几何光学的基本原理

几何光学练习题1一、填空题1若平行平板的厚度为d，折射率为n，则其等效空气板的厚度为： 。2全反射的条件是 大于 ，光从光密介质射向光疏介质 产生全反射。5某种透明物质对于空气的临界角为45，该透明物质的折射率等于 。6半径为r的球面，置于折射率为n的介质中，系统的焦距与折射率 关，光焦度与折射率 关。7共轴球面系统主光轴上，物方无限远点的共轭点定义为 ；象方无限远的共轭点定义为 。9光学系统在成象过程中，其=-1.5，则所成的象为 的象。（正立、放大、虚像）10在符号法则中（光线从左向右入射）规定：主光轴上的点的距离从 量起，左负右正；轴外物点的距离上正下负；角度以 为始边，顺时针旋转为正，反之为负，且取小于/2的角度。13主平面是理想光具组的 一对共轭平面；节点是理想光具组的 一对共轭点。14在几何光学系统中，唯一能够完善成象的是 系统，其成象规律为 。16曲率半径为R的球面镜的焦距为 ，若将球面镜浸入折射率为n的液体内，该系统的焦距为 。17通过物方主点的光线，必通过象方 ，其横向放大率为 。20实物位于凹球面镜的焦点和曲率中心之间，象的位置在 与 之间。二、选择题1玻璃中的气泡看上去特别明亮，是由于A，光的折射； B，光的反射； C，光的全反射； D，光的散射2通过一个厚玻璃观察一个发光点，看到发光点的位置A，移近了； B，移远了； C，不变； D，不能确定4物象共轭点相对于透镜的位置有一种规律A，物、象点必在透镜的同侧； B，物象点必在透镜的异侧； C，物象分别在F，F的同侧； D，物象点分别在F，F的异侧6棱镜的顶角为A，折射率为n，当A很小时的最小偏向角为A，A； B，nA； C，(n-1)A； D，(n+1)A7在空气中，垂直通过折射率为n，厚度为d的平板玻璃观察物体，看到的象移近了A，d/n； B，nd； C，(n-1)d； D.(n-1)d/n10空气中，平行光从平面入射到半径为3cm、折射率为1.5的玻璃半球，其象方焦点距离球面顶点为A，2cm； B，4cm； C，6cm； D，8cm12放置于焦距为20cm的发散透镜左侧80cm处的物体的象在A，透镜右侧16cm； B，透镜左侧16cm处； C，透镜右侧26.7cm； D，透镜左侧26.7cm处15双凸透镜的两曲率半径均为10cm，折射率为1.5，若将薄透镜置于水中（n=1.33），薄透镜的光心到镜心之间的距离等于A，0； B，1cm； C，2cm； D，3cm。17曲率半径为10cm的凸球面镜，用s表示物距，能产生实象的虚物位置范围为A，s10cm； B，0s5cm； D，0s5cm19一发光点位于凹球面镜前40cm处,镜面曲率半径为16cm,则象距为A，-10cm； B，-20cm； C，-30cm； D，-40cm26半径为r的球面镜，置于折射率为n的介质中，该光学系统的焦距为A，2r； B，r/2； C，nr； D，r/2n28薄透镜的横向放大率为A，f/x； B，x/f； C，-f/x； D，-x/f30由折射率n=1.65的玻璃制成的薄双凸透镜，前后两球面的曲率半径均为40cm，则焦距为A，20cm； ， 21cm； C，25cm； D，31cm32当一薄透镜浸没在水中（n=1.33），此透镜（n=1.50）的焦距f如何变化？A，不变； B，增加为1.33倍； C，增加为1.5倍； D，增加为3.91倍33直径为8cm的长玻璃棒，末端是半径为4cm的半球，玻璃的折射率为1.50，如果将物体放在棒轴上距末端16cm处，则象的位置为A，12cm B，24cm C，-12cm D，35.一物体放在焦距为8cm的薄凸透镜前12cm处，现将另一焦距为6cm的薄凸透镜放在第一透镜右侧30cm处，则最后象的性质为A，一个倒立的实象； B，一个放大的实象； C，成象于无穷远处； D，一个缩小的实象练习题2 一、填空题1某近视眼只能看清50cm以内的物体，应戴的眼镜为 度。2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。3光通量指的是 辐射通量。4物镜和目镜的焦距分别为20cm和5cm的伽利略望远镜，其镜筒长为 cm。5显微镜的视觉放大率等于 ，望远镜的视觉放大率等于 。6 望远镜的工作放大率为 。7 当目镜的放大率较大时，其相对镜目距为 。9 几何像差主要有： 、 、 、 、 、 、 七种。其中是轴上物点发出的宽光束产生的是： ，是由复色光产生的是 、 。10正常人眼的远点在 ，近点在 左右；明视距离一般取 毫米。11使用瑞利判断评价成像质量时认为波像差小于 时，像质良好。二、选择题2光度学中，光通量的单位是A，流明lm； B，坎德拉cd； C，勒克斯lx； D，坎德拉/米cd/m3当眼睛调焦到无穷远，焦距为5cm的放大镜的放大倍数为A，5； B，15； C，25； D，354一个望远镜筒长为40cm,物镜焦距36cm，它的放大本领为A，-9； B，9； C，-10； D，104明视距离为1m的人，他应戴眼镜的度数是A，+600； B，-600； C，+300； D，-3006人眼观察远物时，刚好能分辨的两个物点对瞳孔中心张角为人眼的最小分辨角。若瞳孔直径为d，光在空气中的波长为，人眼玻璃体液的折射率为n，则人眼的最小分辨角为A，0.61/d； B，1.22/d； C，1.22/nd； D，0.61n/d7国际单位制中七个单位之一的 “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9在直径为3m的圆桌中心上方2m高度处，悬挂一盏发光强度为200cd的电灯，则桌边缘的照度为A，2.56lx； B，25.6lx； C，97.0lx； D，9.70lx11根据瑞利判据，考虑由于光波衍射所产生的影响，人眼能区分两只汔车前灯的最大距离（黄光波长=500nm，人眼夜间瞳孔直径为D=5mm，两车灯间距d=1.22m）为A，1km； B，3km； C，1.0km； D，30km12若瞳孔直径为D，光在空气中的波长为，n为玻璃状液的折射率，人眼的最小分辨角为A，1.22/D； B，/D； C，1.22/nD； D，1.22n/D。13望远镜的放大本领为M，若将目镜的焦距减小一倍，则放大本领变为A，M； B，M/2； C，2M； D，4M15消色差透镜由两个薄透镜密合而成，其中一个光焦度为+10D，另一个为-6D，则此透镜组的焦距为A，2.5cm； B，25cm； C，40cm； D，0.25cm16某显微镜装有焦距为30mm的物镜和焦距为5mm的目镜，镜筒长度（有效长度）为0.2m，假定明视距离为25cm，则显微镜的放大率接近于A，83.3； B，120； C，185； D，33317一人将眼靠近焦距为+15cm的放大镜去观察邮票，看到邮票的倒象在30cm处，则邮票离透镜的距离为A，0； B，10cm； C，23cm； D，30cm20望远镜的放大本领为M，若将物镜和目镜的焦距都增大一倍，则望远镜的放大本领为A，M； B，2M； C，4M； D，M/2l 名词解释：孔径光阑 视场光阑 入瞳 出瞳 光谱光效率函数 色品图 景深光学传递函数l 简答题：1 常见像质评价的方法的依据、特点及应用场合。2辐射量和光度量之间的相同和不同。作图 1 P22 见图2-17l 计算题与证明题：1 凸透镜L1