光学教程答案郭永康

'2h1h2h习题图ABCDEi1习题图精品文档---下载后可任意编辑1.4 在充满水的容器底部放一平面反射镜，人在水面上正视镜子看自己的像。若眼睛高出水面 h1=，水深 h2=，求眼睛的像和眼睛相距多远？像的大小如何？设水的折射率 n=1.33。解：如图，人见水中镜离自己的距离为h1+h2'=h1+ h2n所以眼睛的像和眼睛的距离为2(h1+h2n )=2(5.00+ 8.001.33 )=22.03(cm)1.8 一个顶角为 60º 之冕玻璃棱镜，对钠黄光的折射率为 1.62。已知光线在棱镜第一面上的入射角 i1=70º，求：（1）在第一面上的偏向角；（2）在第二面上的偏向角；（3）总的偏向角。解：由图可知i2=sin−1( 1n sini1)=sin−1(11.62 sin700)=35028'因此，在第一、第二面上的偏向角分别为总偏向角为1.11 一根长玻璃棒的折射率为 1.6350，将它的左端研磨并抛光成半径为的凸球面。在空气中有一小物体位于光轴上距球面顶点处。求：（1）球面的物方焦距和像方焦距；（2）光焦度；（3）像距；（4）横向放大率；（5）用作图法求像。解：已知（1）（㎝）（㎝）Q’P F O F’ P’Q①Q②习题图精品文档---下载后可任意编辑（2）（3）由得（㎝）（4）由,是一倒立的缩小的实像。（5）作图，如图。1.12 将一根 40cm 长的透明棒的一端切平，另一端磨成半径为 12cm 的半球面。有一小物体沿棒轴嵌在棒内，并与棒的两端等距。当从棒的平端看去时，物的表观深度为。问从半球端看去时，它的表观深度为多少？解：已知，由平面折射，得而对于球面，，由球面折射公式代入数据，得（㎝）表观深度为1.19 一双凸透镜的球面半径为 20cm，透镜材抖的折射率为 1.5，一面浸在水中，另一面置于空气中。试求透镜的物方焦距和像方焦距。解：由 f '=n'/(n0−nr1+n'−n0r 2)及f =−n/(n0−nr1+n'−n0r2) 并将代入，得1.21 两薄透镜的焦距为 f1’=，f2’=，相距，若一高为的物体位于第一透镜前处，求最后所成像的位置和大小，并作出成像的光路图。解：首先物体经 L1成像。已知，由由薄透镜的成像公式 及 得习题图 1.21'P'Q''Q1L1FPQ''P'2F2L精品文档---下载后可任意编辑2.2 两个薄透镜 L1和 L2的口径分别是 6cm 和 4cm，它们的焦距是 f1’=9cm 和 f2’=5cm，相距5cm，在 L1和 L2之间距离 L2为 2cm 处放入一个带有直径为 6cm 的小孔的光阑 AB。物点位于 L1前方 12cm 处，求孔径光阑，入射光瞳和出射光瞳。解：(1).求孔径光阑：(a)L1对其前面的光学系统成像是本身,对物点的...