工程光学课后答案
1 第一章第一章 4 4、一厚度为、一厚度为200mm 200mm 的平行平板玻璃(设的平行平板玻璃(设n=1.5n=1.5)。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。当光在冕牌玻璃中。
工程光学课后答案Tag内容描述:<p>1、第一章几何光学基本原理 1. 作图分析下列光学元件对波前的作用: (1) 图 1.1 中(a) 、 (b)中所示,各向均匀同性介质中的点光源P发出球面波, P 为其共轭 理想像点.假设在相同时间间隔内形成的球面波前间距为d.求该波前入射到折射率大于周 围介质的双凸透镜或凹透镜上,波前在透镜内和经透镜折射后的波前传播情况. (2) 图 1.1 中(c)所示,各向均匀同性介质中的无限远点光源发出平面波,求该波前入射到 折射率大于周围介质的棱镜上,波前在棱镜内和经棱镜折射后的波前传播情况. P d P 图1.1(b) 图1.1(c) d P P 图1.1(a) 解:(1) P d d。</p><p>2、1 第一章第一章 4 4、一厚度为、一厚度为200mm 200mm 的平行平板玻璃(设的平行平板玻璃(设n=1.5n=1.5),下面放一直径为),下面放一直径为1mm 1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形的金属片。若在玻璃板上盖一圆形 纸片,要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片,问纸片最小直径应为多少?纸片,要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片,问纸片最小直径应为多少? 解:解: 令纸片最小半径为令纸片最小半径为x,x, 则根据全反射原理,光束由玻璃射向空气中时满足入射角度大于或等于全反射临界角时均会发生全反则根据全反射原理。</p><p>3、芅蚂肄肅薄蚁螄莁蒀蚀袆膃莆蚀罿荿节芆蚈蝿膈莅莈薂肄莄蒀螇羀莄薂薀袆莃莂螆袂莂蒄蚈膀莁薇袄肆莀虿蚇羂荿荿袂袈蒈蒁蚅膇蒈薃袁肃蒇蚆蚃罿蒆蒅衿羅肂薈螂袁肁蚀羇腿肁莀螀肅肀蒂羅羁聿薄螈袇膈蚆薁膆膇莆螇肂膆薈蕿肈膅蚁袅羄膅莀蚈袀膄蒃袃腿膃薅蚆肅膂蚇袁羁芁莇蚄袇芀葿袀螃艿蚂蚂膁艿莁羈肇芈蒄螁羃芇薆羆衿芆蚈蝿膈莅莈薂肄莄蒀螇羀莄薂薀袆莃莂螆袂莂蒄蚈膀莁薇袄肆莀虿蚇羂荿荿袂袈蒈蒁蚅膇蒈薃袁肃蒇蚆蚃罿蒆蒅衿羅肂薈螂袁肁蚀羇腿肁莀螀肅肀蒂羅羁聿薄螈袇膈蚆薁膆膇莆螇肂膆薈蕿肈膅蚁袅羄膅莀蚈袀膄蒃袃腿膃薅蚆肅膂蚇袁羁芁。</p><p>4、工程光 郁道银 学习题解答第十二章 光的衍射1 波长为的平行光垂直照射在宽度为的单缝上,以焦距为的会聚透镜将衍射光聚焦于焦面上进行观察,求(1)衍射图样中央亮纹的半宽度;(2)第一亮纹和第二亮纹到中央亮纹的距离;(3)第一亮纹和第二亮纹的强度。解:(1)零强度点有中央亮纹的角半宽度为亮纹半宽度(2)第一亮纹,有同理(3)衍射光强,其中当时为暗纹,为亮纹对应 级数 0 0 11 4.493 0.047182 7.725 0.01694. . .。</p><p>5、工程光学习题解答第十一章 光的干涉1 双缝间距为1mm,离观察屏1m,用钠光灯做光源,它发出两种波长的单色光和,问两种单色光的第十级亮条纹之间的间距是多少?解:由题知两种波长光的条纹间距分别为第十级亮纹间距2 在杨氏实验中,两小孔距离为1mm,观察屏离小孔的距离为50cm,当用一片折射率为1.58的透明薄片贴住其中一个小孔时(见图11-17),发现屏上的条纹系统移动了0.5场面,试决定试件厚度。DPxS2S1R1R2hP0图11-47 习题2 图解:设厚度为,则前后光程差为3 一个长30mm的充以空气的气室置于杨氏装置中的一个小孔前,在观察屏上观察到稳定。</p><p>6、工程光学工程光学郁道银版郁道银版 第一章第一章 1、 已知真空中的光速 c3 m/s, 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。 解: 则当光在水中,n=1.333 时,v=2.25 m/s, 当光在冕牌玻璃中,n=1.51 时,v=1.99 m/s, 当光在火石玻璃中,n1.65 时,v=1.82 m/s, 当光在加拿大树胶中,n=1.526 时,v=1.97 m/s, 当光在金刚石中,n=2.417 时,v=1.24 m/s。 2、 一物体经针孔相机在 屏上成一 60mm 大小的像, 若将屏拉远 50mm, 则像的大小变为 70mm,。</p><p>7、第一章2、已知真空中的光速c3*108m/s,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。解: 则当光在水中,n=1.333 时,v=2.25*108m/s,当光在冕牌玻璃中,n=1.51 时,v=1.99*108m/s,当光在火石玻璃中,n1.65 时,v=1.82*108m/s,当光在加拿大树胶中,n=1.526 时,v=1.97*108m/s,当光在金刚石中,n=2.417 时,v=1.24*108m/s。3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm 大小的像,若将屏拉远50mm,则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。解:在同种均匀介质空间中。</p><p>8、第一章习题1、已知真空中的光速c3m/s,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。解:则当光在水中,n=1.333时,v=2.25m/s, 当光在冕牌玻璃中,n=1.51时,v=1.99m/s, 当光在火石玻璃中,n1.65时,v=1.82m/s, 当光在加拿大树胶中。</p><p>9、第一章2、已知真空中的光速c3*108m/s,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。解: 则当光在水中,n=1.333 时,v=2.25*108m/s,当光在冕牌玻璃中,n=1.51 时,v=1.99*108m/s,当光在火石玻璃中,n1.65 时,v=1.82*108m/s,当光在加拿大树胶中,n=1.526 时,v=1.97*108m/s,当光在金刚石中,n=2.417 时,v=1.24*108m/s。3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm 大小的像,若将屏拉远50mm,则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。解:在同种均匀介质空间中。</p><p>10、工程光学答案第一章习题1、已知真空中的光速c3m/s,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。解:则当光在水中,n=1.333时,v=2.25m/s, 当光在冕牌玻璃中,n=1.51时,v=1.99m/s, 当光在火石玻璃中,n1.65时,v=1.82m/s, 当光在加拿大树胶中,n=1.526时,v=1.97m/s, 。</p><p>11、4、光纤芯的折射率为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(即n0sinI1,其中I1为光在光纤内能以全反射方式传播时在入射端面的最大入射角)。 解:位于光纤入射端面,满足由空气入射到光纤芯中,应用折射定律则有:n0sinI1=n2sinI2(1)而当光束由光纤芯入射到包层的时候满足全反射,使得光束可以在光纤内传播。</p><p>12、第一章 习题答案4. 一厚度为200mm的平行平板玻璃(设n=1.5),下面放一直径为1mm的金属薄片。若在玻璃板上盖一圆形的纸片,使得在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属薄片,问纸片的最小直径应为多少?解:如图所示,设纸片的最小直径为L,考虑边缘光线满足全反射条件时L=(2x+1)mm=358.77mmL200mmm16. 一束平行细光束入射到一半径、折射率n=1.5的玻璃球上,求经玻璃球折射后会聚点的位置。如果在凸面(第一面)镀反射膜,其会聚点应爱何处?如果在凹面(第二面)镀反射膜,则反射光束在玻璃中的会聚点又在何处?反射光束经前表面折射后,。</p><p>13、1 第一章习题 1、已知真空中的光速 c3 m/s,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。 解: 则当光在水中,n=1.333 时,v=2.25 m/s, 当光在冕牌玻璃中,n=1.51 时,v=1.99 m/s, 当光在火石玻璃中,n1.65 时,v=1.82 m/s, 当光在加拿大树胶中,n=1.526 时,v=1.97 m/s, 当光在金刚石中,n=2.417 时,v=1.24 m/s。 2、一物体经针孔相机在 屏上成一 60mm 大小的像,若将屏拉远 50mm,则像的 大小变为 70mm,求屏到针孔的初始距离。 解: 在同种均匀介质空。</p><p>14、1 第第第第十十十十二二二二章章章章 习习习习题题题题及及及及答答答答案案案案 。 双缝间距为。 双缝间距为mm, 离观察屏, 离观察屏m, 用钠灯做光源, 它发出两种波长的单色光, 用钠灯做光源, 它发出两种波长的单色光 =589.0nm 和和=589.6nm,问两种单色光的第问两种单色光的第 10 级这条纹之间的间距是多少级这条纹之间的间距是多少? 2 解:由杨氏双缝干涉公式,亮条纹时: d Dm = (m=0, 1, 2 ) m=10 时,nmx89. 5 1 10001058910 6 1 = = ,nmx896. 5 1 1000106 .58910 6 2 = = mxxx6 12 = 。在杨氏实验中,两小孔距离为。在杨。</p>