工程光学习题解答

工程光学习题解答

ID:15583423

大小:5.03 MB

页数:112页

时间:2018-08-04

工程光学习题解答_第1页
工程光学习题解答_第2页
工程光学习题解答_第3页
工程光学习题解答_第4页
工程光学习题解答_第5页
资源描述:

《工程光学习题解答》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、工程光学习题解答第一章几何光学基本定律1.已知真空中的光速c=3m/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,n=1.65时,v=1.82  m/s,       当光在加拿大树胶中,n=1.526时,v=1.

2、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:在同种均匀介质空间中光线直线传播,如果选定经过节点的光线则方向不变,令屏到针孔的初始距离为x,则可以根据三角形相似得出:        ,所以x=300mm         即屏到针孔的初始距离为300mm。3.一厚度为200mm的平行平板玻璃(设n=1.5),下面放一直径为1mm的金属片。若在玻璃板上盖一圆

3、形的纸片,要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片,问纸片的最小直径应为多少?1mmI=90nn200mmLIx工程光学习题解答4.光纤芯的折射率为,包层的折射率为,光纤所在介质的折射率为,求光纤的数值孔径(即,其中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

4、可以在光纤内传播,则有:                                   (2)    由(1)式和(2)式联立得到n0 .5.一束平行细光束入射到一半径r=30mm、折射率n=1.5的玻璃球上,求其会聚点的位置。如果在凸面镀反射膜,其会聚点应在何处?如果在凹面镀反射膜,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,会聚点又在何处?说明各会聚点的虚实。    解:该题可以应用单个折射面的高斯公式来解决,                 设凸面为第一面,凹面为第二面。工程光学习题解答  (1

5、)首先考虑光束射入玻璃球第一面时的状态,使用高斯公式:                              会聚点位于第二面后15mm处。   (2)将第一面镀膜,就相当于凸面镜  像位于第一面的右侧,只是延长线的交点,因此是虚像。  还可以用β正负判断:(3)光线经过第一面折射:,  虚像   第二面镀膜,则:                      得到:           工程光学习题解答 (4)在经过第一面折射     物像相反为虚像。6.一直径为400mm,折射率为1.5的玻璃球中有两个小气泡,一个位于

6、球心,另一个位于1/2半径处。沿两气泡连线方向在球两边观察,问看到的气泡在何处?如果在水中观察,看到的气泡又在何处?   解:   设一个气泡在中心处,另一个在第二面和中心之间。    (1)从第一面向第二面看         (2)从第二面向第一面看    (3)在水中工程光学习题解答7.有一平凸透镜r=100mm,r,d=300mm,n=1.5,当物体在时,求高斯像的位置。在第二面上刻一十字丝,问其通过球面的共轭像在何处?当入射高度h=10mm,实际光线的像方截距为多少?与高斯像面的距离为多少?  解:        

7、               工程光学习题解答8.一球面镜半径r=-100mm,求=0,,,-1,,,,∝时的物距和象距。解:(1)                  (2)同理,                     (3)同理,(4)同理,                            (5)同理,(6)同理,                          (7)同理,(8)同理,工程光学习题解答              9.一物体位于半径为r的凹面镜前什么位置时,可分别得到:放大4倍的实像,当大4倍的

8、虚像、缩小4倍的实像和缩小4倍的虚像?解:(1)放大4倍的实像                    (2)放大四倍虚像                           (3)缩小四倍实像                          (4)缩小四倍虚像              10.一个直径

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。