第四章 习题.doc

第四章 习题一、 选择题：2009光具组的入射光瞳、有效光阑，出射光瞳之间的关系一般为（）（A）入射光瞳和有效光阑对整个光具组共轭。（B）出射光瞳和有效光阑对整个光具组共轭。（C）入射光瞳和出射光瞳对整个光具组共轭。2019一个可认为是点光源的灯泡置在面积为25cm2的正方形的屋子的中央，于是墙脚处的照度最大，灯泡距地面的高度应为多少米？（A）2.5 （B）5.0 （C）3.5 （D）1.52020一台显微镜的物镜与目镜的焦距分别为1.2cm和4.8cm。把一生物质放在物镜的下方1.5cm处，调节目镜使是最后像成于目镜下方30cm处，则放大的本领为（A）26 （B）14 (C)21 (D)322023为正常眼调节好的显微镜，患近视眼的人使用时，应怎样再调整？（A）拉长镜筒（B）缩短镜筒 （C）增大物距 （D）缩短物距2027人眼观察远处物体时，刚好能被人眼分辨的两物点对瞳孔中心的张角，称为人眼的最小分辨率，若瞳孔的直径为D。光在空气中的波长为，n为人眼玻璃状液的折射率，则人眼的最小分辨角为（A） （B） （C） （D）2034某种玻璃对不同波长的折射率在=400nm时，n=1.63。=500nm时，n=1.58 ，若柯西公式的近似形式为n=a+b/2适用，则该玻璃600nm的色散率为dn/d为多少cm-1？（A）2.06*103 （B）-2.06*103 （C）2.06*10-3 （D）-2.06*10-32083，模拟人的眼睛的远点为2.5m，它应配眼镜的度数为（ ）（A）4 （B）10 （C）16 （D）25 2084，明视距离为1m的人，它应配的眼睛的度数为（ ）（A）40 （B）-40 （C）400 （D）-4002085，焦距为5cm的放大镜的放大倍数为（ ）（A）5 （B）15 （C）25 （D）35 2086， 惠更斯目镜的主要优点是（ ）（A） 既可以观察事物，又可以观察物镜成的像（B） 比简单的放大镜放大本领大得多（C） 能消除各种相差（D）放大本领较大，且消色差2087，显微镜是用油浸物镜的主要原因为（ ）（A）保护镜头 （B）提高放大倍数 （C）增加经如显微镜的光通量（D）增大物镜的数值孔径，提高分辨率2088，一架望远镜筒长40cm，物镜焦距36cm，它的放大本领为（ ）（A）-9 （B）9 （C）-10 （D）82089,一伽利略望远镜筒长12cm,放大本领4,它的物镜焦距是（ ）（A）48cm （B）24cm （C）16cm （D）12cm2090,一架物镜焦距为40cm的伽利略的望远镜，其放大本领为 5,目镜像方焦距为（ ）（A）5 （B）5cm （C）8cm （D）8cm 2091，一照相机物镜的焦距为 18cm，拍摄范围是机前1.8m到无限远处，镜头相对于底版的调节距离为（ ）（A）5mm （B）1cm （C）2cm （D）5cm2092，一照相机物镜上打有F1:2.8的字样，测得镜头的有效口径为5cm，则物镜的焦距为（ ）（A）28cm （B）14cm （C）2.8cm （D） 1.78cm2093,国际单位制中，七个基本单位之一的坎德拉是（ ）（A） 光通量的单位 （B）照度的单位 （C）亮度的单位 （D）发光强度的单位2094，光度学中，光通量的单位是（ ）（A）流明 （B）坎德拉 （C）勒克斯 （D）坎德拉/米2095,光度学中，照度的单位是（ ）（A）流明 （B）坎德拉 （C）勒克斯 （D）坎德拉/米二、 填空题：1003望远镜放大本领的数学表达式为 。1008显微镜放大本领的数学表达式为 。1023.一台显微镜f1/-0.2cm,f2/-2.5cm,L-20cm，则其物镜的横向放大率为_。1031.朗伯定律的数学表达式为_。1075. 矫正远视眼的方法是戴上_做的眼镜；矫正近视眼的方法是戴上_做的眼镜。1076. 当人眼的睫状肌最紧张，水晶体两侧面_时，眼睛能看清楚的_称为近点。1077. 当人眼睫状肌完全放松，水晶体两侧面_时，眼睛能看清楚的_称为远点。1078. 某近视眼只能看清楚50cm以内的物体，他所佩戴的眼镜应该是_度。1079. 远点在1米处的近视眼，需配_的眼镜。1080. 近点在1米处的远视眼，需配_的眼镜。1081. 焦距为cm的放大镜的放大本领为_。1082. 惠更斯目镜由_组成，焦距分别为_和_，两透镜之间的距离为_。1083. 显微镜物镜的焦距为5mm，目镜的焦距为30mm，镜筒的有效长度为0.2m，若明视距离为25cm，则显微镜的放大本领的大小为_。1084. 显微镜由焦距较_的物镜和焦距较_的目镜相隔一段距离组合而成。1085. 物镜和目镜焦距分别为和，镜筒长为d的显微镜的放大本领M=_。1086. 物镜和目镜焦距分别为20cm和5cm的伽利略望远镜的镜筒长为_cm，放大倍数是_。1087. 开普勒望远镜的物镜和目镜的焦距分别为和，则该望远镜的筒长为_，放大本领M=_。1088. 开普勒望远镜看到远物的象是_的，伽利略望远镜看到远物的象是_的。1151. 望远镜的分辨本领与望远镜的物镜的直径有关，直径越大，分辨本领越_。1152. 显微镜的分辨本领与数值孔径和光波波长有关，数值孔径越大，分辨本领越_，波长越大，分辨本领越_。三、 简答题：3051.光学仪器的本领主要有哪几个？3052.近视眼、老花眼需要配什么样的透镜加以校正？3053.人眼的明视距离为多少？3054.助视仪器放大本领的一般表达式是什么？ 3055.常用的目镜有哪两种？3056.显微镜的放大本领等于哪两个物理量的乘积？ 3057.开普勒望远镜与伽利略望远镜有哪些异同？3058.实现激光扩束的方法通常有哪些？3059.什么是有效光阑？如何寻找？3060.若光具组仅是一个单独的薄透镜，则有效光阑、入射光瞳和出射光瞳的位置如何确定？它们是否与物点的位置有关？3061.什么是发光强度？它的单位及代号是什么？3062.显微镜的聚光本领通常用什么描述？3063.望远镜的聚光本领通常用什么来衡量？3064.照相机的聚光本领通常用什么来衡量？3066.两个像点刚好能分辨开的瑞利判据是如何表述的？3067.望远镜物镜的分辨极限通常以什么表示？3068.显微镜物镜的分辨极限通常以什么表示？3069.棱镜光谱仪的角色散率、线色散率和色分辨本领的数学表达式为何？ 3070.光栅光谱仪的角色散率、线色散率和色分辨本领的数学表达式为何？四、 计算题：4016两个薄凸透镜L1和L2的孔径都是4cm，L1的焦距为8cm，L2的焦距为3cm，L2的焦距为3cm，L2在L1之后5cm ,对于平行于光轴入射的光线，求系统的有效光阑，入射光瞳和出射光瞳。4067把人眼的晶状体看成距视网膜2cm的一个简单透镜。有人看清楚距离在100cm到300cm间的物体。试问： （1）此人看清远点和近点时，眼睛透镜的焦距是多少？ （2）为看清楚25cm远的物体，须佩戴怎样的眼镜？4068一显微镜具有三个物镜和两个目镜。三个五镜的焦距分别为16mm、4mm和1.9mm，两个目镜的放大本领分别为5和10倍。设三个物镜造成的像都能落在相距为160mm处，问这显微镜的最大和最小的发送那个大本领各为多少？4069一显微镜物镜焦距为0.5cm，目镜焦距为2cm，两镜间距为22cm。观察者看到的像在无穷远处。试求物体的距离和显微镜的放大本领。4071有一光阑直径为5cm，放置在薄透镜后3cm处。透镜的焦距为5cm，孔径为6cm。现有一高为3cm的物PQ置于透镜前12cm处。要求： （1）计算对主轴上P点的入射光瞳的大小和位置； （2）找到像的位置； （3）作光路图。4073一灯（可认为是点光源）悬在圆桌中央的上空，桌的半径为R，为了使桌的边缘能得到最大的亮度，灯应悬在离桌面中心多高处？4074焦距为20cm的薄透镜，放在发光强度为15cd的点光源之前30cm处。在透镜后面80cm处放一屏，在屏上得到明亮的圆斑。求不计透镜中光的吸取时，圆斑的中心强度。4075一长为5cm的线状物体放在一照相机镜头前50cm处，在底片上形成的像长为1mm。若底片后移1cm，则像的弥散斑宽度为1mm。试求照相机镜头的F数。4076某玻璃在靠近钠光的黄色双谱线（某波长分别为589nm和589.6nm）附近的色散率dn/d为-360cm-1，求有此种玻璃制成的能分辨钠光双谱线的三棱镜，底边宽度应小于多少？4077设计一块光栅，要求（1）使波长600nm的第二级谱线的衍射角小于300，能分辨其0.02nm的波长差；（2）色散尽可能大；（3）第三级谱线缺级。求出其缝宽、缝数、光栅常量和总长度。用这块光栅总共能看600nm的几条谱线？4078若要求显微镜能分辨相距0.000375mm的两点，用波长为550nm的可见光照明。试求：（1）此显微镜物镜的数值孔径；（2）若要求此两点放大后的视角为2/，则显微镜的放大本领是多少？4079平行光垂直投射于宽度为4cm的理想透明平面光栅上，一直在衍射角为600的方向上的角色散为0.510-2rad/nm，试求光栅在该方向上最大处的分辨本领P？4080氦氖激光器发出的波长为632.8nm、截面直径为2mm的激光束投向月球。已知月球和地面的距离为3.76105km，试问在月球上得到的光斑的直径有多大？如果这个激光经扩束器后截面直径分别为2m和5m，再发向月球，试问在月球表面上光斑直径各为