2003年上海理工大学应用光学考研试题
《应用光学》第2章课后答案

B B′
A
F′
A′ H
H′
F
像平面为 A’B’所在平 面,如图示.
5 试用作图法对位于空气中的负透镜组( f 0 )分别求 下列不同物距的像平面位置.
l fH
H′
F
像平面为 A’B’所在平 面,如图示.
5 试用作图法对位于空气中的负透镜组( f 0)分别求 下列不同物距的像平面位置.
l=0
B
B′
F′
A′
F
HA H′
像平面为: 像方主平面
5 试用作图法对位于空气中的负透镜组( f 0)分别求 下列不同物距的像平面位置.
l f'
2
B′
B
A
F′
H H′
F A′
像平面为
A’B’所在平
面,如图示.
5 试用作图法对位于空气中的负透镜组( f 0 )分别求 下列不同物距的像平面位置.
l = −∞
F′
F
H H′
像平面为:
像方焦平面
5 试用作图法对位于空气中的负透镜组( f 0)分别求 下列不同物距的像平面位置.
l = 2f′
B
F′ B′
F
A
A′ H
H′
像平面为 A’B’所在平 面,如图示.
5 试用作图法对位于空气中的负透镜组( f 0)分别求 下列不同物距的像平面位置.
l = f′
18. 已知一个同心透镜r1=50mm,厚度d=10mm,n=1.5163, 求它的主平面和焦点位置。
解:
1f'(n1)r11r12(nn11r)r22d1f
10. 由一个正透镜组和一个负透镜组构成的摄远系统,前组 正透镜的焦距f1′=100,后组负透镜的焦距f2 ′=-50,要 求由第一组透镜到组合系统像方焦点的距离D与系统的组合 焦距之比为1∶1.5,求二透镜组之间的间隔d应为多少?组 合焦距等于多少?
哈工大光学工程复试真题

2004年光学工程复试几何光学真题1、计算下列各题(1)单透镜成像时,若共轭距(物与像之间的距离)为250mm,求下列情况下透镜应有的焦距;(a)实物,β=-4;(b)虚物,β=-4;(2)位于光学系统之前的一个20mm高的物体被成一12mm的倒立的实像,当物向系统方向移动100mm后,其成像位于无穷远,求系统的焦距;2、已知物,用作图法求像(1)(2)3、一物镜,像面与之相距100mm,在物镜后置一厚为d=10mm,n=1.5的平行平板,求:(1)像面位置的变化数值和方向;(2)若欲使光轴向上,向下各偏移6mm,平板应正、反转过多大角度?4、已知物为右手坐标系OXYZ,请画出物经过光学系统后的方位坐标。
Y YXZ X Z5、一个20倍的望远镜,视场角2ώ=3.2度,物镜焦距f=50cm,直径D=6.25cm,为系统的入射光瞳。
在物镜与目镜的公共焦面上没有视场光阑。
设目镜为单个正薄透镜组,求(1)整个系统的出瞳位置与大小;(2)视场光阑的直径。
6、在一个仪器的照明系统中,光源为6V、25W的仪器用钨丝灯泡,发光效率为14lm/w,设其为在光?上的均匀的点光源,且对聚光灯所张的孔径角为U=30度。
求灯泡发出的总光通量以及能进入聚光镜的光通量。
7、某一显微镜系统,物镜的放大率β=-40,目镜的倍率为M=15(设均为薄透镜),物镜的共轭距为105mm。
求物镜和目镜的焦距、物体的位置、物镜和目镜的间隔、系统的等效焦距和放大率。
2009年光学工程复试真题(回忆版)一,填空题注:一些基本的内容,不难二,名词解释1,噪声等效温差;2,大气窗口;3,孔径光阑;4,减反射膜;5,光线;6,波像差;7,大气消光;8,最小可分辨温差;9,理想系统。
三,简答题和作图题1,知虚像求实物;2,知实物求虚像;3,放大率测量法图示原理;4,金属薄膜特性;5,光学传递函数测量分辨率测量关系;6,光线在透镜中的传播路径及物像虚实关系;7,金属分光膜的特性。
应用光学习题及答案_百度文库

考试试题纸(A卷)课程名称题号题分备注:学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题应用光学四五六七专业班级八九十总分一二三一、选择题(每题1分,共5分)1.发生全反射现象的必要前提是: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)应同时调节物镜和目镜4.棱镜系统中加入屋脊面,其作用是: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是(2.光学系统中像方顶截距是(3.用波像差评价系统成像质量的瑞利准则是(4.望远系统中物镜的相对孔径是(5.棱镜的转动定理是(三、简答题(共20分)1.什么叫孔径光阑?它和入瞳和出瞳的关系是什么?(4分)2.什么叫视场光阑?它和入窗和出窗的关系是什么?(4分)3.几何像差主要包括哪几种?(4分)4.什么叫远心光路?其光路特点是什么?(4分)5.照相机中F数是什么意思?光圈指的是什么?(4分))))))四、分析作图题(共25分)1.已知正光组的F和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'=nr1n−1n−1,l'H=−f'd,lH=−f'd,nrnr⎡⎤rd12(n−1)⎢n(1−1)+(n−1)⎥r2r2⎦⎣分析双凹透镜的基点位置,并画出FFL、BFL和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)五、计算题(共35分)(b)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,它和透镜1之间的距离为d1=20;光阑3口径为20mm,它和透镜2之间的距离d2=30。
上海理工大学《光学》考研题集-考研复习题库

第二章自我检测题
一、 填空题 ,中央主极大的角宽 1、单缝宽度为 ,垂直入射光波波长为 ,则中央主极大的半角宽度为 度为 间距近似为 ,若缝后透镜焦距为 f ,则中央主极大的线宽度为 ,中央明纹的衍射角为
=
4、在所氏双缝实验中,若在 S1 前(如图 1—4 示)插入一个厚度 方向移动,如果用光波波长 为 e 的透明薄片,则中央纹向
。
为 =5893 埃,薄片折射率为 1.4,中央明纹移动 5 个条纹,则 mm, (光线垂直通过薄片) 。 薄片厚度 e= 5、 形状完全相同的二个劈一个是 n=1.5 的玻璃放在空气中, 另一 个是两玻璃片之间的空气劈用同样波长的光垂直照射,观察反射 条纹, 空气劈劈棱处 光的干涉花样, 玻璃劈劈棱处为 条纹, 玻璃劈尖的干涉条纹间距为空气劈尖条纹间距的 为 倍 选择题: 1、[ ]在所氏双缝实验中,照射光的波长增大,同时双缝距离变小,则干涉条纹 A、变密;B、变蔬;C、不变;D、不能确定。 2、[ ]牛顿环是一组同心圆环形条纹,它是 A、等倾干涉条纹;B、点光源产生的非定域干涉条纹;C、等厚干涉条纹;D、以上说法都不对。 3、[ ]迈克尔逊干涉仪中,M1 与 M2 垂直时,若 M2 向下移动,观察到干涉条纹 A、从中心冒出且变蔬;B、从中心冒出且变密;C、从外向中心收缩;D、不能确定 。 4、[ ]当组成空气劈的两玻璃片夹角增大时,干涉条纹将 A、 向劈交棱方向移动且变密;B、向劈交棱方向移动但条纹宽度不变; C、条纹变宽; D、以上说法都不正确。 5、[ ]光在 n 1 的介质中传播时,位相差
Hale Waihona Puke 2A、 是光程差, 是介质中波长; B、 是光程差, 是真空中波长; C、 是几何路程差, 是真空中波长;D、以上说法都不正确。 -4 6、[ ]及波长为 6500 埃的红光作扬氏双缝干涉实验,已知狭缝相距 10 m,从屏上量得相邻两
上海理工大学研究生课程(论文类 )试卷—鄂非(高等光学)

研究生课程(论文类)试卷2013 /2 014 学年第2 学期课程名称:高等光学课程代码:12000106论文题目:中高层大气风速模拟实验及分析学生姓名:鄂非专业﹑学号:光学工程、131330039学院:光电信息与计算机工程学院中高层大气风速模拟实验及分析摘要:中高层大气风速的测量可以采用干涉法来进行,由于光源(气辉辐射谱线)的强度很弱,故干涉法对测量系统要求很高。
利用半导体激光器(LD)的调制特性和法布里-帕罗干涉仪(FPI)的高光谱分辨能力设计了一种用简单设备进行大气风场模拟与测量的方法。
改变LD的驱动电流使其输出激光频率改变,从而模拟气辉辐射的多普勒频移,通过分析FPI获得的干涉图可检测出该频移,进而得到等效风速。
模拟风速的相对误差不超过6.5%,最小模拟风速为20.01 m/s,且测量结果与LD的线性调制特性很相符。
使用该方法可以有效地对多普勒风速测量原理、数据处理方法、系统性能以及测量误差进行分析和评估。
关键字:光学测量,大气风速,多普勒效应,法布里-帕罗干涉仪(FPI),半导体激光器(LD),气辉。
0、引言在对80-300km高度的大气风速进行测量时,如果采用传统的激光测量,会由于衰减严重而无法接收到回波,且该高度是探空气球和卫星都难以进入的区域。
因此,目前国外对该区域风速的主要探测手段之一是利用FPI获取该区域的夜气辉(night airglow)干涉图,从中提取出气辉辐射谱线的多普勒频移信息来获得大气风速。
气辉现象不仅夜间存在,在白天也存在,但气辉在夜间较白天更容易观测,故对夜气辉现象的利用更为广泛。
夜气辉的产生机制是白天太阳紫外线照射大气分子或原子使之产生电离或光分解,在夜间,这些处于激发态的分子或原子在回到基态时的辐射即产生辉光。
常见夜气辉谱线有产生高度约为250km的OI630 nm和产生高度约为100 km的OI557.7 nm、Na-D、OH谱线。
Babcock早在1923年就利用FPI对OI557.7 nm谱线进行了观测和研究。
硕士研究生光学入学试卷

硕士研究生光学入学试卷一、用焦距 '1f =40cm 、直径 1D =8mm 的会聚透镜和焦距 '2f =8cm 、直径 2D 足够大的会聚透镜组成开普勒望远镜,试解下列问题:(共16分,每小题8分)⒈一束功率10mv (毫瓦)、波长6328A 的e H ― e N 激光器的平行光束沿望远镜光轴入射到物镜上,光束恰好充满物镜的口径1D ,物镜后焦面光斑的平均辐射照度(2cm w)为多大?⒉对物镜左方4m 处的物所成的像到目镜的距离为多大?这时像的横向放大率M 为多少,并说明像的虚实、倒立或正立的情况。
二、 用a N 光灯做杨氏干涉实验,缝光源宽度为a ,为均匀发光,带双缝的屏离缝光源为R=1m ,双缝中各缝宽度很窄,双缝中心距离为d ,观察屏距双缝屏为D,a N 光灯波长为1λ=5890 A 和2λ=5896A 。
试解下列问题:(共24分) ⒈推导出干涉条纹强度分布的表达式。
(10分)⒉若在观察屏中央附近观察条纹,当a=1.5mm 时,双缝距d 逐渐增大到何值时,干涉条纹会出现第1次消失?(7分)⒊若a 极小,d=1mm,D=1m 时,当观察区逐渐远离观察屏中央时干涉条纹也会逐渐变模糊,距离观察屏中央多大处条纹会出现第1次消失?(7分)三、 一台光谱仪中光栅口径为方形,边长l=1㎝,光栅每条透光缝宽a=1m μ,缝间距d=3m μ,光源为a N 光灯,试解下列问题:(共25分,每小题5分)⒈在1级光谱中a N 光的谱线1λ=5890 A 和2λ=5896A 的衍射角各为多少? ⒉在1级光谱中,波长在6000A 附近的单色谱线衍射的半角宽度为多大?⒊在2级光谱中,在波长为λ的光的衍射方向上第1001条缝相对于第1条缝的衍射光线的程差为多少个波长?⒋波长在6000A 附近的谱线能否观察到其3级光谱?并说明理由。
⒌在1级光谱中该光谱仪可分辨开6000A 附近最靠近两条谱的波长间距时多大? 四、 一束波长λ=0.6m μ的平行自然光束通过一块起偏器后垂直入射到一块晶体棱镜的一个侧面上,棱镜的折射顶角棱平行于晶体光轴,顶角a=30°,顶角棱垂直于纸而放置,起偏器透振动方向与顶角棱夹θ角度。
北理工820应用光学考研真题(1999-2014)
������
J
J’
������′
4. 已知主点 ������1、������1′、������2、������2′ 和焦点������1、������1′、������2、������2′,求像������′������′的物 AB。
第 2 页,共 6 页
������1 ������1′
������2 ������2′
3. 一望远系统物镜焦距为 300mm,物方视场角2������ = 8°,从目镜出射的像方视 场角为2������′ = 69.9277°,出瞳直径������′ = 6mm,物镜后方有一靴型屋脊棱镜(玻璃 折射率为 1.5163,棱镜展开厚度为 L = 2.98D)作为倒像系统,棱镜出射面到目 镜的距离为 40mm,求棱镜入射面的口径������棱1为多少?棱镜出射面的口径������棱2为 多少?望远物镜到棱镜入射面之间的距离为多少?(物镜、目镜均按薄透镜计算) (10 分)
五、问答及证明题(共 15 分,每小题 5 分) 1. 证明点光源照明一微小平面时的光照度公式为
������ cos ������ ������ = ������2 其中 I 为发光强度,������为平面法线方向和照明方向的夹角,������为平面与光源之间的 距离。
2. 证明望远系统中用了场镜以后并不影响原有光学系统的光学特性,在望远系 统中使用场镜有什么作用?
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3. 画图并推导出理想光学系统物像关系的牛顿公式。
六、计算题 1. 一物镜焦距为 2200m 的平行光管用来测量一焦距为 100mm 的被测系统,在 被测系统的物方焦面上放置一直径为 0.1mm 的小孔,问此小孔经被测系统和平 行光管后,像的直径为多少?现在在平行光管后面加一负透镜,使小孔像放大到 8.8mm,并要求新像点在原像点后 200mm 处,求负透镜的焦距以及与平行光管 物镜之间的距离。(所有系统均按薄透镜系统计算)(10 分)
上海理工01-08年传热学考研试题
考试科目:传热学准考证号:得分:一、问答题(每题5分)1.有三层平壁组成的复合壁,已测得各层壁面温度依次为600℃、500℃、300℃、 60℃,在稳态导热情况下,问哪一层热阻最小?2.说明非稳态可以采用集总参数法求解的条件,并说明其物理意义。
3.怎样才能改善热电偶的温度响应特性?4.直管内紊流对流换热中,其他条件相同时,相同的流速或相同的流量条件下粗管和细管的对流换热系数哪个大?有何证据?5.不凝性气体对膜状凝结换热有什么影响?其机理是什么?6.何为灰体?引入灰体概念对计算辐射换热有什么意义?7.试比较黑表面、温射灰表面、重辐射面的有效辐射和本身辐射的关系。
8.举例说明强化单相强制对流换热的基本思想。
9.从传热观点看,为什么暖气片一般都放在窗户下面?10.试说玻璃温室效应的原理。
二、计算题(一、二题每题13分,第三题14分)1.水以2kg/s的流量流过内径为40mm的管子,管内表面的温度保持100℃。
问需要多长的管子才能把水温从25℃加热到75℃。
(比热Cp=4.141kJ/(kg.k),动力粘度μ=547×10-6N.s/㎡,导热系数λ=0.643W/(m·℃),密度 1000kg/ ,Pr=3.56,不需要修正)2.考察一长4m,宽3m的房间,地板和天花板之间的距离为2.5m,房间的四个墙壁是绝热的,由于使用了电阻加热器使地板表面保持均匀温度30℃,天花板的温度为12℃,地板对天花板的角系数为0.29,若所有表面的黑度都为0.9,问地板与天花板间的净辐射热量是多少?墙壁的温度是多少?3.一台逆流式换热器刚投入工作时在下列参数下运行:热流体进口温度t1′=360℃,出口温度t 1″=300℃,冷流体进口温度t2′=30℃ ,出口温度t2″=200℃,热流体的质量流量G1与比热C1的乘积 2500W/℃,传热系数800W/(㎡·℃) .运行一年后发现,在G1C1、冷液体的G2C2及t1′、t1保持不变的情形下,冷流体只能被加热到162℃,而热流体的出口温度则高于300℃,试确定此情况下的污垢热阻及热流体的出口温度。
2004年上海理工大学硕士研究生入学考试宏观与微观经济学试题及答案详解
2004年上海理工大学硕士研究生入学考试宏观与微观经济学试题及答案详解考试科目:宏观与微观经济学一、名词解释(每题5分,共40分)1.需求的交叉价格弹性2.边际技术替代率3.垄断竞争市场4.基尼系数5.相对收入假说中的“棘轮效应”6.平衡预算乘数7.古典总供给曲线8.加速原理二、(本题15分)设某企业的短期总成本函数是:C=q 3-10q 2+17q+66若产品的价格P=5,试求该企业在利润最大化时的产出水平。
并计算在这种产出水平上,成本的产出弹性。
三、(本题15分)假设某经济中消费函数为Y t C )1(8.0−=,税率t=0.25,投资函数为I=900-50r ,政府购买800=,货币需求为L=0.25Y -6.25r ,实际货币供给为500=PM ,试求: 1.IS 曲线;2.LM 曲线;3.两个市场同时均衡时的利率和收入。
四、(本题20分)利用IS -LM 模型作图并分析货币政策的效果。
五、(本题20分)请说明产品市场理论和要素市场理论的相同与不同点。
六、(本题20分)阅读以下发表于近期某报刊上的一段文章:“在乡间小路上,两辆汽车静静驶过,一切平定无事,它们对GDP 的贡献几乎为零。
但是,其中一个司机由于所疏忽,突然将车开向路的另一侧,撞中到达的第三辆汽车,造成了一起恶性交通事故,‘好极了’,GDP 说。
因为,随之而来的是:救护车、医生、护士、意外事故服务中心,汽车修理或买新车,法律诉讼、亲属探视伤者、损失赔偿、保险代理、新闻报道、整理行道树等等,所有这些都被看作是正式的职业行为,都是有偿服务。
即使任何参与方都没有提高生活水平,甚至有些还蒙受了巨大损失,但我们的‘财富’—所谓的GDP 依然在增加”。
……“平心而论,GDP 并没有定义成财富或福利的指标,而只是用来衡量那些易于度量的经济活动的营业额”。
……“看来,GDP 只是一个‘营业额’,不能反映环境污染的程度,不能反映资源的浪费程度,看不出支撑GDP 的‘物质’内容”。
应用光学习题(含答案).docx
应用光学习题本习题供学习、复习使用。
精练这些习题及作业和课件上的例题有助于掌握、理解应用光学课程的基本知识、理论和规律。
应用光学的基本问题包括在本习题内,但不仅限于本习题。
本习题仅供课程学习时参考。
习题中一些问题提供了解答,限于时间,其它则略去。
一、筒答题1、几何光学的基本定律及其内容是什么?答:几何光学的基本定律是自钱传播定律、独立传播定W:、反射定律和折射定律。
直线传播定律:光线在均匀透明介质中按直线传播。
独立传播定律:不同光源的光在通过介质某点时互不影响。
反射定律:反射光线位于入射面内;反射角等于入射角:折射定律:折射光线位于入射面内:入射角和折射角正弦之比,对两种定的介j员来说,是=个和入射角无关的常数n isin/,-msin/。
22、理想光学系统的基点和基面有哪些?理想光学系统的基点包指物方焦点、{象方焦点;物方主点、像方主点:物方节点、像方节点。
基面包括:物方焦平丽、像方然平面:物方主平丽、像方主平面;物方节平面、像方节平面。
3、什么是光学系统的孔役光阑和视场光阙?答:孔径光阑是限制轴上物点成像光束立体角的光阔。
晴荡艾丽王辅前有字亩7茧事宝肯车夜夜古国的光册J。
4、常见非正常跟有哪两种?如何校正常见非正常1'常见正常目艮包括近视酬远视盹近视眼将工二(远附近点)矫正到无限远,远视眼,将一丘丛(远点就近点)矫正到明视距离。
3、光'于系统极限分辨角为多大?采取什么途径可以提岗极限分辨角?答:衍射决定的极限分辨角为0=3®。
可见其与波长和孔役有关。
订蔬小波长D和增大孔径可以提高光学系统的分辨率。
I什么是共和1)也学系统、元学系统物空间、像空间?答:光学系统以一条公共制线通过系统各表面的幽率中心,该轴线称为光轴,这样的系统称为共轴光学系统。
物体所在的空间称为物空间,像所在的空间称为像空间。
、如何确定光学系统的视场Jt阙?答:将系统中除孔径光阑以外的所有光阑对其前面所有的光学零件成像到物空间;这些像中,孔径对入暗中心张角最小的一个像所对应的光阑即为光学系统的视场光阙。