1、工程光学模拟试卷 4 及答案与解析一、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。1 照明系统与成像系统之间的衔接关系为：1)( )；2) ( )。2 转像系统分( ) 和( )两大类，其作用是 ( )。3 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( ) 。4 在军用望远镜中通常会加入普罗 I 型转像棱镜，它在系统中所起的作用是( )、( )和( )。5 用于制作光学零件的光学材料包括光学玻璃、( )和( )三类。选用光学玻璃时的两个重要参数是( ) 和( )。二、简答题6 什么是孔径光阑、入瞳和出瞳?三者是什么关系? 以生物显微镜为例画图表示
2、孔径光阑、入瞳和出瞳，并在图中标示系统的物方孔径角和像方孔径角。7 什么是视觉放大率? 它与光学系统的角放大率有何异同?8 画图并说明柯勒照明系统的组成及其与测量显微系统的光瞳衔接关系。9 凹透镜可否单独用作放大镜?为什么?三、解答题10 11 画出开晋勒望远镜和伽利略望远镜的光路图，并比较说明两种望远镜的成像特点和适用场合。12 13 试写出在折射率为 n 的介质中波长为 ，振幅为 A、沿 z 轴正向传播的平面简谐波方程(设光在真空中的传播速度为 c)，并简述平面电磁波的性质。14 分析比较迈克尔逊干涉仪中的等倾干涉圆环和牛顿干涉环在干涉性质、条纹特点等方面的相同点和不同点。工程光学模拟试卷
3、 4 答案与解析一、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。1 【正确答案】 (照明系统的拉赫不变量要大于成像系统的拉赫不变量)(保证两个系统的光瞳衔接和成像关系)2 【正确答案】 (棱镜式)(透镜式)( 使物镜所成的倒像转变为正像 )3 【正确答案】 (-02m)(眼前 02m)4 【正确答案】 (倒像)(折叠光路)( 补偿光程)5 【正确答案】 (光学晶体)(光学塑料)( 折射率)(阿贝数)。二、简答题6 【正确答案】 7 【正确答案】 视觉放大率的定义是人眼通过光学系统辅助成像观察时，对光学系统所成像的张角的正切与人眼直接观察物时对物张角的正切之比。它体现了光学系统对人眼的辅助
4、观察作用。角放大率的定义是光学系统像方孔径角的正切与物方孔径角正切之比。它是光学系统本身的性质，与人眼无关，它反映光学系统有将光束变宽和变窄的能力。在某些光学系统中，两者在数值上相等，如：望远系统，但二者的物理意义是不同的。8 【正确答案】 9 【正确答案】 不能。因为凹透镜对实物只能生成一个缩小的虚像，人眼通过凹透镜观察物体时，人眼对像的张角总小于直接观察物时对物的张角，凹透镜的视觉放大率不可能大于 1，所以不能单独用作放大镜。三、解答题10 【正确答案】 (1)当镜筒作横向平移时，并未改变入射平行光的方向，因此屏上像点仍在 0 点处；(2)当镜筒轴线旋转 角时，入射平行光与光轴成 角，像点仍在毛玻璃上，但不在 O 点，新像点 O到 O的距离 vf；(3)将镜筒遮住一半，屏上仍能得到完整的像。只是由于参与成像的光束截面减小，使像面变暗。11 【正确答案】 12 【正确答案】 13 【正确答案】 14 【正确答案】
