棱镜习题课
光的色散的练习题

光的色散的练习题一、选择题1. 光的色散现象是指()A. 光的折射B. 光的反射C. 光的衍射D. 不同波长的光在介质中的折射率不同2. 彩虹的形成是由于()A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光的色散3. 以下哪个现象不是光的色散现象()A. 彩虹B. 光的折射C. 光的反射D. 光的衍射4. 光的色散现象在日常生活中的一个应用是()A. 放大镜B. 望远镜C. 光谱分析D. 激光切割5. 光的色散现象说明了光具有()A. 粒子性B. 波动性C. 直线传播性D. 反射性二、填空题6. 当白光通过三棱镜时,会分解成不同颜色的光,这个现象称为________。
7. 光的色散现象可以通过________来观察到。
8. 光的色散现象在物理学中的一个重要应用是________。
9. 光的色散现象说明了光具有________的特性。
10. 彩虹的形成是由于太阳光经过空气中的水滴时发生________和________。
三、简答题11. 请简述光的色散现象及其原理。
12. 描述彩虹的形成过程,并解释为什么彩虹通常呈现为红橙黄绿蓝靛紫的顺序。
13. 光的色散现象在科学实验中有哪些应用?14. 为什么说光的色散现象揭示了光的波动性?四、计算题15. 假设一束白光通过一个三棱镜,已知三棱镜的折射率为1.5,红光的折射率为1.45,紫光的折射率为1.55。
计算红光和紫光在三棱镜中的折射角。
五、实验题16. 设计一个实验来观察光的色散现象,并描述实验步骤和预期结果。
六、论述题17. 论述光的色散现象在现代科技中的应用,并举例说明。
七、判断题18. 光的色散现象只发生在可见光范围内。
()19. 光的色散现象是光的波动性的表现。
()20. 光的色散现象在日常生活中没有实际应用。
()八、综合题21. 根据光的色散原理,解释为什么在观察彩虹时,我们通常看到的是外红内紫的圆形光环。
九、创新题22. 假设你是一名光学工程师,设计一种利用光的色散原理的新型光学仪器,并简述其工作原理和可能的应用领域。
《雨的四季》生字、词语解释练习题【部编版七上第3课】

《雨的四季》生字、词语解释练习题【部编版七上第3课】一、生字词注音:补充:二、多音字、形近字注音:多音字:落.枕干净利落.丢三落.四形近字:莅.临斗笠.睫.毛捷.报婕.妤浇灌.瓦罐.颧.骨粗犷.矿.产空旷.化妆.健壮.奖状.菜畦.青蛙.佳.人洼.地干燥.噪.音早操.暴躁.洗澡.三、重点词语解释:课下重点注释:【花苞】。
【静谧】。
【高邈】。
【莅临】。
【造访】。
【吝啬】。
【淅淅沥沥】。
【咄咄逼人】。
补充:【娇媚】。
【姿容】。
【粗犷】。
【浇灌】。
【丰满】。
【迫不及待】。
一、生字词注音:补充:二、多音字、形近字注音:多音字:甘露.lù露.马脚lòu衣裳.shang 霓裳.cháng落.枕lào干净利落.luò丢三落.四là形近字:莅.临lì斗笠.lì睫.毛jié捷.报jié婕.妤jié浇灌.guàn瓦罐.guàn颧.骨quán粗犷.guǎng 矿.产kuàng空旷.kuàng化妆.zhuāng 健壮.zhuàng奖状.zhuàng菜畦.qí青蛙.wā佳.人jiā洼.地wā干燥.zào噪.音zào早操.cāo暴躁.zào洗澡.zǎo三、重点词语解释:课下重点注释:【花苞】这里指没开放的花骨朵儿。
【静谧】安静。
谧,安宁、平静。
【高邈】高而远。
邈,遥远。
【莅临】来到,来临(多指贵宾)。
多用于书面。
莅,到。
【造访】拜访。
多用于书面。
【吝啬】过分爱惜自己的财物,不舍得给别人,也不舍得自己用。
【淅淅沥沥】形容轻微的风声、雨声、落叶声等。
【咄咄逼人】形容气势汹汹、盛气凌人。
补充:【娇媚】娇媚,词语。
撒娇讨人喜欢的样子;仪容甜美具有魅力。
【姿容】外貌;仪容。
【粗犷】粗野、豪放、豪壮。
【浇灌】浇水灌溉。
把液体倒进模子里。
透镜及其应用知识点及练习题

第五章透镜及其应用第1节透镜1、透镜的概念:透镜有两类:中间厚,边缘薄的叫凸透镜。
中间薄,边缘厚的叫凹透镜。
主轴:通过两个球面球心的直线叫透镜的主光轴。
光心:光线通过透镜上某一点时,光线传播方向不变,这一点叫做光心。
焦点:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点(经凹透镜折射后要发散,折射光线的反向延长线相交在主轴上一点)这一点叫透镜的焦点 F ,焦点到光心的距离叫焦距,用 f 表示。
2、凸透镜的光学性质:1、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点2、过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴;3、过光心的光线方向不变。
凸透镜对光线有会聚作用,所以又叫会聚透镜。
凹透镜对光线有发散作用(如图四),所以又叫发散透镜。
经过透镜光心的光线传播方向不改变。
3、作图,补画光路图。
方法:(1)经过光心的光线传播方向不改变(即沿直线传播)(2)对于凸透镜:一边为平行光,另一边就为会聚于焦点光。
(3)对于凹透镜:一边为平行光,另一边就为发散光(发散光线的反向延长线会聚于另一侧的焦点上。
)练习题1.透镜可分为两类:一类是________厚________薄的,叫做________镜,它能使光线________,所以又叫做________透镜;另一类是________薄________厚的,叫做________镜,它能使光线________,所以又叫做________透镜.2.老花眼镜(远视眼镜)是________镜,近视眼镜是________镜.3.凸透镜有________个________焦点.4.据凸透镜对光线的会聚作用和光路的可逆原理可知:①平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过________;②通过透镜光心的光线,其方向________;③通过焦点的入射光线经过凸透镜折射后________.5.小华用________透镜会聚太阳光,在________处可以点燃火柴;把光源放在凸透镜的________处,通过凸透镜后成为一束平行光线.6.有两个直径相同的凸透镜甲和乙,已知甲的焦距大于乙的焦距,则对光的偏折能力较强的是________.7.一束光线经过凸透镜折射后,则()A.一定是平行光束 B.一定是会聚光束 C.一定是发散光束 D.一定你原来靠近主光轴8.“用冰取火”时,首先要把冰块磨成()A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜 D.凸面镜9.完成图所示光路图10.如图所示的透镜中,属于凸透镜的有_________,属于凹透镜的有________11.下列所示的透镜对光线起什么作用。
武汉大学化学系仪器分析课后习题答案

光谱分析导论习题解答1、解:(1)72101067.6101050.111⨯=⨯⨯==-λσ(2)14981047.4107.670/100.3/⨯=⨯⨯==-λνc(3)303010103300/1192=⨯⨯==-σλ(4)80.1)10602.1(1095.6889100.310626.6/1910834=⨯÷⨯⨯⨯⨯===---λνhc h E2、解:由计算公式λν/hc h E ==以及各能级跃迁所处的波长范围可得能量范围分别如下:跃迁类型 波长范围 能量范围/eV 原子内层电子跃迁 10-3nm ~10nm 1.26⨯106~1.2⨯102原子外层电子跃迁 200nm ~750nm 6~1.7 分子的电子跃迁 200nm ~750nm 6~1.7 分子振动能级的跃迁 2.5μm ~50μm 0.5~0.02 分子转动能级的跃迁50μm ~100cm2⨯10-2~4⨯10-7由上表可以看出分子电子能级跃迁1~20eV 分子振动能级跃迁0.05~1eV 分子转动能级跃迁<0.05eV ,其电子光谱,振动光谱以及转动光谱所对应的波长范围分别在紫外-可见区,红外区和远红外微波区。
3、解:棱镜的分光原理是光折射。
由于不同波长的光有其不同的折射率,据此能把不同波长的光分开。
光栅的分光原理是光的衍射与干涉的总效果。
不同波长的光通过光栅作用各有相应的衍射角,据此把不同波长的光分开。
光栅光谱棱镜光谱Sin φ与波长成正比,所以光栅光谱是一个均匀排列的光谱色散率与波长有关,为非均匀排列的光谱 光的波长越短则衍射角越小,因此其谱线从紫到红排列波长越短,其偏向角越大,因此其谱线从红到紫排列复合光通过光栅后,中央条纹(或零级条纹)为白色条纹,在中央条纹两边,对称排列着一级、二级等光谱,由于谱线间距离随光谱级数的增加而增加,出现谱级重叠现象没有谱级重叠现象光栅适用的波长范围比棱镜宽4、解:v cn r i ==θθsin sin ,式中n 为折射率,i θ为入射角,r θ为折射角,c 为光速,v 为玻璃介质中的传播速度。
苏科版物理八年级上册《3.1光的色彩》练习题(无答案)

编号课题班级姓名评价9光的色彩颜色一、填空题:1.让太阳光通过三棱镜,会出现_________现象,再让三棱镜分解出来的彩色光带通过另一倒置的三棱镜后,光束又混合成白光,这证实了白色的太阳光是由_________光混合而成的。
2.电视画面的色彩由红、_______、蓝三种色光混合而成。
3.将太阳光通过三棱镜后,用一个白屏来承接,在白屏上形成一条彩色的光带,这个现象称为光的_______;用白屏来承接是因为它能_______所有色光.4.阳光下看到一朵花是红色的,是因为这朵花反射____光;透过蓝色的玻璃看这朵花,则这朵花呈现____色。
5.暗室里,在发白光的手电筒前放置一块红色的透明胶片,对着白墙照射,白墙上会出现____颜色的光斑;在白纸上写有红色的字,用绿色的光照射它,看到的是绿纸上写有____颜色的字。
6.一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,如图所示,这个现象叫光的__________,如果将白色光屏换成红色光屏,我们将_______(选填“能”或“不能”)看到七彩光带。
7.当白光照射不透明的在物体上时,一部分光被物体;一部分光被物体吸收,我们看到的不透明的物体的颜色,是由它决定的。
当白光照射透明的在物体上时,一部分光被物体反射、吸收;一部分光会物体,我们看到的透明的物体的颜色,是由它决定的。
8.在太阳光下看一张红纸,它呈现色,因为它只能反射光;将它置于只有绿色光源的屋子中时,它将呈现色,因为.9.雨过天晴,蔚蓝色的天际一条彩虹凌空飞架,这是一种现象。
10.下列物体中A、月亮 B、蜡烛 C、发光的水母D、通电的日光灯E、夜晚街头的霓虹灯F、闪闪发光的钻石其中一定是光源的是(填序号)_________________________。
二、选择题:11.用放大镜观察彩色电视画面,你将看到排列有序的三色发光区域是()A.红、绿、蓝 B.红、黄、蓝 C.红、黄、紫 D.黄、绿、紫12.摄影中,为了改变拍摄影像的色调,常使用滤镜,其作用是()A.使相机镜头美观 B.只允许某种色光通过C.可以挡住空气中的灰尘 D.以上说法全正确13.在“人面桃花相映红”这句诗中,用光学知识解释桃花红的原因是()A.桃花自己能发出红光 B.桃花吸收红光C.桃花反射红光 D.以上说法都不对14.夏天当人们戴上太阳镜后,看到的景色是棕黄色的,是因为太阳镜()A.它能反射棕黄色的光 B.它能吸收棕黄色的光C.它只能透过棕黄色的光 D.它能将白光染成棕黄色15.下列现象中,不可以说明光具有能量的是( )A.白光由七种颜色的色光组成B.光照射到物体上,物体的温度会升高C.光照射到胶片上,可以使胶片感光D.光照射到太阳能电池板上,可以转化为电能供人们使用16.一位演员在舞台上,她的上身服装是白色的,下身裙装是红色的,当舞台灯光师打开绿色追光灯照射她时,你看到舞台上这位演员的服装颜色是( ) 红紫光屏第6题图A.上装是白色,裙装是红色 B.上装、裙装都是绿色C.上装是绿色,裙装是黑色D. 上装、裙装都是黑色17.下列物体属于光源的是( )A.月亮B.闪闪发光的红宝石C.萤火虫D.电子表上的液晶屏18.透过蓝色透光的玻璃,进行下列观察,结果是( )A.观察黄色物体,可以看到绿色B.观察绿色物体,可以看到蓝色C.观察红色物体,可以看到黑色D.观察任何颜色物体,看到的都是蓝色19.我们能看清一个物体是因为()A.这个物体一定是光源B.无论在什么情况下都能看见C.这个物体没有其他物体遮挡D.从这个物体射出的光线至少有一部分进入我们的眼睛20.为改变过度依赖激素促进植物生长的种植状态,江南农科所着手研究利用夜间光照促进植物生长的技术.对于绿色植物而言,下列颜色的灯光照明中,效能最低的是()A.红光 B.绿光C.蓝光 D.黄光21.广告公司在拍摄水果广告时,为了追求某种艺术效果,在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉。
赵凯华光学课件及习题答案

其物理意义:
可以通过比较两个振动的光程来考察 两个振动的步调差异。
1.5
在真空中波长为 λ 的单色光,在折射率为 n 的透明介质中从 P 沿某路径传到 Q,若 P、Q 两 点位相差为 5π,则路径 PQ 的光程为:
(1) 5λ (2) 5nλ (3) 2.5λ (4) 2.5nλ (5) 无法判断
i nsin i n sin i
2.2 全反射定律
◆ 当光线从光密媒质 射向光疏媒质时,折射 角大于入射角;当入射 角增大到某一临界值时, 折射光线消失,光线全 部反射,此现象叫全反 射。
全反射临界角:
ic s in1(n2/n1)
n 2 1 的空气对于 n1 1.5 的玻璃,临界角
ic 42
◆ 棱镜光谱仪中的色散元件色散 棱镜就是利用介质的这种性质, 将含有多种波长的复色光分散开 来。
光的可逆性原理:
当光线的方向反转时,它将逆着同一 路径传播,称为光的可逆性原理。
§3 惠更斯原理
波线
2.1 波的几何描述
波动:扰动在空间的传播 球面波波面 平面波
波面:
波面与波线
(1)在同一振源的波场中
光在均匀媒质里沿直线传播。 例:物体的影子, 针孔成像 例:海市蜃楼(mirage)
海市蜃楼(mirage)是一种折光现象,由于靠 近表面竖直方向上空气密度的剧烈变化,使 得一些远处的物体在一定区域形成图像以代 替其真实位置。这些图像是扭曲的,倒转的 或是摇摆的。
空气密度与气压、温度和水蒸气含量密切相关。
2、爱因斯坦提出了光子假说,成功地解释了 光电效应问题
3、光的某些行为象经典的“波动” 4、另一些行为却象经典的“粒子”
【物理】物理透镜及其应用练习题20篇及解析

【物理】物理透镜及其应用练习题20篇及解析一、初中物理透镜及其应用1.对图中所示光现象的描述正确的是()A. 图甲中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律B. 图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正远视眼C. 图丙中,光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的D. 图丁中,平面镜成像时进入眼睛的光线是由像发出的【答案】C【解析】【解答】解:A、漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定律,该选项说法错误.B、近视眼需要佩戴凹透镜矫正,该选项说法错误;C、白光通过三棱镜时,因为不同颜色的光通过玻璃时偏折的角度不同,白光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,该选项说法正确;D、平面镜成虚像,虚像是反射光线的反向延长线会聚而成的,虚像不会发出光线.该选项说法错误.故选C.【分析】(1)平面镜成像时,物体经平面镜反射后,反射光线进入人的眼睛;(2)近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此来自远处点的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了,应佩戴凹透镜矫正;(3)太阳通过玻璃三棱镜后,被分解为绚丽的七色光,从上往下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这种现象称为光的色散,说明了白光不是单色光,不同颜色的光折射时的偏折程度不同;(4)一束平行光射到粗糙的物体表面时,反射光不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫做漫反射,漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律.2.物体放在凸透镜前16厘米处,在透镜另一侧的光屏上成一个倒立缩小的像。
该凸透镜的焦距可能为()A.5 厘米B.8 厘米C.10 厘米D.20 厘米【答案】A【解析】【解答】解:物体放在凸透镜前16厘米处,在透镜另一侧的光屏上成一个倒立缩小的像,即:u=16cm>2f,解得f<8cm,分析四个选项,其中的5cm符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体位置像的位置像的大小像的性质应用举例u>2f f< v <2f像、物异侧缩小倒立实像照像机u=2f v =2f像、物异侧等大倒立实像测焦距f<u<2f v >2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪43.物体置于距凸透镜的焦点10厘米处,在透镜另一侧光屏上成一个放大的像。
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。
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s 80 50 18.5 11.5mm s 266.6 50 18.5 198.1mm
5、一个由物镜L,反射镜M和屋脊棱镜P组成的 单镜头照相机取景器,如图所示,若物为左手系 试求经物镜、反射镜和屋脊棱镜后像的坐标。 (照相机物距一般大于2f ) y''
P y z''
s 266.6mm
20
50
266.6
由几何关系可得棱镜口径: 266.6 50 D 20 16.25mm 266.6 展开厚度: L 1.732D 28mm
L 等效空气层厚度: e 18.5mm n
20
棱镜后 表面口径:
50
266.6
266.6 50 18.5 D 20 14.86mm 266.6 像的位置 (距棱镜后表面距离) : 像在透镜后焦面上,像的位置 :
在没有渐晕光阑的情况下
作业:
1、由 f1 200mm 和 f 2 20mm两个薄透镜 组成的光组,前组直径为40mm,后组直径为 15mm,间隔为220mm,在前组的像方焦点上 有一12mm的光孔,如物体在无限远处,求: 孔径光阑、入瞳、出瞳;视场光阑、入射窗、 出射窗的位置和大小。系统有无渐晕?若有 是哪一个?
渐晕的大小用渐晕系数表示: 假设轴像光束口径为D,视场为ω的斜光束在子 午面内的光束宽度为D ω, 则他们之比称为线渐晕 系数,用KD表示。
D KD D
轴外光束截面面积与轴上光束截面面积之比 称为面渐晕系数,用KS表示。 实际光学系统一般允许渐晕存在,有时线 渐晕系数可达0.5甚至更小。
要消除渐晕,光学系统的视场光阑应设置在 使入射窗与实物平面重合(或接近)。
z'
o'
x' y'
89页第5题: 在§4-8的例题2中所要设计的棱 镜系统,如果要求系统中不使用屋脊棱镜,该 系统如何组成? y o1 o y x o1 o A向视图 z x z
z' o2 o' A z' x'
x'
y'
o2
o' y'
例题:开普勒望远镜和斜方棱镜组成的10倍望远 系统,若物镜的焦距为160mm,斜方棱镜入射面 到物镜的距离为115mm,轴向光束在斜方棱镜上 的通光口径为22.5mm,(斜方棱镜展开厚度为: L=2D,n=1.5) , 求:(1)目镜焦距;(2)目镜 离棱镜后表面的距离:(3)若孔径光阑位于物镜 框上,求物镜的口径;(4)出瞳直径;(5)出 射光瞳离目镜的距离(出瞳距离)。
第四章
习题课
4、89页第6题:假定望远镜物镜的焦距为80mm, 通光口径为20mm,半视场角为ω=50,在它后面 50mm处放一个直角屋脊棱镜900∧2,求棱镜的尺 寸和像面位置。 解:其展开图为: 像高:
20 7
50
0
80
y 2 f tan 2 80 tan 5 14mm
10
出瞳距离为物镜的像到目镜的距离
1 1 1 物距: s 176mm 由成像公式: s s f目
得: s 17.6mm
出瞳在目镜右方17.6mm处。
第五章
光学系统中成像光束的选择
§5-1 光阑及其作用 在光学系统中,限制成像光束口径或限制成像 范围的透镜框、棱镜框、或专门设置的中间带 孔的金属薄片,称为光阑。 几种常见的光阑: 1、孔径光阑(有效光阑) 限制轴上物点成像光束立体角的光阑 2、入射光瞳 孔径光阑对它前面系统所成的像
组成一个棱镜时为:
斜方棱镜
例题:确定成像方向
例题:根据要求确定棱镜
例题:80页例题中,如不允许采用屋脊棱镜, 给出一种方案。
举例说明:设计一个有两个棱镜组成的系统, 光轴有300mm的潜望高,要求系统光轴位于 同一平面内,物像相似并反向。 y x z 300mm z' x' y'
解: 该题中屋脊面 的作用是: 改变z轴的方向 利用棱镜的旋转 也可改变z轴的方向 但此时光轴的方向不能发生变化,两棱镜都 不能转 这样,可在两棱镜之间加一棱镜,使其改变 Z轴的方向,
棱镜前表面口径: 80 50 D 2 [7 (10 7)] 16.25mm 80
展开厚度: L 1.732D 28mm
L 等效空气层厚度: e 18.5mm n 1.5163 n
20 7
像的位置: (距棱镜后 表面距离)
50
80
s 80 50 18.5 11.5mm 棱镜后表面口径:
棱镜出射表面到目镜的距离为:
s 176 115 30 31mm
由于孔阑位于物镜框上,物镜即为入瞳。 轴向光束在物镜上的口径,就应该是物镜的口径
由几何关系可得物镜口径:
D 160 22.5 160 115
D 80mm
D 由关系式: D
出瞳直径: D D 80 8mm
如图所示:
无穷远处物体的视场一般用视场角表示;有限 距离处物体的视场一般用线视场表示。 12、消杂散光阑 限制非成像物体射来的光(即杂散光)的光阑 它不限制成像光束。
13、渐晕光阑 产生渐晕的光阑 渐晕:在多数情况下,轴外点发出的并充满 入瞳的光束,会被某些透境框所遮拦,不能 通过光学系统,这样轴外点的成像光束小于 轴上点的成像光束,使像面边缘的照度有所 下降,造成像面边缘比中心暗学系统中,出射光束口径为 5mm,目镜焦距为18mm,孔径光阑选在物镜上 如果要求出射瞳孔离开目镜像方主平面的距离为 15mm,求在物镜焦平面上加入的场镜的焦距。
x''
z x L
x'
z'
y'
M
6、89页第4题: 要求利用棱镜的转动改变系统的 出射光轴位置,但不改变光轴的方向和像的方 向,应该用什么性质的棱镜? 解:
不改变像的方向,必须有两个反射面(最少) 而且,不能有奇数个屋脊面。 不改变光轴的方向,两反射面要保持平行或垂直 这样可利用两棱镜组合使用:
棱镜转动时,两棱镜要同时转。
f物 解:由视放大率公式: f目 f物 160 f目 16mm 10
开普勒望远镜应满足:
两镜间隔:f目 f 物 160 16 176mm 将斜方棱镜展开: L 2D 2 22.5 45mm L 45 等效空气层: e 30 n 1.5
棱镜只改变主截面内的成像方向,而不改变 垂直主截面内的成像方向
如果所加棱镜的主截面与系统主截面垂直,它 可改变z轴的方向, 但要注意此时光轴的方向不能发生变化, 所以需要加一个使光轴转零度的棱镜,而且 需要奇数个反射面。 y A向视图 o 满足要求的棱镜有多种, x z A 道威棱镜最常用。
下面方案可满足要求 (如图): 可认为是道威棱镜转900得到
3、出射光瞳
孔径光阑对它后面系统所成的像
4、物方孔径角 入瞳对轴上物点的张角 5、像方孔径角 出瞳对轴上像点的张角
6、主光线 通过入瞳中心的光线,它同时也通过孔阑和 出瞳中心。
主光线是各物点发出的成像光束的光束轴线
7、视场光阑 限制光学系统成像范围的光阑 8、入射窗 视场光阑对它前面系统所成的像 9、出射窗 视场光阑对它后面系统所成的像 10、物方视场角 入射窗半径对入瞳中心的张角称为物方视场角 11、像方视场角 出射窗半径对出瞳中心的张角称为像方视场角
80 50 18.5 D 2 [7 (10 7)] 14.86mm 80 取直径大的为棱镜口径: D 16.25mm
方法二:
20
利用一条光线 倾角为50的斜光线 在物方与主轴的交点到透镜的距离为:
50
266.6
10 s 114.3mm 0 tan 5 1 1 1 由成像公式: s s f