工程光学试题(共6页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上工程光学期末考试试卷一判断题：（共10分，每题2分）1 光线是沿直线传播的（×） 2 理想光学系统的物方主平面与像方主平面共轭 （）3入射光线不变，平面反射镜旋转角，则反射光线也旋转角（×）4具有相同的物镜焦距和视角放大率的伽利略与开普勒望远镜，开普勒望远镜筒长要长（）5显微系统用于测长等目的时，为消除测量误差，孔径光阑应放在物镜的像方焦平面上，称为“像方远心光路” （×）二.填空题（共20分，每空2分）1.光以60度的入射角射到一玻璃板上，一部分光反射，一部分光折射观察到反射光和折射光互成90度角，则此玻璃的折射率为_。2.转像系统分_

2、和_两大类。3.两个凸透镜的焦距分别为20mm,60mm，相距70mm，则两透镜的组合焦距为_。4.设物A满足左手系，经光学系统28次反射后成像B，则像B满足_系。5.一学生带500度近视镜，则该近视镜的焦距为_。该学生裸眼所能看清的最远距离为_。6.物方远心光路的孔径光阑位于_。7.一开普勒望远镜的物镜焦距为100mm，目镜焦距为20mm，则此望远镜的筒长是_。8.人眼观察远处物体时，刚好能被眼睛分辨的两点对瞳孔中心的张角称人眼的最小分辨角，若瞳孔直径为D。光在空气中的波长为，n为人眼玻璃体的折射率，则人眼的最小分辨角为_三图解法求像或判断成像方向：（共25分，每题5分）1求像A'B

3、'2求像A'B'3求物AB经理想光学系统后所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距4判断光学系统的成像方向5. 判断棱镜的成像方向CAB题2-1图F'ABFHH'题2-2图        F2题2-3图F1F1'F2'AB    zxy题2-5图   zxy物镜题2-4图    四.简答题（共10分，每题5分）1为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光

4、路，为什么？2什么是孔径光阑，入瞳和出瞳，三者是什么关系？五计算题：（共35分）1一透镜焦距，如在其前边放置一个的开普勒望远镜，求组合后系统的像方基点位置和焦距，并画出光路图。（15分）2已知，的双凸透镜，置于空气中。物A位于第一球面前处，第二面镀反射膜。该物镜所成实像B位于第一球面前，如图所示。若按薄透镜处理，求该透镜的折射率n。（20分）河北大学工程光学期末考试试卷参考答案  二           图解法求像或判断成像方向：（共18分，每题3分）1求像A'B&#

5、39;（图中C为球面反射镜的曲率中心）2求像A'B'3求物AB经理想光学系统后所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距4判断光学系统的成像方向5判断棱镜的成像方向CAB题2-1图A'B'A'F'ABFHH'题2-2图B'        H'F'F2题2-3图F1F1'F2'ABA'B'f '      zxy物镜题2-4图zxyzxy题2-5图zxy

6、0;              三 填空：（共20分，每空2分）1.1.732 2. 棱镜式 透镜式 3.120mm 4.左手 5.-0.2m 眼前0.2m6.物镜的像方焦点处 7.120mm 8.1.22/nD四.简答1为了保证测量精度，测量仪器一般采用物方远心光路，由于采用物方远心光路时，孔径光阑与物镜的像方焦平面重合，无论物体处于物方什么位置，轴外物点参与成像的主光线是重合的，这样虽然调焦不准，也不会产生测量误差。2限制进入光学系统成像光束口径的光孔是孔径光阑。孔径光阑

7、通过它前面光组在物空间所成的像成为入瞳，孔径光阑通过它后面光组在像空间所成的像称为出瞳。三者具有共轭关系：入瞳，出瞳关于整个光学系统共轭，孔径光阑和入瞳关于孔径光阑前面光组共轭，孔径光阑和出瞳关于孔径光阑后面光组共轭。 五           计算题：（共35分）1一透镜焦距，如在其前边放置一个的开普勒望远镜，求组合后系统的像方基点位置和焦距，并画出光路图。（15分）解：,         

8、60;       求得：                            答：组合后的焦距是-180mm。基点位置如图所示。其光路图如下所示：f3'=30-h2-f'F3'(F')F1'(F2)h1-feH'fo'物

9、镜目镜lH'           2已知，的双凸透镜，置于空气中。物A位于第一球面前处，第二面镀反射膜。该物镜所成实像B位于第一球面前，如图所示。若按薄透镜处理，求该透镜的折射率n。（20分）l2-l3-l2'=-l3'-l=50dB'ABA'l1'解：                 设：透镜的折射率为n &

10、#160;      物点A经折射成像在A'处，将已知条件代入公式  得                                       &

11、#160;        -        A'经反射后，成像于B'点。故将，代入反射面公式，得：                             

12、0;             -        B'点再经折射成像在B点。根据光路的可逆性，将B视为物，B'点视为像，有，代入折射公式，得：