量，光谱光视效率，发光效率 发光强度，光照度，光出射度，光亮度的概念、单位及其关系 光束经反射、折射后亮度的变化，经光学系统的光能损失 ， 通过光学系统的光通量，像面照度 总之,
王文生——应用光学习题集答案
习 题 第一章 1、游泳者在水中向上仰望，能否感觉整个水面都是明亮的？(不能，只能感觉到一个明亮的圆，圆的大小与游泳都所在的水深有关，设水深H ，则明亮圆半径HtgIc R =） 2、有时看到窗户玻璃上映射的太阳光特别耀眼，这是否是由于窗玻璃表面发生了全反射现象？ 答：是。 3、一束在空气中波长为nm 3.589=λ的钠黄光从空气射入水中时，它的波长将变为多少？在水中观察这束光时其颜色会改变吗？ 答：' λλ = n ，nm 442'=λ不变 4、一高度为m 7.1的人立于路灯边（设灯为点光源）m 5.1远处，路灯高度为 m 5，求人的影子长度。 答：设影子长x ，有： 5 7 .15.1= +x x ∴x=0.773m 5、为什么金钢石比磨成相同形状的玻璃仿制品显得更加光彩夺目？ 答：由于金钢石折射率大，所以其临界角小，入射到其中的光线大部分都能产生全反射。 6、为什么日出或日落时太阳看起来稍微有些发扁？（300例P1） 答：日出或日落时，太阳位于地平线附近，来自太阳顶部、中部和底部的光线射向地球大气层的入射角依次增大（如图）。同时，大气层密度不均匀，折射率水接近地面而逐渐增大。 当光线穿过大气层射向地面时，由于n 逐渐增大，使其折射角逐渐减小，光线的传播路径就发生了弯曲。我们沿着光线去看，看到的发光点位置会比其实际位置高。另一方面，折射光线的弯曲程度还与入射角有关。入射角越大的光线，弯曲越厉害，视觉位置就被抬得越高，因为从太阳上部到下部发出的光线，入射角依次增大，下部的视觉位置就依次比上部抬高的更多。
第二章 1、如图2－65所示，请采用作图法求解物体AB的像，设物像位于同一种介质空间。 图2－65 2、如图2－66所示，' MM为一薄透镜的光轴，B为物点，'B为像点，试采用作图法求解薄透镜的主点及焦点的位置。
应用光学各章知识点归纳复习整理
第一章 几何光学基本定律与成像概念 波面：某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面称为波阵面，简称波面。光的传播即为光波波阵面的传播，与波面对应的法线束就是光束。 波前：某一瞬间波动所到达的位置。 光线的四个传播定律： 1）直线传播定律：在各向同性的均匀透明介质中，光沿直线传播，相关自然现象有：日月食，小孔成像等。 2）独立传播定律：从不同的光源发出的互相独立的光线以不同方向相交于空间介质中的某点时彼此不影响，各光线独立传播。 3）反射定律：入射光线、法线和反射光线在同一平面内，入射光线和反射光线在法线的两侧，反射角等于入射角。 4）折射定律：入射光线、法线和折射光线在同一平面内；入射光线和折射光线在法线的两侧，入射角和折射角正弦之比等于折射光线所在的介质与入射光线所在的介质的折射率之比，即n n I I ''sin sin 光路可逆：光沿着原来的反射（折射）光线的方向射到媒质表面，必定会逆着原来的入射方向反射（折射）出媒质的性质。 光程：光在介质中传播的几何路程S 和介质折射率n 的乘积。 各向同性介质：光学介质的光学性质不随方向而改变。 各向异性介质：单晶体（双折射现象） 马吕斯定律：光束在各向同性的均匀介质中传播时，始终保持着与波
面的正交性，并且入射波面与出射波面对应点之间的光程均为定值。 费马原理：光总是沿光程为极小，极大，或常量的路径传播。 全反射临界角：1 2arcsin n n C 全反射条件： 1）光线从光密介质向光疏介质入射。 2）入射角大于临界角。 共轴光学系统：光学系统中各个光学元件表面曲率中心在一条直线上。 物点/像点：物/像光束的交点。 实物/实像点：实际光线的汇聚点。 虚物/虚像点：由光线延长线构成的成像点。 共轭：物经过光学系统后与像的对应关系。（A ，A ’的对称性） 完善成像：任何一个物点发出的全部光线，通过光学系统后，仍然聚交于同一点。每一个物点都对应唯一的像点。 理想成像条件：物点和像点之间所有光线为等光程。
眼视光工作计划
眼视光工作计划 篇一：眼视光技术专业教学计划 眼视光技术专业(三年制)教学计划 一、培养目标 眼视光技术专业的基本任务是培养掌握马列主义、毛泽东思想和邓小平理论基本原理，适应社会主义市场经济发展, 掌握眼视光技术专业的基础理论、基本知识和基本技能，具有扎实的专业实践动手能力，能根据国际标准验配程序进行验光配镜，能运用国内外先进的技术设备进行眼镜加工，全面掌握隐形眼镜的验配技术，熟练运用计算机选型配镜，热爱视光专业，懂经营，会管理，德、智、体、美全面发展的高级应用性技术人才。 二、人才培养规格要求和知识、能力、素质结构 1．学习马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想，热爱祖国，树立正确的世界观、人生观、价值观，具有革命人道主义精神，救死扶伤，全心全意为人民健康事业服务的良好思想品质和职业道德。 2．在高中文化知识基础上，学习相关的人文社会科学知识和医学基础知识、眼视光学基本理论、眼部和视力保健的知识。具体要求是：（1）掌握基础医学的基本理论知识； （2）掌握视觉科学和视光学的基础理论知识，包括视
器的解剖、视光学应用光学、生理光学、视觉光学和眼镜光学的知识； （3）具有屈光检查（验光）、配镜和隐形眼镜验配的技能；（4）具有眼部检查、常见眼病诊断和视觉保健的能力；（5）具有双眼视异常、斜视、弱视的检查处理的能力；（6）具有低视力评估和康复的能力； （7）具有从事眼科各种特殊检查的能力，包括眼电生理、眼底荧光造影、眼部超声检查等。 三、招生对象、修业年限 1．招生对象：高中毕业生、中等职业学校毕业生（对口升学） 2．修业年限：三年 四、就业去向 1．可到眼镜公司（店）、眼视光医院或综合医院眼科从事医学验光、隐形眼镜验配、眼镜销售、镜片加工、眼镜质检、仓库管理及前台接待等工作； 2．可到视光学产品生产企业及销售公司从事市场开发，售后服务等； 3．可从事青少年近视防治中心从事视觉训练、视觉咨询等工作； 4．可到疾病控制中心从事视力保健，视觉咨等工作； 5．可到低视力康复中心从事低视力康复指导等工作。 五、课程设置、时间分配（一）课程设置与课程简介 必修课
应用光学各章知识点归纳
第一章几何光学基本定律与成像概念 波面：某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面称为波阵面, 为光波波阵面的传播，与波面对应的法线束就是 光束。 波前：某一瞬间波动所到达的位置。 光线的四个传播定律： 1）直线传播定律： 在各向冋性的均匀透明介质中，光沿直线传播，相关自然现象有： 日月食，小孔成像等。 2）独立传播定律： 从不同的光源发出的互相独立的光线以不同方向相交于空间介质中 的某点时彼此不影响，各光线独立传播。 3） 反射定律：入射光线、法线和反射光线在同一平面内，入射光线和反射光线在法线 的两侧，反射角等于入射角。 4） 折射定律：入射光线、法线和折射光线在同一平面内；入射光线和折射光线在法线 的两侧，入射角和折射角正弦之比等于折射光线所在的介质与入射光线所在的介质的折射率 （折射）光线的方向射到媒质表面，必定会逆着原来的入射方 向反射（折 射）出媒质的性质。 光程：光在介质中传播的几何路程 S 和介质折射率n 的乘积。 各向同性介质： 光学介质的光学性质不随方向而改变。 各向异性介质：单晶体（双折射现象） 马吕斯定律：光束在各向同性的均匀介质中传播时， 始终保持着与波面的正交性， 并且入射 波面与出射波面对应点之间的光程均为定值。 全反射临界角：C = arcsin 全反射条件： 1） 光线从光密介质向光疏介质入射。 2） 入射角大于临界角。 共轴光学系统： 光学系统中各个光学兀件表面曲率中心在一条直线上。 物点/像点：物/像光束的交点。 实物/实像点： 实际光线的汇聚点。 虚物/虚像点： 由光线延长线构成的成像点。 共轭：物经过光学系统后与像的对应关系。（ A , A'的对称性） 完善成像：任何一个物点发出的全部光线， 通过光学系统后，仍然聚交于同一点。每一个物 之比，即 sin I sin I n' n 简称波面。光的传播即 光路可逆：光沿着原来的反射 费马原理： 光总是沿光程为极小，极大，或常量的路径传播。 n 2 n i
应用光学知识点
第一章几何光学基本定律与成像概念 1、波面：某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面成为波阵面，简称波面。光的传播即为光波波阵面的传播。 2、光束：与波面对应的所有光线的集合。 3、波面分类： a)平面波：对应相互平行的光线束（平行光束） b)球面波：对应相较于球面波球心的光束（同心光束） c)非球面波 4、全反射发生条件： a)光线从光密介质向光疏介质入射 b)入射角大于临界角 5、光程：光在介质中传播的几何路程l与所在介质的折射率n的乘积s。光程等于同一时间内光在真空中所走的几何路程。 6、费马原理：光从一点传播到另一点，期间无论经过多少次折射和反射，其光程为极值。 7、马吕斯定律：光线束在各向同性的均匀介质中传播时，始终保持着与波面的正交性，并且入射波面与出射波面对应点之间的光程均为定值。 8、完善像： a)一个被照明物体每个物点发出一个球面波，如果该球面波经过光学系统后仍为一球 面波，那么对应光束仍为同心光束，则称该同心光束的中心为物点经过光学系统后 的完善像点。 b)每个物点的完善像点的集合就是完善像。 c)物体所在空间称为物空间，像所在空间称为像空间。 10、完善成像条件： a)入射波面为球面波时，出射波面也为球面波。 b)或入射光为同心光束时，出射光也为同心光束。 c)或物点A1及其像点之间任意两条光路的光程相等。 11、物像虚实：几个光学系统组合在一起时，前一系统形成的虚像应看成当前系统的实物。 12、子午面：物点和光轴的截面。 13、决定光线位置的两个参量： a)物方截距：曲面顶点到光线与光轴交点A的距离，用L表示。 b)物方孔径角：入射光线与光轴的夹角，用U表示。 14、符号规则 a)沿轴线段：以折射面顶点为原点，由顶点到光线与光轴交点或球心的方向于光线传 播方向相同时取证，相反取负 b)垂轴线段：以光轴为基准，在光轴上方为正，下方为负。 c)夹角： i.优先级：光轴》光线》法线。 ii.由优先级高的以锐角方向转向优先级低的。 iii.顺时针为正，逆时针为负。 15、球差：单个折射球面对轴上物点成像是不完善的。球差是固有缺陷。 16、高斯像：轴上物点在近轴区以细光束成像是完善的，这个像称为高斯像。 a)通过高斯像点且垂直于光轴的平面称为高斯像面。 b)这样一对构成物象关系的点称为共轭点。
应用光学期末复习题辩析教案资料
应用光学期末复习题 辩析
一学生带500度近视镜，则该近视镜的焦距为_________________, 该学生裸眼所能看清的最远距离为_________________。 10.在通常所说的七种像差中，沿轴方向度量的有__ _ 、__ 、__和__ __。 11.在七种初级像差中，宽光束像差有几种？ _______。 12．在带分划板的开普勒望远镜中，是孔径光阑，是视场光阑，若存在渐晕，则是渐晕光阑。13.唯一没有像差的光学零件为（）。 14、当保持入射光线的方向不变，而使平面镜转150角，则反射光线将转动（ 300）角。 15. 一平行细光束经一个球面镜后汇聚于镜前50mm处，则该球面镜的曲率半径等于 （）。 2．理想光学系统中，无限远轴上物点与（）是一对共轭点，而无限远轴上像点的共轭点是（）。3．光线经过夹角为 的双平面镜反射后，出射线与入射线的夹角为（）。 4．光学系统的几何像差可分为（）种，其中（）种为单色像差，（）种为色差。（）是轴上点唯一的单色像差，而（）是主光线像差，只使像产生失真，并不影响像的清晰度。 5．角放大率、轴向放大率和垂轴放大率三者之间的关系为拉赫不变牛顿公式以为坐标原点。 6．转像系统分__ _和_____两大类，其作用是：_ 1、偶数个平面反射镜成 ( )，奇数个平面反射镜则成 ( )。单个平面镜绕着和入射面垂直的轴转动α角,反射光线和入射光线之间的夹角将改变 ( )。 2、物方节点与（）共轭，像方焦点与（）共轭，物方焦点与 （）共轭。 3、单个折射球面的主点位在（）；反射球面的焦点位于 （）。4、光学系统的孔径光阑限制（），视场光阑限制（）。在物方远心光路中，孔径光阑位于（）。5、共轴系统中（）放大率等于1的一对共轭面叫主平面，（）放大率等于1的一定共轭面叫节平面，在（）的情况下，主平面与节平面重合。6、轴上像点的像差有（）和（）。 8．在球差、彗差、像散、像面弯曲、畸变、位置色差、倍率色差中，对轴上点成像产生圆形弥散斑的有a. 1 种 b. 2 种 c. 3 种 d. 以上都不对 9 以下几种初级像差中，当视场很小时就要考虑的是a. 畸变 b. 彗差 c. 像散 d. 场曲 7．几何光学所用到的参量有符号规定，下列符号规定中错误的是：（） （A）沿轴线段，与光线传播方向相同为正。（B）光线与光轴的夹角，顺时针为正。（C）垂轴线段，在光轴以下为负。（D）相邻两折射面间隔，逆光线方向为负。 1、负透镜对（）a. 实物只能成实像 b. 实物只能成虚像 c. 虚物只能成实像 d. 虚物只能成虚像8．阿贝常数是光学玻璃的一个重要参数，对于该参数，正确的是：（）（A）阿贝常数越小，色散越低。（B）阿贝常数越大，色散越低。
《接触镜验配技术实训》眼视光专业课程标准
眼视光技术专业课程标准 《接触镜验配技术实训》课程标准 一、课程概述 （一）课程性质 《接触镜验配技术实训》是眼视光技术专业的一门专业必修课程。本课程根据接触镜验配工作岗位所需的职业能力构建教学内容，依据接触镜验配的实际工作流程为主线整合、序化教学内容，着重培养学生掌握球面软性接触镜的验配，散光软性接触镜验配，RGP接触镜的验配及特殊接触镜的验配等综合能力，培养学生自主学习能力、创新能力以及综合职业素质，更好的为顶岗实习和就业做准备，也为学生可持续发展奠定良好的基础 （二）课程定位 前导课程：《眼科学基础》、《眼科检查与疾病诊断》、《眼应用光学基础》《验光技术》、《视光学基础》 后续课程：顶岗实习 （三）课程设计思路 按照接触镜验配的工作过程来序化知识，以实际应用的接触镜验配经验和方法的学习为主、以适度够用的接触镜验配原理及概念的理解为辅，采取工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式。
二、课程目标 （一）课程工作任务目标 通过该课程的学习，学生应掌握各种接触镜的的验配方法，并熟悉常用视光学仪器的使用方法，尤其是裂隙灯显微镜，角膜曲率计及角膜地形图等仪器的眼科检查方法。通过学习，学生应能达到国家职业资格标准初、中、高级验光员和验光技师等级的要求。 （二）职业能力目标
（三）职业资格证书考核目标 通过初、中、高级验光员的考试。 三、课程教学内容及学时安排 （一）课程教学内容 （二）学时安排表（学习情境规划和学习情境设计）
四、课程实施 根据本课程的特点以及学生的学习兴趣，并结合我院实验、实训设备的具体状况，本课程的教学任务总学时数：20学时。 1.课程组织形式 课堂讲授 结合病例现场教学 实践技能训练 企业顶岗实习 学生自主学习 2.教学方法 启发式教学 案例教学 情境教学训练 真实场景训练 五、教学评价、考核要求 实行过程性考核与期末考核相结合、技能考核与知识考核相结合的方法，逐步加大过程性考核的重要性、强调技能考核。过程性考核占40%，期末考核占60%，技能考核占70%、知识考核占30%。具体考核要求见下表。 考核要求
眼视光应用光学教学大纲
《眼视光应用光学》教学大纲 编写单位：西安医学院医学技术系眼视光医学教研室编写时间：2013年9月15日 教务处印制 2013年9月15日
一、课程简介
二、学时分配表 （内容为小四号宋体字） 三、内容 眼视光应用光学是眼视光学专业开设的首门专业课，是一个具有很强的理论基础的学科。内容包括波动光学基础、几何光学成像、光学系统的光束限制、像差和人眼的光学等。本大纲主要供我系眼视光医学专业五年制本科学生使用。 实验内容详见实验教学大纲 理论教学目标与要求 第一章波动光学基础 [教学目标与要求] 掌握： 1. 光的干涉和衍射现象出现明暗条纹的条件； 2. 获得偏振光的几种方法。 熟悉： 1. 获得相干光的条件； 2. 光的散射的分类。 了解： 1. 傅立叶光学的几个基本概念和其在光学成像中的应用。 [重点] 1. 光的干涉和衍射现象出现明暗条纹的条件；
2. 马吕斯定律和布儒斯特定律。 [难点] 1. 双缝干涉、单缝衍射； 2. 马吕斯定律。 [教学时数] 8学时（课堂讲授6学时，实验2学时） [教学内容] 第一节光源：光的相干性 一、光源 二、光的单色性重点讲解 三、光的相干性 四、相干光的获得 第二节光的干涉 一、波的叠加原理 二、光程与光程差 三、杨氏双缝实验详细讲解 四、劳埃德镜实验 五、薄膜干涉 第三节光的衍射 一、单缝衍射 二、圆孔衍射详细讲解 三、光学仪器的分辨本领 四、光栅衍射 第四节光的偏振 一、自然光与偏振光 二、马吕斯定律详细讲解 三、布儒斯特定律 四、光的双折射 五、二项色性一般讲解 六、物质的旋光性 第五节光的散射 一、瑞利散射定律 二、米散射重点讲解 三、喇曼散射 四、布里渊散射 第六节傅里叶光学基础 一、概述 二、傅里叶光学的几个基本概念自修内容 三、傅里叶变换 四、傅里叶变换在光学成像中的应用 [教学方法]使用眼视光应用光学CAI课件 一、课堂讲授光的干涉、衍射和偏振现象 二、举例说明常见的散射现象 第二章几何光学成像
应用光学试题
一、填空 1． 球面透镜的像差共有_____种，其中色差有两种，分别是____ _、 。 2． 球面透镜共有 种镜片形式，其中正球面透镜有 、 、 ，三种镜片形式， 型有利于消除像差。 3． 一显微镜物镜筒上标有“16×”字样，在目镜筒上标有“20×”字样，其分别 表示 和 ； 该显微镜的视放大倍数是 。 4. 、 、 是表征颜色属性的三个变量。 5. 柱镜+10.0DC ×30和柱镜-5.0DC ×120密接组合，其交替球柱式 为 、 ；联合后的球柱镜的正轴和负轴分别是 、 。 6. 视场光阑是光学系统中对光束的 起限制作用的光阑，其在系统像空间的共轭像称作 。 二、判断题 （ ）1． 晴朗的天空呈现蓝色，是由于阳光发生了瑞利散射。 （ ）2． 散光镜片球面面靠近眼的为内散片。 （ ）3． 景深是指能在影像平面上获得清晰像的物空间深度。 （ ）4. 目视光学系统的出射光线一般是平行光束。 （ ）5. 完全偏振光是振动方向单一光。 （ ）6. 正视眼的屈光力比近视眼的屈光力大。 三、计算题 1．有一简约眼如图所示，已知角膜的曲率半径 5.6r mm ，眼内屈光介质的折射 率约为1.33，试求： （1）此简约眼的屈光力。 （2）一物体位于眼前5m 处，当眼不调节时所成理想像的位置。 2．一透镜前表面两主子午线方向分别沿水平和竖直方向，用镜度表测得水平方向的屈光力为-2.0D ；竖直方向的屈光力为-3.0D ；该透镜的另一面各方向上的屈光力均相等为+3.0D ，写出该透镜的屈光力表达式。 3. 由折射率为1.5的材料制成负柱镜，柱面轴向沿竖直方向，其最小曲率半径为0.2 m ，写出该柱面透镜的表示；并求出60°方向上的屈光力。 o
《应用光学》第二版胡玉禧第二章作业参考题解
《应用光学》第二版胡玉禧第二章作业参考题解 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
第二章作业参考题解 1． P.53习题2-2； 解：依题意作图如图。mm r 50=，n=1.5 ，n ＇=1 1）对球心处气泡，mm l 50'=，据r n n l n l n -=-''' 将数值代入解得 mm l 50=； 2）对球心与前表面间的一半处气泡，mm l 25'=， 据r n n l n l n -=-'''，将数值代入得 505 .115.1251-= -l ，解得：mm l 30= 2. P.54习题2-6（c),(d),(f )； 3. 用作图法求下列各图中物体AB 的像A ′B ′ 4. P.54习题2-7 l 1 l 2 r A H H ′ F ′ （c A ′ F F H H ′ （d F ′ A A ′ F 1 （f F 2′ A A ′ F 1′F 2 B F A H H ′ F ′ （a A ′ B ′ A B H H ′ （b F F ′ A B F A B H H ′ F ′ A B A B H ′ H F F ′ A B
5. P.55习题2-10 解： 据题意有2111-=- =x f β （1） 12 2-=-=x f β （2） 10012+=x x （3） 联立（1）（2）（3）式解得 )(100mm f -=； 或据 ' ' f x - =β 和题目条件可以解得 )(100'mm f = （说明：本题也可以用高斯公式求解） 6. P.55习题2-13 解：由于两透镜密接，故d = 0 ， 所求 ''x f f x L ++--= ，或 'l l L +-= 把透镜看成光组，则此为双光组组合问题。可由? -=' ''21f f f 和?=21f f f 计算 组合后系统的焦距： )(31005010050100'''21mm f f f =+?-=?- = ，)(3 100 50100)50(10021mm f f f -=---?-=?= 又 （法一）101''-=-=- =x f f x β， 所以 )(3 10 '101'mm f x =-= ，)(3 1000 10mm f x - == )(3.40331210 3103100310031000''mm x f f x L ≈=+++=++--= 又 （法二）10 1 '-==l l β， 所以 '10l l -= ，代入高斯公式得 100 3 '1011= --'l l 解得 )(311031001011'mm l =?=， )(3 1100 '10mm l l -=-= 所以 )(3.4033 1210 311031100'mm l l L ≈=+=+-= 7. P.55习题2-18 解：据题意透镜为同心透镜，而r 1=50mm ，d =10 mm ，故有 r 2= r 1-d = 40 mm ，所以，由
2012应用光学期末复习提纲(1)
几何光学期末复习提纲 第一章几何光学基本定律与成像概念 1.几何光学与物理光学的区别？ 2.理解几何光学的基本概念：可见光的波长范围、单色光、复色光、光源；均匀介质、各向同性介质； 光线、法线、波面、光束等。 3.理解并掌握几何光学的四大基本定律：直线传播、独立传播定律的内容及限制；折射与反射、全反射 定律的内容及应用；光的可逆性原理的内容。 4.了解费马原理、马吕斯定律的内容。 5.理解并掌握光学系统成完善像的概念及条件（三种表述） 6.掌握光路计算的基本概念与符号规则。（在习题中体会其应用） 7.掌握光路计算的一般思路： (1)理解单个折射球面元件具有的普遍意义：平面——球面的特例，反射——折射的特例。 (2)宽光束——近轴系光束： a.理解物点发出的宽光束经单个折射球面成非完善像的概念，如存在球差； b.理解物点在近轴区内以细光束成完善像（高斯像）、物像共轭的概念，掌握近轴光路计算的公式： 近轴条件，阿贝不变式、拉赫不变量，三种放大率及成像特性分析。（包括单个折射球面和单个反射球面两种情况） (3)单个球面元件——共轴球面光学系统：理解二者的关系及相关概念，明确物体经光学系统成像是物 点发出的光线经光学系统逐面折、反射的结果；理解并掌握共轴球面系统在近轴区的过渡公式、拉赫不变量、成像放大率的公式。 第二章理想光学系统 8.理解理想光学系统、物像共轭的定义，理解共轴理想光学系统的成像性质，结合第（3）点体会理想 光学系统中三对基点（面）的提出，对成像位置的确定有何意义？ 9.基点和基面： (1) 理解各基点（面）的定义，其物像共轭点（面）分别是什么？ (2) 理解各基点（面）的性质，特别是物点位于其上时，成像性质，如垂轴放大率、角放大率有何特殊性？对应什么物理意义？理想光学系统两焦距之间的关系？ (3) 掌握其在图解法求像中的应用。（结合8中最后一问理解11中解析法求像的理论依据） (4) 特例：物像空间介质相同（折射率相同）时：一对节点与主点重合；物、像两方焦距的绝对值相等。 10.轴外点、轴上点的图解法求像的依据：理想光学系统基点基面的性质、典型光线。 11.解析法求像：牛顿公式、高斯公式(物象位置的起算点)及相应的成像放大率表达式，特别是垂轴放大·率 的应用。 12.掌握两光组组合的公式及应用：（例如：各光组是单个折射/反射球面，薄透镜等简单情况） (1) 各光组相对位置的表示：焦点间隔（光学间隔）、主面间隔；
眼视光学应用光学
刘陇黔和张益珍主编的《眼视光学应用光学》试图为眼视光学专业学生学习专业课程奠定相关光学基础。其内容包括：几何光学的基本原理、平面镜和棱镜系统、球面系统、理想光学系统、光度学和色度学基础知识、光学系统的光阑和景深、光学系统的像差和典型光学系统。通过对本教材的学习，可为生理光学、视光学器械学、眼镜光学、接触镜学等专业课程打下基础。 编辑本段目录 第一章几何光学的基本原理第一节几何光学的基本概念和基本定律一、发光点和光束二、几何光学的基本定律三、全反射四、光的可逆性原理第二节光波和惠更斯原理一、波面和波线二、惠更斯原理三、波的衍射第三节光程与费马原理一、光程二、费马原理第四节成像一、实像和虚像与实物和虚物二、物与像的共轭性三、物像之间的等光程性习题第二章平面镜和棱镜系统第一节平面镜系统一、平面镜成像二、双平面镜系统成像第二节平行平板系统第三节反射棱镜第四节折射棱镜习题第三章球面系统第一节单球面折射成像一、单球面折射的光路基本公式二、单球面近轴区域折射成像三、单球面折射的光焦度和焦距第二节单折射球面近轴区域的放大率一、横向放大率二、纵向放大率三、角放大率四、物像方不变式第三节共轴球面系统一、共轴球面系统的结构参量二、共轴球面系统过渡公式三、共轴球面系统的拉赫不变量四、共轴球面系统的放大率第四节球面反射镜一、反射镜的物像关系二、放大率习题第四章理想光学系统第一节理想光学系统的性质第二节共轴理想光学系统的基点和基面一、焦点和焦平面二、主点和主平面三、节点和节平面第三节理想光学系统的物像关系一、图解法求物像关系二、解析法求物像关系第四节理想光学系统的放大率一、横向放大率二、纵向放大率三、角放大率四、几对特殊共轭面的放大率第五节理想光学系统的光焦度一、光束的聚散度二、光焦度第六节理想光学系统的组合一、组合光学系统的参数二、组合光学系统的主点和焦点三、组合光学系统的焦点位置公式和焦距公式四、组合光学系统的主点位置公式五、组合光学系统处于空气中的光焦度第七节透镜的基点和焦距一、单折射球面的基点和焦距二、透镜的焦距和基点位置三、位于空气中的透镜的焦距和基点位置第八节厚透镜一、双凸透镜二、双凹透镜三、平凸透镜四、平凹透镜五、正弯月形透镜六、负弯月形透镜七、等厚透镜八、几种玻璃厚透镜的主点第九节薄透镜一、薄透镜的基点和焦距二、薄透镜成像公式三、薄透镜组习题第五章光度学和色度学基础知识第一节光度学的基本概念一、辐射通量二、光通量三、光照度四、光亮度第二节光照度的计算一、被直接照明的物面光照度二、光学系统中像平面的光照度第三节光学系统中的光能损失计算一、透射面的反射损失二、光学材料的吸收损失三、镀金属层反射面的吸收损失第四节色度学基本知识一、光源的颜色特性和物体的光谱特性二、颜色的分类和特性三、颜色的匹配四、格拉斯曼颜色混合定律习题第六章光学系统的光阑和景深第一节光学系统的光阑一、孔径光阑二、视场光阑三、渐晕光阑四、消杂光光阑五、光阑的位置第二节光学系统的景深和焦深一、光学系统的景深二、光学系统的焦深第三节远心光学系统一、物方远心光学系统二、像方远心光学系统习题第七章光学系统的像差第一
应用光学习题及答案
应用光学习题及答案 武汉理工大学考试试题纸(A卷) 课程名称应用光学专业班级0501～03 题号一二三四五六七八九十总分 题分 备注:学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题 一、选择题(每题1分,共5分) 1.发生全反射现象的必要前提就是: A)光线由光疏介质到光密介质传播B) 光线由光密介质到光疏介质传播 C)光线在均匀介质中传播D) 以上情况都可能产生 2.周视照相机可以拍摄大视场景物,其利用的: A)节点的性质B)主点的性质C)焦点的性质D)以上答案都正确 3.在望远镜的视度调节中,为适应近视人群,应采取的就是: A)使物镜远离目镜B)使目镜远离物镜C)使目镜靠近物镜D)应同时调节物镜与目镜 4.棱镜系统中加入屋脊面,其作用就是: A 改变光轴的方向B)改变主截面内像的方向C)改变垂轴于主截面方向上像的方向D)以上都正确 5.光学系统中场镜的作用就是: A)改变成像光束的位置B)减小目镜的尺寸C)不改变像的成像性质D)以上都正确 二、填空题(每题2分,共10分) 1.显微镜中的光学筒长指的就是() 2.光学系统中像方顶截距就是() 3.用波像差评价系统成像质量的瑞利准则就是() 4.望远系统中物镜的相对孔径就是() 5.棱镜的转动定理就是() 三、简答题(共20分) 1.什么叫孔径光阑？它与入瞳与出瞳的关系就是什么？(4 分) 2.什么叫视场光阑？它与入窗与出窗的关系就是什么？(4 分) 3.几何像差主要包括哪几种？(4 分) 4、什么叫远心光路？其光路特点就是什么？(4 分)
应用光学习题及答案 四、分析作图题(共25分) 1、已知正光组的F与F’,求轴上点A的像,要求用五种方法。(8分) 2 、已知透镜的焦距公式为f '= nr1 , l 'H= -f ' n -1 d , l H = - f ' n -1 d , ? r d ? nr nr ( n -1 ) ? n( 1 - ) + ( n -1) ? ? r2 r 2 ? 分析双凹透镜的基点位置,并画出FFL、BFL与EFL的位置。(9分) 3 、判断下列系统的成像方向,并画出光路走向(8分) (a)(b) 五、计算题(共35分) 1.由已知f1'=50mm,f2' = -150mm的两个薄透镜组成的光学系统,对一实物成一放大 4 倍的实像,并 且第一透镜的放大率β1= -2? ,试求:1、两透镜的间隔;2、物像之间的距离;3、保持物面位置不变,移动第一透镜至何处时,仍能在原像面位置得到物体的清晰像？与此相应的垂铀放大率为多大?(15分) 2.已知一光学系统由三个零件组成,透镜1: f1'= -f1=100 ,口径D1=40 ;透镜2: f2' = -f2=120 ,口径D2 =30 ,它与透镜1之间的距离为d1=20 ;光阑3口径为20mm,它与透镜2之间的距离d2=30。物点A 的位置L1= -200 ,试确定该光组中,哪一个光孔就是孔径光阑,哪一个就是视场光阑？(20分)