【答案】《應(yīng)用光學(xué)》(北京理工大學(xué))章節(jié)期末慕課答案有些題目順序不一致，下載后按鍵盤ctrl+F進(jìn)行搜索第一章幾何光學(xué)基本原理第一章作業(yè)1.什么叫基點(diǎn)？什么叫基面？它們有什么特點(diǎn)？

答案：【基點(diǎn)和基面是一些特殊的點(diǎn)和面，利用這些特殊的點(diǎn)和面可以得到共軸理想光學(xué)系統(tǒng)的成像性質(zhì)，例如，利用這些特殊的點(diǎn)和面可以由一個(gè)任意的物點(diǎn)求出其對(duì)應(yīng)的像點(diǎn)。常用的基點(diǎn)有：焦點(diǎn)，主點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)常用的基面有：焦平面，主平面，節(jié)平面評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)回答給分?！?.反射式二次曲面在什么條件下才能夠成理想像？

答案：【答：反射式二次曲面只有在等光程的條件下才能成理想像。橢球面：一個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的所有光束經(jīng)橢球面反射后等光程會(huì)聚在另一個(gè)焦點(diǎn)，所以其兩個(gè)焦點(diǎn)能夠理想成像。雙曲面：一個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的所有光束經(jīng)雙曲面反射后等光程會(huì)聚在另一個(gè)焦點(diǎn)，其中一個(gè)焦點(diǎn)如果是實(shí)物點(diǎn)，則像點(diǎn)為虛像點(diǎn)，如果是虛物點(diǎn)則像點(diǎn)為實(shí)像點(diǎn)，所以其兩個(gè)焦點(diǎn)能夠理想成像。拋物面：其焦點(diǎn)發(fā)出的所有光束經(jīng)拋物面反射后平行于光軸出射，理想成像在無(wú)限遠(yuǎn)軸上點(diǎn)處，所以，其焦點(diǎn)和無(wú)限遠(yuǎn)軸上點(diǎn)為共軛物像點(diǎn)。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：4個(gè)部分，第一個(gè)4分，后3個(gè)各2分。】3.如果一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)所成的是一個(gè)虛像，你怎么確定這個(gè)虛像的位置？或者你怎么來(lái)探測(cè)這個(gè)虛像的位置？

答案：【答：虛像即位于虛像空間的像，即位在系統(tǒng)第1個(gè)表面左邊的空間，此時(shí)，人眼在系統(tǒng)的右邊可以看見(jiàn)虛像，但是無(wú)法用一個(gè)屏去截取并顯示這個(gè)像，“看得見(jiàn)，摸不著”。最簡(jiǎn)單的辦法是在系統(tǒng)的后面接上一個(gè)已知焦距的正透鏡，在正透鏡的后面用一個(gè)屏前后移動(dòng)，即可在某個(gè)位置處顯示這個(gè)像，測(cè)出屏和正透鏡的距離，已知正透鏡的焦距，即可計(jì)算出物距，即虛像的位置。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)回答給分?！?.什么叫“共軛”？

答案：【答：共軛就是物像一一對(duì)應(yīng)，即一個(gè)物點(diǎn)唯一成像于一個(gè)像點(diǎn)，或一個(gè)物點(diǎn)唯一對(duì)應(yīng)著一個(gè)像點(diǎn)，而如果將這個(gè)像點(diǎn)看作物點(diǎn)，則唯一對(duì)應(yīng)著原有的物點(diǎn)（此時(shí)為像點(diǎn)）。共軛關(guān)系具有排他性，排除了一個(gè)物點(diǎn)成多個(gè)像點(diǎn)的可能性。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)回答給分?！?.請(qǐng)解釋正透鏡和負(fù)透鏡的功能和差別。

答案：【答：正透鏡：中間厚邊緣薄，像方焦距為正，其功能是會(huì)聚光線，即使光線向光軸方向偏轉(zhuǎn)，因此也叫會(huì)聚透鏡。負(fù)透鏡：中間薄邊緣厚，像方焦距為負(fù)，其功能是發(fā)散光線，即使光線向遠(yuǎn)離光軸方向偏轉(zhuǎn)，因此也叫發(fā)散透鏡。利用正透鏡和負(fù)透鏡的組合，可以消除像差，滿足系統(tǒng)成像的要求。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：正透鏡和負(fù)透鏡各5分】6.在采用直角棱鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)全反射時(shí)，為什么要確定全部入射光束是否都能發(fā)生全反射？

答案：【答：采用直角棱鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)全反射時(shí)，通常是利用直角棱鏡斜邊面和空氣接觸，光線從入射面直入射，到達(dá)斜邊面處時(shí)是從玻璃到空氣，如果滿足入射角大于全反射角即可形成全反射而反射光線。但是，光學(xué)系統(tǒng)不只是只有軸向光線，還有軸外光束，軸外光束經(jīng)入射面入射后，到達(dá)斜邊面時(shí)，有可能其入射角不能滿足大于全反射角的要求，也就不能發(fā)生全反射。因此，必須對(duì)所有視場(chǎng)的光線進(jìn)行檢驗(yàn)，看它們到達(dá)斜邊面時(shí)，其入射角是否能夠大于全反射角，只有都大于全反射角，才能正常工作。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)回答給分?！?.在設(shè)計(jì)一些光學(xué)系統(tǒng)時(shí)，我們可能會(huì)采用反向光路進(jìn)行設(shè)計(jì)，為什么？

答案：【答：在設(shè)計(jì)望遠(yuǎn)鏡目鏡或顯微鏡物鏡等像距比物距大很多的情形時(shí)，通常會(huì)采用反向光路進(jìn)行設(shè)計(jì)。因?yàn)閷?duì)于目鏡，其像平面位在無(wú)限遠(yuǎn)處，像距和像高都為無(wú)限大，像差會(huì)非常大，無(wú)法進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算，而采用反向光路時(shí)，原來(lái)的物距變?yōu)橄窬?，原?lái)的像距變?yōu)槲锞?，此時(shí)像平面位在反向光路系統(tǒng)的像方焦平面處，可以正常地進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)設(shè)計(jì)完成后，再將整個(gè)目鏡系統(tǒng)反轉(zhuǎn)180度，和物鏡進(jìn)行對(duì)接，形成正常的望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)。對(duì)于顯微鏡物鏡，其像距比物距長(zhǎng)很多，如果按照正向光路設(shè)計(jì)，則物距的微小變化都會(huì)引起像距（乃至像差）很大的變化，不易設(shè)計(jì)。而將系統(tǒng)反轉(zhuǎn)180度，物距像距互換，正常設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成后，再反轉(zhuǎn)180度，即可形成正常的物鏡。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)回答給分。】8.請(qǐng)敘述折射定律的基本內(nèi)容。

答案：【答：入射光線法線和折射光線位在同一個(gè)平面內(nèi)，即入射面內(nèi)，當(dāng)入射空間和折射空間介質(zhì)確定時(shí)，入射角的正弦和折射角的正弦之比是一個(gè)和入射角無(wú)關(guān)的常數(shù)。折射定律是幾何光學(xué)的基本定律，利用折射定律可以一個(gè)面一個(gè)面地順序追跡一條光線通過(guò)整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)，最后到達(dá)像平面。我們追跡一個(gè)物點(diǎn)發(fā)出的所有光線，就可以在像平面上考察所有出射光線的聚交情況，評(píng)價(jià)這個(gè)光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量的好壞。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)回答給分?！?.平行光束的波面怎么表示？請(qǐng)舉出一些平行光束的應(yīng)用例子。

答案：【答：平行光束的波面是和光束垂直的平面。應(yīng)用例子：手電筒是利用位在拋物面焦點(diǎn)處的小燈泡（可近似看作點(diǎn)光源），經(jīng)拋物面反射后成平行光束出射，可以投射很遠(yuǎn)的距離。教師在課堂上使用的激光筆發(fā)出的光束也可以近似看作平行光束，可以射出很遠(yuǎn)的距離，而光斑幾乎沒(méi)有什么發(fā)散。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：兩部分，各為5分?！?0.請(qǐng)舉出一些光學(xué)系統(tǒng)以及它們相應(yīng)應(yīng)用的例子。

答案：【1、答案：眼鏡：幫助近視或遠(yuǎn)視眼正常觀察外界物體。照相機(jī)：可以將遠(yuǎn)處的物體成像在探測(cè)器靶面，通過(guò)光電轉(zhuǎn)換將物體的影像等信息存儲(chǔ)下來(lái)。望遠(yuǎn)鏡：可以增大視角，幫助人們觀察遠(yuǎn)距離處的物體。2、評(píng)分要點(diǎn)：無(wú)。】第二章共軸球面系統(tǒng)的物像關(guān)系(1)第二章作業(yè)（1）1.有一放映機(jī)，使用一個(gè)凹面反光鏡進(jìn)行聚光照明，光源經(jīng)過(guò)反光鏡反射以后成像在投影物平面上。光源長(zhǎng)為10mm，投影物高為40mm。要求光源像等于投影物高，反光鏡離投影物平面距離為600mm，求該反光鏡的曲率半徑。

答案：【利用近軸光學(xué)基本公式可得該球面曲率半徑為240mm】2.一凹球面反射鏡浸沒(méi)在水中，物在鏡前300㎜，像在鏡前90㎜，求球面反射鏡的曲率半徑和焦距。

答案：【由于凹球鏡浸沒(méi)在水中，因此有n′=-n=n水由近軸光學(xué)基本公式，將l=-300，l′=-90代入得r=-138.46mm,f=f'=-69.23mm】3.凹面反射鏡半徑為-400㎜，物體放在何處成放大兩倍的實(shí)像？放在何處成放大兩倍的虛像？

答案：【反射情形可以看作是n′=-n=1的折射，將n′=-n=1代入近軸光學(xué)基本公式，得到l=－300mm時(shí)，成一放大2×的實(shí)像。實(shí)物成虛像時(shí)，β=2，重復(fù)上述運(yùn)算，可得l=－100，也就是說(shuō)：當(dāng)物體放在反射鏡前100mm處時(shí)，可在鏡面后成一放大2×的虛像?！?.一玻璃棒（n=1.5），長(zhǎng)500mm，兩端面為半球面，半徑分別為50mm和100mm，一箭頭高1mm，垂直位于左端球面頂點(diǎn)之前200mm處的軸線上，如圖3-2。試求：①箭頭經(jīng)玻璃棒成像后的像距為多少？②整個(gè)玻璃棒的垂軸放大率為多少？

答案：【利用近軸光學(xué)基本公式。第1問(wèn)20分；第2問(wèn)10分。】第二章共軸球面系統(tǒng)的物像關(guān)系(2)第二章作業(yè)（2）1.已知照相物鏡的焦距f’=75mm，被攝景物位于距離x=-∞，-10m，-8m，-6m，-4m，-2m處，試求照相底片應(yīng)分別放在離物鏡的像方焦面多遠(yuǎn)的地方？

答案：【由牛頓公式可計(jì)算得到結(jié)果。注意：?jiǎn)挝粨Q算和物像移動(dòng)速度的關(guān)系?！?.試用作圖法，對(duì)位于空氣中的正/負(fù)透鏡組分別對(duì)位于一下物距的物平面：-∞，-2f’，-f’，-f’/2，0，f’/2，f’，2f’，∞求像平面位置。

答案：【略。】3.一架幻燈機(jī)的投影鏡頭f′=75㎜，當(dāng)屏由8m移至10m時(shí)，鏡頭需移動(dòng)多少距離？方向如何？

答案：【假設(shè)鏡頭應(yīng)向左移動(dòng)Δd（如圖3-14虛線表示），并且規(guī)定Δd的符號(hào)規(guī)則為向左移為負(fù)，因此圖中Δd前標(biāo)有負(fù)號(hào)。當(dāng)鏡頭處在原位置時(shí)，應(yīng)用高斯公式有l(wèi)=－75.71（㎜）-l1=-l-(-Δd),l1'=10000-Δd代入高斯公式有得Δd=－0.14（㎜）按照符號(hào)規(guī)則，Δd＜0，所以鏡頭應(yīng)向左移動(dòng)0.14㎜.】4.一光源位在f′=30㎜的透鏡前40㎜處，問(wèn)屏放在何處能找到光源像？垂軸放大率等于多少？若光源及屏位置保持不變，問(wèn)透鏡移到什么位置時(shí)，能在屏上重新獲得光源像？此時(shí)放大率等于多少？

答案：【將l=－40㎜，f′=30㎜代入高斯公式可得l′=120（㎜）即光源像位于透鏡之后120㎜處。根據(jù)題意，可列出以下方程l′－l=120+40=160（共軛距不變）(a)1/l'-1/l=1/30(b)聯(lián)立求解(a)、(b)可得l=-40,l'=120放大率為-3（原物像面位置）l=-120,l'=40放大率為-1/3（新物像面位置）兩個(gè)位置放大率互為倒數(shù)?！?.顯微鏡物鏡放大率為0.5，焦距f’=-f=200，試求：工作距離（物平面到物鏡的距離）以及物像之間的距離。

答案：【有高斯公式位置關(guān)系式和物象大小關(guān)系式聯(lián)立方程，解得l=-600,l'=300.】第二章共軸球面系統(tǒng)的物像關(guān)系（3）測(cè)驗(yàn)11.單選題：物方焦點(diǎn)與什么相共軛？

選項(xiàng)：

A、像方焦點(diǎn)

B、像方主點(diǎn)

C、無(wú)限遠(yuǎn)軸上物點(diǎn)

D、無(wú)限遠(yuǎn)軸上像點(diǎn)

答案：【無(wú)限遠(yuǎn)軸上像點(diǎn)】2.單選題：折射率與光速的關(guān)系是什么？

選項(xiàng)：

A、n1/n2=v1/v2

B、n1/n2=v2/v1

C、n1n2=v1v2

D、n=v/c

答案：【n1/n2=v2/v1】3.單選題：物方焦距與像方焦距的關(guān)系？

選項(xiàng)：

A、f=f'

B、f=-f'

C、f/f'=n/n'

D、f/f'=-n/n'

答案：【f/f'=-n/n'】4.單選題：垂軸放大率、軸向放大率和角放大率的關(guān)系？

選項(xiàng)：

A、垂軸放大率=軸向放大率/角放大率

B、垂軸放大率=軸向放大率X角放大率

C、軸向放大率=垂軸放大率X角放大率

D、角放大率=軸向放大率X垂軸放大率

答案：【垂軸放大率=軸向放大率X角放大率】5.單選題：下列說(shuō)法正確的是？

選項(xiàng)：

A、理想光學(xué)系統(tǒng)中物像相似。

B、主平面與節(jié)平面重合。

C、正透鏡成實(shí)像，負(fù)透鏡成虛像。

D、一束與光軸成一定夾角的平行光入射，成像在像平面軸外同一點(diǎn)。

答案：【一束與光軸成一定夾角的平行光入射，成像在像平面軸外同一點(diǎn)。】第三章眼睛和目視光學(xué)系統(tǒng)第三章作業(yè)1.已知顯微鏡的視放大率為-300，目鏡的焦距為20mm，求顯微鏡的物鏡倍率？

答案：【視放大率=250/f目=250/20=12.5倍】2.如果要求測(cè)微目鏡的目鏡的對(duì)準(zhǔn)精度為0.001mm，使用夾線對(duì)準(zhǔn)（對(duì)準(zhǔn)精度10″），試問(wèn)需采用多大焦距的測(cè)微目鏡？

答案：【AB=0.001MMα=10″f'=AB/tanα=20.63mm】3.對(duì)于正常人來(lái)說(shuō)，觀察前方1m遠(yuǎn)的物體，問(wèn)眼睛需要調(diào)節(jié)多少視度？

答案：【L=-1m；SD=1/(-1)=-1，即需要調(diào)節(jié)﹣1視度】4.當(dāng)進(jìn)入已開(kāi)演的電影院是看不清周圍的人和座位，為什么過(guò)一會(huì)兒就能看清了？當(dāng)白天走出電影院時(shí)感覺(jué)光特別強(qiáng)，這是為什么？

答案：【因?yàn)槿搜鄣耐渍{(diào)節(jié)功能可以自動(dòng)改變瞳孔大小，以控制眼鏡的進(jìn)光量。進(jìn)入影院光線較暗時(shí)，瞳孔放大，進(jìn)光量增加，適應(yīng)環(huán)境后就能看清影院的人和座位了。此時(shí)瞳孔處于放大的狀態(tài)，走出影院，環(huán)境變量進(jìn)光量變大，所以光線特別強(qiáng)】第四章平面鏡棱鏡系統(tǒng)第四章作業(yè)1.直角棱鏡的口徑為29.33，材料折射率為1.5，求其相當(dāng)空氣層厚度？

答案：【L=D=29.33e=L/n=19.56】2.平面鏡棱鏡系統(tǒng)的主要作用？

答案：【折疊平面系統(tǒng)的光軸，減輕質(zhì)量，縮小體積改變像的方向，倒像改變球面系統(tǒng)的光軸位置，形成潛望高改變光軸方向，擴(kuò)大觀察范圍?！?.單個(gè)平面鏡成像有哪些性質(zhì)？

答案：【平面鏡能使整個(gè)空間的物體理想成像，并且物點(diǎn)和像點(diǎn)相對(duì)平面鏡對(duì)稱。物和像大小相等，但是形狀不同，物和像互為鏡像。當(dāng)保持入射光線的方向不變，而使平面鏡繞與入射面垂直的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)α角時(shí)，反射光線轉(zhuǎn)動(dòng)2α角?！康谖逭鹿鈱W(xué)系統(tǒng)中成像光束的選擇第五章作業(yè)1.有一個(gè)紅外望遠(yuǎn)鏡，通光口徑D=25mm，焦距為f'=100mm，視場(chǎng)2ω=6°，問(wèn)：若不加場(chǎng)鏡應(yīng)選多大尺寸的探測(cè)器件若探測(cè)器件的光敏面為口徑3mm，需要在物鏡的像方焦平面上設(shè)置一塊場(chǎng)鏡，問(wèn)場(chǎng)鏡的口徑和焦距為多少？

答案：【1，不加場(chǎng)景時(shí)2y'=-2f'tamω=10.48mm2,加場(chǎng)鏡場(chǎng)鏡位于物鏡像方焦平面處，其口徑應(yīng)該和像高一樣大，即為10.48mmβ=y'/y=l'/l=-3/25,l'=12mm探測(cè)光敏面應(yīng)該位于場(chǎng)鏡后的12mm處，場(chǎng)鏡焦距用高斯公式求得f'場(chǎng)=10.714mm】2.什么叫景深，景深與相對(duì)孔徑和焦距有什么關(guān)系

答案：【能在像平面獲得的清晰的像的物空間深度叫做景深景深與焦距成反比；景深與相對(duì)孔徑成反比?！?.什么叫場(chǎng)鏡？場(chǎng)鏡的作業(yè)是什么？

答案：【和像平面重合或者和像平面很靠近的透鏡稱為場(chǎng)鏡場(chǎng)鏡的作用：改變成像光束的位置，以減小后方光學(xué)零件的尺寸，二不改變系統(tǒng)的光學(xué)特性】4.什么叫“孔徑光闌”？什么叫“視場(chǎng)光闌”？

答案：【限制進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)成像光束的口徑大小的光闌稱為“孔徑光闌”限制光學(xué)系統(tǒng)成像范圍光束的光闌稱為“視場(chǎng)光闌”】第六章輻射度學(xué)和光度學(xué)基礎(chǔ)(1)第六章輻射度學(xué)和光度學(xué)基礎(chǔ)(1)作業(yè)1.有一個(gè)均勻磨砂球形燈，他的直徑為17cm，光通量為200lm，求該球形燈的光亮度？

答案：【L=I/dSnI=φ/Ω=φ/4π=159.15cddSn=πR^2=0.0227mL=7000cd/m^2】2.什么叫出射度？什么叫光照度？什么叫全擴(kuò)散表面?

答案：【出射度：發(fā)光表面單位面積發(fā)出的光通量叫光出射度光照度：表示被照明的表面單位面積上所接收的光通量全擴(kuò)散表面：如果被照明物體的表面在各個(gè)方向上的光亮度是相同的則這樣的表面叫做全擴(kuò)散表面】3.什么叫人眼的視見(jiàn)函數(shù)？

答案：【為了表示人眼對(duì)不同波長(zhǎng)的敏感程度差別，定義了一個(gè)人眼視見(jiàn)函數(shù)v(λ)，表示視覺(jué)強(qiáng)度之比】第六章輻射度學(xué)和光度學(xué)基礎(chǔ)(2)第6章輻射度學(xué)和光度學(xué)基礎(chǔ)(2)作業(yè)1.有一均磨砂球形燈，它的直徑為17cm，光通量為200lm，求該球形燈的光亮度。

答案：【】2.在桌面OB上方有一盞100W鎢絲充氣燈泡P，光源在各方向均勻發(fā)光，燈泡可在垂直桌面方向上下移動(dòng)，問(wèn)燈泡離桌面多高時(shí)，B點(diǎn)處的光照度最大？該光照度等于多大？

答案：【】3.已知220V60W的充氣鎢絲燈泡均勻發(fā)光，輻射的總光通量為900Lm，求該燈泡的光視效能和發(fā)光強(qiáng)度

答案：【】第七章光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量評(píng)價(jià)第7章光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量評(píng)價(jià)1.在光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段評(píng)價(jià)成像質(zhì)量的方法有哪幾種？

答案：【略】2.檢驗(yàn)實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量的常用方法有哪幾種？

答案：【略】3.有一架顯微鏡，視放大率為45倍，出瞳直徑為2mm，問(wèn)顯微鏡物鏡的理想分辨率多大？(假定波長(zhǎng)為555nm)

答案：【】4.某口徑為1m的天文望遠(yuǎn)鏡，能分辨的最小角度為0.14``。如果雷達(dá)使用的無(wú)線電波波長(zhǎng)為5mm，要得到0.14``的分辨率，雷達(dá)天線尺寸需要多大？

答案：【】5.周視瞄準(zhǔn)的出瞳直徑為4mm，視放大率為3.7倍，求周視瞄準(zhǔn)鏡的分辨率。

答案：【】6.么叫共軸光學(xué)系統(tǒng)的子午面和弧矢面？對(duì)于整個(gè)共軸光學(xué)系統(tǒng)只有一個(gè)子午面和一個(gè)弧矢面的說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？

答案：【略】應(yīng)用光學(xué)期末測(cè)評(píng)應(yīng)用光學(xué)期末測(cè)評(píng)1.單選題：望遠(yuǎn)鏡的視放大率Г和垂軸放大率β之間有什么關(guān)系？

選項(xiàng)：

A、a.Г=βα

B、b.γ=Гβ

C、c.Г=1/β

D、d.β=10Г

答案：【c.Г=1/β】2.單選題：人眼對(duì)兩個(gè)點(diǎn)和對(duì)兩條直線的分辨率分別是多少？

選項(xiàng)：

A、a.60”，10”

B、b.10”，60”

C、c.20”，5”

D、d.1”，5”

答案：【a.60”，10”】3.單選題：5.在空氣中，垂軸放大率β、軸向放大率α和角放大率γ有什么關(guān)系？

選項(xiàng)：

A、a.β=αγ

B、b.α=βγ

C、c.γ=αβ

D、d.β=α/γ

答案：【a.β=αγ】4.單選題：?jiǎn)蝹€(gè)折射球面的主點(diǎn)位置在什么地方?

選項(xiàng)：

A、a.在折射球面頂點(diǎn)處

B、b.在折射球面球心處

C、c.在折射球面頂點(diǎn)和球心的中心點(diǎn)處

D、d.在折射球面二倍焦距處

答案：【a.在折射球面頂點(diǎn)處】5.單選題：像方焦點(diǎn)和物方焦點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的共軛點(diǎn)分別位在什么地方？

選項(xiàng)：

A、a.像方焦點(diǎn)和像方主點(diǎn)共軛，物方焦點(diǎn)和物方主點(diǎn)共軛

B、b.像方焦點(diǎn)和無(wú)限遠(yuǎn)軸上像點(diǎn)共軛，物方焦點(diǎn)和無(wú)限遠(yuǎn)軸上物點(diǎn)共軛

C、c.像方焦點(diǎn)和物方焦點(diǎn)共軛，物方焦點(diǎn)和像方焦點(diǎn)共軛

D、d.像方焦點(diǎn)和無(wú)限遠(yuǎn)軸上物點(diǎn)共軛，物方焦點(diǎn)和無(wú)限遠(yuǎn)軸上像點(diǎn)共軛

答案：【d.像方焦點(diǎn)和無(wú)限遠(yuǎn)軸上物點(diǎn)共軛，物方焦點(diǎn)和無(wú)限遠(yuǎn)軸上像點(diǎn)共軛】6.單選題：什么像稱為理想像？

選項(xiàng)：

A、a.物垂直于光軸，像也垂直于光軸

B、b.物位于光軸上部，像位于光軸下部

C、c.符合點(diǎn)對(duì)應(yīng)點(diǎn)、平面對(duì)應(yīng)平面、直線對(duì)應(yīng)直線關(guān)系的像

D、d.物和像符合放大縮小一致關(guān)系的像

答案：【c.符合點(diǎn)對(duì)應(yīng)點(diǎn)、平面對(duì)應(yīng)平面、直線對(duì)應(yīng)直線關(guān)系的像】7.單選題：滿足全反射的兩個(gè)條件是什么？

選項(xiàng)：

A、a.表面為平面，正入射

B、b.從空氣入射到玻璃，入射角大于臨界角

C、c.從玻璃入射到空氣，入射角大于臨界角

D、d.從玻璃入射到空氣，入射角小于臨界角

答案：【c.從玻璃入射到空氣，入射角大于臨界角】8.單選題：通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光點(diǎn)和發(fā)光面，與人眼直接觀察時(shí)分別有什么差別？

選項(xiàng)：

A、a.通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光點(diǎn)與人眼直接觀察相比，主觀光亮度下降；通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光面與人眼直接觀察相比，主觀光亮度上升。

B、b.通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光點(diǎn)與人眼直接觀察相比，主觀光亮度上升；通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光面與人眼直接觀察相比，主觀光亮度下降。

C、c.通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光點(diǎn)與人眼直接觀察相比，主觀光亮度不變；通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光面與人眼直接觀察相比，主觀光亮度上升。

D、d.通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光點(diǎn)與人眼直接觀察相比，主觀光亮度上升；通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光面與人眼直接觀察相比，主觀光亮度不變。

答案：【b.通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光點(diǎn)與人眼直接觀察相比，主觀光亮度上升；通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)光面與人眼直接觀察相比，主觀光亮度下降。】9.單選題：什么叫孔徑光闌？什么叫視場(chǎng)光闌？

選項(xiàng)：

A、a.限制成像光束口徑的光闌叫做孔徑光闌，限制成像范圍的光闌叫做視場(chǎng)光闌

B、b.望遠(yuǎn)鏡物鏡框稱為孔徑光闌，照相物鏡后面的可變光闌稱為視場(chǎng)光闌

C、c.孔徑光闌就是系統(tǒng)中口徑最大的那個(gè)元件的口徑，視場(chǎng)光闌就是分劃板口徑

D、d.孔徑光闌就是入射口徑最大的孔，視場(chǎng)光闌就是物方視場(chǎng)角最大的那個(gè)元件

答案：【a.限制成像光束口徑的光闌叫做孔徑光闌，限制成像范圍的光闌叫做視場(chǎng)光闌】10.單選題：為保證棱鏡和共軸系統(tǒng)組合后的共軸性，棱鏡必須滿足哪兩個(gè)要求？

選項(xiàng)：

A、a.棱鏡必須采用冕玻璃，棱鏡入射面和出射面必須垂軸

B、b.棱鏡的斜面如果不能發(fā)生全反射則必須鍍膜，棱鏡前表面必須和光軸垂直

C、c.棱鏡必須位在物鏡的后面，棱鏡前后兩個(gè)表面必須垂直于光軸

D、d.棱鏡展開(kāi)以后必須是一塊平行玻璃板，如果棱鏡位在非平行光路中則前后兩個(gè)表面必須垂直于光軸

答案：【d.棱鏡展開(kāi)以后必須是一塊平行玻璃板，如果棱鏡位在非平行光路中則前后兩個(gè)表面必須垂直于光軸】11.多選題：余弦輻射體和全擴(kuò)散表面的概念為

選項(xiàng)：

A、a.符合輻射通量余弦定律的輻射體叫做余弦輻射體

B、b.符合發(fā)光強(qiáng)度余弦定律的輻射體叫做余弦輻射體

C、c.被照明表面在各個(gè)方向上的光亮度都相同，則稱為全擴(kuò)散表面

D、d.符合輻射出射度余弦定律的輻射體叫做余弦輻射體，被照明表面在各個(gè)方向上的發(fā)光強(qiáng)度都相同，則稱為全擴(kuò)散表面

答案：【b.符合發(fā)光強(qiáng)度余弦定律的輻射體叫做余弦輻射體;c.被照明表面在各個(gè)方向上的光亮度都相同，則稱為全擴(kuò)散表面】12.多選題：有一照相物鏡透過(guò)率為0.64，F(xiàn)制光圈數(shù)為2.8，和對(duì)應(yīng)的T制光圈數(shù)的關(guān)系為

選項(xiàng)：

A、a.F制光圈的相對(duì)孔徑大于T制光圈數(shù)的相對(duì)孔徑

B、b.F制光圈的相對(duì)孔徑小于T制光圈數(shù)的相對(duì)孔徑

C、c.F制光圈的相對(duì)孔徑和T制光圈數(shù)的相對(duì)孔徑一樣，所不同的是焦距

D、d.T制光圈為1/3.5

答案：【a.F制光圈的相對(duì)孔徑大于T制光圈數(shù)的相對(duì)孔徑;d.T制光圈為1/3.5】13.多選題：軸上像點(diǎn)與軸外像點(diǎn)的光照度之間存在什么關(guān)系？

選項(xiàng)：

A、a.軸上像點(diǎn)光照度小于與軸外像點(diǎn)的光照度。

B、b.軸上像點(diǎn)光照度等于軸外像點(diǎn)的光照度。

C、c.軸上像點(diǎn)光照度大于軸外像點(diǎn)的光照度。

D、d.軸外像點(diǎn)與軸上像點(diǎn)的光照度之比等于像方視場(chǎng)角余弦的四次方。

答案：【c.軸上像點(diǎn)光照度大于軸外像點(diǎn)的光照度。;d.軸外像點(diǎn)與軸上像點(diǎn)的光照度之比等于像方視場(chǎng)角余弦的四次方?！?4.多選題：投影系統(tǒng)由哪幾個(gè)部分組成？

選項(xiàng)：

A、a.衍射光柵

B、b.非球面

C、c.照明系統(tǒng)

D、d.投影物鏡

答案：【c.照明系統(tǒng);d.投影物鏡】15.多選題：一個(gè)顯微鏡系統(tǒng)，目鏡視放大率為15，物鏡垂軸放大率為-3，則有

選項(xiàng)：

A、a.視放大率為45

B、b.目鏡的焦距為16.667mm

C、c.顯微鏡的數(shù)值孔徑為0.5

D、d.顯微鏡的數(shù)值孔徑為0.09

答案：【a.視放大率為45;b.目鏡的焦距為16.667mm;d.顯微鏡的數(shù)值孔徑為0.09】16.多選題：用作圖法求光學(xué)系統(tǒng)的理想像時(shí)通常采用的特殊光線為

選項(xiàng)：

A、a.過(guò)軸外物點(diǎn)平行于光軸入射的光線，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后過(guò)像方焦點(diǎn)

B、b.過(guò)軸外物點(diǎn)和物方焦點(diǎn)入射的光線，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后平行于光軸出射

C、c.過(guò)軸外物點(diǎn)和物方節(jié)點(diǎn)入射的光線，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后過(guò)像方節(jié)點(diǎn)

D、d.過(guò)軸外物點(diǎn)和物方主點(diǎn)入射的光線，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后過(guò)像方焦點(diǎn)

答案：【a.過(guò)軸外物點(diǎn)平行于光軸入射的光線，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后過(guò)像方焦點(diǎn);b.過(guò)軸外物點(diǎn)和物方焦點(diǎn)入射的光線，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后平行于光軸出射;c.過(guò)軸外物點(diǎn)和物方節(jié)點(diǎn)入射的光線，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后過(guò)像方節(jié)點(diǎn)】17.多選題：屋脊面或屋脊棱鏡的概念為

選項(xiàng)：

A、a.屋脊面或屋脊棱鏡的作用是在改變主截面內(nèi)成像方向的前提下，增加一次反射，使物像相似

B、b.屋脊面就是把一個(gè)反射面變?yōu)榛ハ啻怪钡膬蓚€(gè)反射面，含有屋脊面的棱鏡稱為屋脊棱鏡

C、c.屋脊面或屋脊棱鏡的作用是同時(shí)改變主截面內(nèi)以及垂直于主截面內(nèi)的成像方向的前提下，增加一次反射，使物像相似

D、d.屋脊面或屋脊棱鏡的作用是在不改變主截面內(nèi)成像方向的前提下，增加一次反射，使物像相似

答案：【b.屋脊面就是把一個(gè)反射面變?yōu)榛ハ啻怪钡膬蓚€(gè)反射面，含有屋脊面的棱鏡稱為屋脊棱鏡;c.屋脊面或屋脊棱鏡的作用是同時(shí)改變主截面內(nèi)以及垂直于主截面內(nèi)的成像方向的前提下，增加一次反射，使物像相似】18.多選題：光束和其對(duì)應(yīng)的波面的關(guān)系為

選項(xiàng)：

A、a.同心光束對(duì)應(yīng)的波面為球面，平行光束對(duì)應(yīng)的波面為平面

B、b.同心光束對(duì)應(yīng)的波面為平面，平行光束對(duì)應(yīng)的波面為球面

C、c.光束垂直于對(duì)應(yīng)的波面

D、d.同心光束對(duì)應(yīng)的波面為橢球面，平行光束對(duì)應(yīng)的波面為雙曲面

答案：【a.同心光束對(duì)應(yīng)的波面為球面，平行光束對(duì)應(yīng)的波面為平面;c.光束垂直于對(duì)應(yīng)的波面】19.多選題：2.在空氣中，物方焦距和像方焦距有什么關(guān)系?

選項(xiàng)：

A、a.物方焦距和像方焦距絕對(duì)值相等

B、b.物方焦距大于像方焦距

C、c.物方焦距小于像方焦距

D、d.物方焦距和像方焦距符號(hào)相反

答案：【a.物方焦距和像方焦距絕對(duì)值相等;d.物方焦距和像方焦距符號(hào)相反】20.多選題：1.提高顯微鏡的衍射分辨率的方法有

選項(xiàng)：

A、a.采用更短的工作波長(zhǎng)

B、b.增大物方的孔徑角

C、c.增大物空間的折射率

D、d.增大物鏡和目鏡的距離

答案：【a.采用更短的工作波長(zhǎng);b.增大物方的孔徑角;c.增大物空間的折射率】21.單選題：柯勒照明的特點(diǎn)是光源成像在投影物鏡的入瞳處，臨界照明的特點(diǎn)是光源成像在被投影物體上。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯(cuò)誤

答案：【正確】22.單選題：光亮度的含義是單位投影面積單位立體角內(nèi)發(fā)出的光通量。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯(cuò)誤

答案：【正確】23.單選題：顯微鏡中，物體經(jīng)物鏡第一次放大成一個(gè)虛像，然后經(jīng)過(guò)目鏡第二次放大成一個(gè)實(shí)像，兩次放大，獲得很高的視放大率。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯(cuò)誤

答案：【錯(cuò)誤】24.單選題：像方遠(yuǎn)心光路的特點(diǎn)是孔徑光闌位在物方焦平面處，出瞳在無(wú)限遠(yuǎn)，出射的主光線與光軸平行出射。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯(cuò)誤

答案：【正確】25.單選題：場(chǎng)鏡通常位在光學(xué)系統(tǒng)中成實(shí)像面的地方，它不影響光學(xué)系統(tǒng)的特性，只改變光束的位置。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯(cuò)誤