资源描述:
《精编几何光学.习题解资料.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1.人眼的角膜可认为是一曲率半径r=7.8mm的折射球面,其后是n=4/3的液体。如果看起来瞳孔在角膜后3.6mm处,且直径为4mm求瞳孔的实际位置和直径。r=-3.6R卽丄4n*nn'-n_14/31-4/31^7.81=-4.15(nim)卽=巴•2八W◎乂4°3.47(mm)7廿74/3x(-3.®V72.在夹锐角的双平面镜系统前,可看见自己的两个像。当增大夹角时,二像互相靠拢。设人站在二平面镜交线前2m处时,正好见到自己脸孔的两个像互相接触,3、夹角为35度的双平面镜系统,当光线以多大的入射角入射于一平面镜时,其反射光线再经另一
2、平面镜反射后,将沿原光路反向射出?4、有一双平面镜系统,光线以与其中的一个镜面平行入射,经两次反射后,出射光线与另一镜面平行,问二平面镜的夹角为多少?5、一平面朝前的平凸透镜对垂直入射的平行光束会聚于透镜后480mn处。如此透镜凸面为镀铝的反射面,则使平行光束会聚于透镜前80mn处。求透镜的折射解题关键:反射后还要率和凸面的曲率半径(计算时透镜的厚度忽略不计)经过平面折射解题关镌匕反射后还宴经过平面折肘同nn~n480cor2480-r2/2tan;1ftanj——-—==_=聊二①=-160n£0…‘-2406人眼可简化成一曲率半径为
3、5.6mm的单个折射球面,其像方折射率为4/3,求远处对眼睛张角为1度的物体在视网膜上所成像的大小。x5.fi=22.4(mfK)w'-w4/3-1本题关褫;通过球心的光钱方向不变,球心为节点。2y'=2(Ar)fgO5°册n2^=2(22.斗-^5,(5)tep.5°=5.293(™)7、一个折反射系统,以任何方向入射并充满透镜的平行光束,经系统后,其出射的光束仍为充满透镜的平行光束,并且当物面与透镜重合时,其像面也与之重合。试问此折反射系统最简单的结构是怎样的。。折反射系统的最简单结构:透镜+反肘糧2物面与透镜重合时,像面也与之重合
4、;只能选②8、一块厚度为15mm勺平凸透镜放在报纸上,当平面朝上时,报纸上文字的虚像在平面下10mn处。当凸面朝上时,像的放大率为3。求透镜的折射率和凸面的曲率半径。平面朝匕报纸在濟的前主面,应应像于后主面dZ^'=-—=-10,w=L515(mjn).-,Z'==-30(耀牌)yi凸面朝上,物方为玻璃,像方为空气,腸氏经单个折射球面咸像。:.r=-75側材)9、有一望远镜,其物镜由正、负分离的二个薄透镜组成,已知fl'=500mmf2'=—400mm,d=300mm求其焦距。若用此望远镜观察前方200m处的物体时,仅用第二个负透镜来调
5、焦以使像仍位于物镜的原始焦平面位置上,问该镜组应向什么方向移动多少距离,此时物镜的焦距为多少?观察有限距离物时,第二透镇的物位置变了,但像的位置不变,为已知共純距求透镜位置的情况原始焦面位■=可求得/J=400mm到第一镜的距离4()MO0=7O(htHn对第FW=-200,=5>/:'=501.253I⑷册)第二透镜共$EE=700-50L25^19S-7469min心,1」・“八(2-俟——二19&7469R卩二=1995X2Pi(1-乌)/:r=(l-l.99582)x(-400)=398,328第二向右移动400-39K.32S
6、=1.672nun10、已知二薄光组组合,f'=1000,总长(第一光组到系统像方焦点的距离)L=700,总焦点位置IF'=400,求组成该系统的二光组焦距及其间隔。方法h列出方程组并求解方法乙令u,=0,h.—100已知//=^=400并有d^L-lF-700-400=300H—HiL-■咕务0」于是100-40=02d300所以=50(/;J鱼=-400W]h''11、已知二薄光组组合,d=50,B=-5,共轭距L=150,11=-35,求二光组焦距设因由条件可得y=£-占-(-Q=150-50-35=155所以得=2lul=-
7、35x(-O5)=175ht=?/u/=65x01=C.5--54.16724.306,右・12、有一焦距140mm勺薄透镜组,通光直径为40mm在镜组前50mn处有一直径为30mm勺圆形光孔,问实物处于什么范围时,光孔为入瞳?处于什么范围时,镜组本身为入瞳?对于无穷远物体,镜组无渐晕成像的视场角为多少?渐晕一半时的视场角又为多少?当实艇距透瞬200仙姬时,旣光孔丸入瞳;距透触QOOnm切近时,透競組为入踵-当物在无穷远时”凰粉t孔育入瞳”透镜组为渐暈光阑口(40-30)/255
8、t■評
9、=40/2,2呀=43一『无渐晕仙=半渐呈13、
10、有一焦距为50mm勺放大镜,直径D=40mm人眼瞳孔离放大镜20mn来观看位于物方焦平面上的物体。瞳孔直径为4mm问此系统中,何者为孔阑、何者为渐晕光阑,并求入瞳、出瞳和渐晕光阑的像的位置和大小;并求能看到