应用光学习题VIP免费

应用光学习题一、简答题1、几何光学的基本定律及其内容是什么？答：几何光学的基本定律是直线传播定律、独立传播定律、反射定律和折射定律。直线传播定律：光线在均匀透明介质中按直线传播。独立传播定律：不同光源的光在通过介质某点时互不影响。反射定律：反射光线位于入射面内；反射角等于入射角；折射定律：折射光线位于入射面内；入射角和折射角正弦之比，对两种一定的介质来说，是一个和入射角无关的常数。2、理想光学系统的基点和基面有哪些？理想光学系统的基点包括物方焦点、像方焦点；物方主点、像方主点；物方节点、像方节点。基面包括：物方焦平面、像方焦平面；物方主平面、像方主平面；物方节平面、像方节平面。3、什么是光学系统的孔径光阑和视场光阑?答：孔径光阑是限制轴上物点成像光束立体角的光阑。视场光阑是限制物平面上或物空间中成像范围的光阑。4、常见非正常眼有哪两种？如何校正常见非正常眼？常见非正常眼包括近视眼和远视眼。近视眼，将远点（远点或近点）矫正到无限远，远视眼，将近点（远点或近点）矫正到明视距离。5、光学系统极限分辨角为多大？采取什么途径可以提高极限分辨角？答：衍射决定的极限分辨角为。可见其与波长和孔径有关。减小波长和增大孔径可以提高光学系统的分辨率。6、什么是共轴光学系统、光学系统物空间、像空间？答：光学系统以一条公共轴线通过系统各表面的曲率中心，该轴线称为光轴，这样的系统称为共轴光学系统。物体所在的空间称为物空间，像所在的空间称为像空间。7、成像光学系统有哪两种色差？试说明它们的成因？答：有位置色差(或轴向色差)和倍率色差(或垂轴色差)两种。同一薄透镜的焦距长短与折射率相关从而与光波长相关，则同一物体对不同的波长而言有不同像距，从而有不同的成像位置，从而形成位置色差(或轴向色差)；而不同波长导致的像距不同也导致了像高不同，从而形成倍率色差(或垂轴色差)8、对目视光学仪器的共同要求是什么？答：视放大率应大于1；通过仪器后出射光束应为平行光束，即成像在无限远，使人眼相当观察无限远物体，处于自然放松无调节状态。9、什么是理想光学系统的分辨率？写出望远镜的分辨率表达式。答：假定光学系统成像完全符合理想，没有像差时，光学系统能分辨的最小间隔。望远镜的分辨率表达式：。10、什么是理想像和理想光学系统？通常把物、像空间符合“点对应点，直线对应直线，平面对应平面”关系的像称为理想像，把成像符合上述关系的光学系统称为理想光学系统。11、理想光学系统有何特点？1、光轴上物点的像位于光轴上；过光轴截面内物点的像位于同一平面内；过光轴的任意截面成像性质相同。2、位于垂直于光轴的平面内的物所成的像，其几何形状和物相似。3、已知两对共轭面的位置和放大率；或一对共轭面的位置和放大率，以及轴上两对共轭点的位置，则系统成像特性被确定。12、简述单平面镜的成像特性。平面镜能使整个空间任意物点理想成像；物点和像点对平面镜而言是对称的；物和像大小相等，但形状不同；凡一次镜面反射或奇次镜面反射像被称为镜像13、双平面镜的成像特性。二次反射像的位置应在物体绕棱线（P点）转动2θ角处，转动方向应是反射面按反射次序，由P1转到P2的方向。二次反射像与原物坐标系相同，成一致像。位于主截面内的光线，不论入射光线方向如何，出射光线的转角永远等于两平面镜夹角的两倍。14、什么是光阑？限制成像光束的圆孔。15、光阑在光学系统中的作用及其分类。决定像面的照度；决定系统的视场；限制光束中偏离理想位置的一些光线，用以改善系统的成像质量；拦截系统中有害的杂散光。孔径光阑，视场光阑，消杂光阑，渐晕光阑。16、简述孔径光阑确定方法。将系统的所有光阑通过其前面的光学零件成像到物空间，其孔径对物面中心点张角最小的像所对应的光阑即为系统的孔径光阑。17、如何确定光学系统的视场光阑？答：将系统中除孔径光阑以外的所有光阑对其前面所有的光学零件成像到物空间这些像中，孔径对入瞳中心张角最小的一个像所对应的光阑即为光学系统的视场光阑。18、什么是光学系统的景深？能在像平面上获得清晰像并沿光轴方向的物空间深度...