文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 工程光学期末复习题(含答案)

工程光学期末复习题(含答案)

工程光学期末复习题(含答案)
工程光学期末复习题(含答案)

简答题、填空题:

1、光线的含义是什么?波面的含义是什么?二者的关系是什么?

光线:发光点发出光抽象为许许多多携带能量并带有方向的几何线。

波面:发光点发出的光波向四周传播时,某一时刻起振动位相相同的点所构成的等相位面。

二者关系:波面法线即为光线。

2、什么是实像?什么是虚像?如何获得虚像?

实像:实际光线相交所会聚成的点的所组成的像。

虚像:光线的延长线相交所形成的点所组成的像。

如何获得虚像:光线延长线所形成的同心光束。

3、理想光学系统几对基点?分别是什么?

2对。像方焦点(F’),像方主点(H’),物方焦点(F),物方主点(H)。

4、什么是孔径光阑?什么是入瞳?什么是出瞳?孔径光阑与入瞳、出瞳之间有什么系?

孔径光阑:限制进入光学系统的成像光束口径的光阑称为孔径光阑。

入瞳:孔径光阑在透镜后,经前面光学系统所成的像,称为入瞳。

出瞳:孔径光阑在透镜前,经后面光学系统所成的像,称为出瞳。

关系:入瞳、出瞳和孔径光阑对整个系统是共轭的,经过入瞳的光线必经过孔径光阑、也经过出瞳。

5、光学系统的景深是什么含义?

能够在像面上获得清晰像的物空间深度,就是系统的景深。

6、发生干涉的条件是什么?发生干涉的最佳光源是什么类型的光源?

两列光波的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源。

7、近场衍射和远场衍射的区别是什么?

近场衍射:光源和衍射场或二者之一到衍射屏的距离比较小时的衍射。

远场衍射:光源和衍射场都在衍射屏无限远处的衍射。

8、什么是光学系统的分辨率?人眼的极限分辨率是多少?

极限分辨角为60``(=1`)

9、完善像和理想光学系统的含义分别是什么?

完善像:每一个物点对应唯一的一个像点。或者,物点发出的同心光束经过光学系统后仍为同心光束。或者,入射波面为球面波时,出射波面也为球面波。

理想光学系统:任何一个物点发出的光线在系统的作用下所有的出射光线仍然相交于一点的系统。

10、近轴光线的条件是什么?近轴光线所成像是什么像?

条件:当孔径角U很小时,I、I’和U’很小。

成像:高斯像。

11、光学系统中主点有什么特点?节点有什么特点?

12、一束光入射到平面镜上,有反射光从平面镜射出,当平面镜旋转了5°,试问反射光旋转过多少度?

13、视场光阑的作用是什么?入窗、出窗和视场光阑的关系是什么?

作用:限制物平面上或物空间中成像范围。

关系:入窗、出窗和视场光阑三者互为共轭。

14、目视光学仪器的“视放大率”的含义是什么?

15、干涉条纹的可见度是指什么?

16、什么是晶体的双折射?马吕斯定律的含义是什么?

17、为了保证测量精度,测量仪器一般采用物方远心光路。

18、一学生带500度的近视眼镜,则该近视镜的焦距为-0.2米,该学生不戴眼镜所能看清的最远距离为眼前0.2米。

19、当保持入射光线的方向不变,而使平面镜转15°角,则反射光线将转动30°角。

20、在光的衍射装置中,一般有光源、衍射屏、观察屏,则衍射按照它们距离不同可分为两类,一类为________ ,另一类为___________ 。

21、限制进入光学系统的成像光束口径的光阑称为孔径光阑,限制物体成像范围的光阑称为视场光阑,能够在像平面上获得足够清晰像的空间深度称为景深。

22、光学系统的物方焦点F的共轭点是像方无穷远处。

23、由于近视眼和远视眼的远点位置不同,所以在对眼睛进行校正时,近视眼一般带,

远视眼校正一般带。

24、光线通过双平面镜后,其入射光线与出射光线的夹角为50°,则双平面镜的夹角为_______ 。

25、当一束自然光入射到各向异性晶体界面时,一般会产生两束折射的线偏光,这种现象为。

线偏光通过1/4波片后的附加相位差为____________ ,光程差为。

26、限制进入光学系统的成像光束口径的光阑称为,限制物体成像范围的光阑称为,能够在像平面上获得足够清晰像的空间深度称为。

27、条纹对比度公式是:。

28、近轴光线通过平行平板折射后,其出射光线方向___ ___ ,但会产生轴向位移量。当平行平板厚度为d,折射率为n,则在近轴入射时,轴向位移量为_____________ 。

29、光波的振动方向与传播方向互相____ __ ,所以光波是___ ____ 。

30、主点的特点是,节点的特点是。

31、在利用迈克尔逊干涉仪进行测量时,动镜移动量和条纹移动数目之间的关系是什么?如果发生的是等倾干涉,若参与干涉的两束光的光程差变小时,条纹表现为吞还是吐?

32、光的折射光线如何精确定位?反射定律可看作是折射定律在__________ 时的一种特殊情况。

33、什么是棱镜的展开?棱镜展开后等效于什么?

34、光谱光视效率是什么?如何实现光度学量与辐射度学量之间的转换?

35、主要分光器件有哪些?它们的工作原理相同吗?

36、近轴光线含义是什么?近轴光线成像有何特点?

37、光由光密介质向光疏介质入射时,其布儒斯特角能否大于全反射的临界角?布儒斯特角等于什么?

38、理想光学系统有几对基点?分别是什么?各有什么特点?

39、光度学量有哪些物理量?它们的单位分别是什么?

40、光发生干涉的条件是什么?

41、如何产生圆偏振光?

42、近轴光线有何特点?平行平板在近轴区成什么像?

43、目视光学仪器的视觉放大率是如何定义的?放大镜的视觉放大率是什么?

44、光的折射和光的反射之间的区别和联系分别是什么?

作图题:

试利用符号规则标出下列光组及光线的实际位置:

r=30mm, L=-100mm, U=-10°

2、试利用符号规则作出下列光组和光线的实际位置。

r=-10mm , L=-25mm , U=-10o, L′=-50mm

3、棱镜像方向判断(包括普通棱镜、屋脊棱镜)

4、正透镜、负透镜基本成像的作图题(轴外)

计算题

1、有一折射率n =1.52的玻璃板,若有一光线以60°的入射角射到其表面,求:

1)反射角? 2)折射角? 3)反射光线和折射光线之间的夹角?

2、有一个物体高度为y =20mm ,被一焦距为100mm 透镜成像,已知物距l =-500mm ,求:像距?(2)像高?

3、某显微镜目镜焦距25mm ,物镜垂轴放大率-3×,物镜的共轭距离为180mm ,试求:

1)物体到物镜的距离:2)物镜的焦距;3)显微镜的视放大率?

4、有一个薄尖劈形板,折射率n =1.52,光线垂直入射,在反射光中观察到干涉条纹,其相邻暗条纹间距为10mm 。设光波波长为633nm ,求该尖劈形板的夹角?

5、有一束平行光垂直入射到一个光栅上,已知d/a=3,入射光的波长为600nm ,试问:

1)那些谱线缺级?2)如果谱线间隔为0.02nm ,求这块光栅的色分辨本领?

6、一折射球面r =150mm ,n =1,n`=1.5,试求它的物方焦距f 和像方焦距f`?

7、用一架物镜焦距为50mm 的照相机照相,若人身高为1.71m ,若要得到38mm 的倒像,问人应该站在离透镜多远的地方?

8、有一架5倍的开普勒望远镜,其物镜和目镜像距90mm ,求:(1)物镜的焦距;(2)目镜的放大率?

9、一光学系统由一透镜和平面镜组成,如图所示,平面镜MN 与透镜光轴交于D 点,透镜前方离平面镜600mm 处有一物体AB ,经透镜和平面镜后,所成虚像A 〞B 〞至平面镜的距离为150mm ,且像高为物高的一半,试求透镜的焦距和位置,并画出光路图。

10、一个长30mm 的充以空气的气室置于杨氏装置中的一个小孔前,在观察屏上观察到稳定的干涉条纹系。继后抽去气室中的空气,注入某种气体,发现条纹系移动了25个条纹。已知照明光波波长656.28nm ,空气的折射率为1.000276,试求注入气室中气体的折射率?

11、一束平行细光束入射到半径为20mm 的玻璃球上(n=1.5),求其像点的位置?

12、用波长为589nm 的单色光照射一光栅,已知该光栅的缝宽mm a 012.0=,光栅常数为0.036mm ,缝数1000=N 条,试求:1)在1级光谱上能分辨的最小波长间隔为多少;2)那些级数缺级;3)中央峰的角宽度?

13、如图所示的杨氏双缝干涉装置中点光源S 发出波长λ=500nm 的单色光波,双缝间距为d=0.2mm 。双缝到观察屏的距离为20cm 。在傍轴条件下,求上述情况下干涉条纹的形状和间距。

14、用两个焦距都是

(1)目镜的视放大率?(2)物镜的放大倍率?(3

)物镜和目镜之间的间隔为多少?

15、拟制一个6倍的望远镜,已有一个焦距为150mm 的物镜,如果要想分别组成开普勒望远镜和伽利略望远镜。 问:(1)目镜的焦距应分别为多少?(2)机械筒长分别为多少?(3)这两类望远镜的主要区别是什么?

16、已知一球面的半径为100mm ,n=1,n`=1.52,若200,10l mm y mm =-=。求:`?,`?l y ==

17、有一正薄透镜对某一物体成实像时,像高为物高的一半;若将物体向透镜移近100mm时,则所得的实像与物大小相同,求透镜的焦距?

18、一显微镜,物镜的垂轴放大率为-3,数值孔径NA=0.1,共轭距L=180mm,目镜的焦距为25mm。求:(1)求显微镜的视觉放大率?(2)斜入射照明时,显微镜的分辨率是多少?(λ=0.5μm)(3)该显微镜的工作距离?

工程光学基础

工程光学基础学习报告 ——典型光学系统之显微镜系统

由于成像理论的逐步完善,构成了许多在科学技术和国民经济中得到广泛应用的光学系统。为了观察近距离的微小物体,要求光学系统有较高的视觉放大率,必须采用复杂的组合光学系统,如显微镜系统。 ●显微镜的介绍 显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器,是人类进入原子时代的标志。主要用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器。光学显微镜是在1590年由荷兰的詹森父子所首创。现在的光学显微镜可把物体放大1600倍,分辨的最小极限达0.1微米,国内显微镜机械筒长度一般是160mm。列文虎克,荷兰显微镜学家、微生物学的开拓者。 显微镜是人类这个时期最伟大的发明物之一。在它发明出来之前,人类关于周围世界的观念局限在用肉眼,或者靠手持透镜帮助肉眼所看到的东西。 显微镜把一个全新的世界展现在人类的视野里。人们第一次看到了数以百计的“新的”微小动物和植物,以及从人体到植物纤维等各种东西的内部构造。显微镜还有助于科学家发现新物种,有助于医生治疗疾病。 ●显微镜的分类 显微镜以显微原理进行分类可分为光学显微镜与电子显微镜,而我们课堂上讲的是光学显微镜。 ●显微镜的结构 普通光学显微镜的构造主要分为三部分:机械部分、照明部分和光学部分。 ◆机械部分 (1)镜座:是显微镜的底座,用以支持整个镜体。 (2)镜柱:是镜座上面直立的部分,用以连接镜座和镜臂。 (3)镜臂:一端连于镜柱,一端连于镜筒,是取放显微镜时手握部位。 (4)镜筒:连在镜臂的前上方,镜筒上端装有目镜,下端装有物镜转换器。 (5)物镜转换器(旋转器)简称“旋转器”:接于棱镜壳的下方,可自由转动,盘上有3-4 个圆孔,是安装物镜部位,转动转换器,可以调换不同倍数的物镜,当听到碰叩声时,方可进行观察,此时物镜光轴恰好对准通光孔中心,光路接通。转换物镜后,不允许使用粗调节器,只能用细调节器,使像清晰。 (6)镜台(载物台):在镜筒下方,形状有方、圆两种,用以放置玻片标本,中央有一通光孔,我们所用的显微镜其镜台上装有玻片标本推进器(推片器),推进器左侧有弹簧夹,用以夹持玻片标本,镜台下有推进器调节轮,可使玻片标本作左右、前后方向的移动。 (7)调节器:是装在镜柱上的大小两种螺旋,调节时使镜台作上下方向的移动。 ①粗调节器(粗准焦螺旋):大螺旋称粗调节器,移动时可使镜台作快速和较大幅度的升降,所以能迅速调节物镜和标本之间的距离使物象呈现于视野中,通常在使用低倍镜时,先用粗调节器迅速找到物象。 ②细调节器(细准焦螺旋):小螺旋称细调节器,移动时可使镜台缓慢地升降,多在运用高倍

工程光学期末考试题库试题含答案详解

一、填空题 1.在单缝衍射中,设缝宽为a,光源波长为λ,透镜焦距为f ′,则其衍射暗条纹间距e暗= ___ ,条纹间距同时可称为。2.当保持入射光线的方向不变,而使平面镜转15°角,则反射光线将转动角。3.光线通过平行平板折射后出射光线方向___ ___ ,但会产生轴向位移量,当平面板厚度为d,折射率为n,则在近轴入射时,轴向位移量为_______ 。4.在光的衍射装置中,一般有光源、衍射屏、观察屏,则衍射按照它们距离不同可分为两类,一类为 ____ ,另一类为 _____ 。5.光轴是晶体中存在的特殊方向,当光在晶体中沿此方向传播时不产生 ________ 。n e

第三版工程光学答案

第一章 3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm大小得像,若将屏拉远50mm,则像得大小变为70mm,求屏到针孔得初始距离。 解:在同种均匀介质空间中光线直线传播,如果选定经过节点得光线则方向不变,令屏到针孔得初始距离为x,则可以根据三角形相似得出: 所以x=300mm 即屏到针孔得初始距离为300mm。 4、一厚度为200mm得平行平板玻璃(设n=1、5),下面放一直 径为1mm得金属片。若在玻璃板上盖一圆形得纸片,要求在玻璃板上方任何方向上都瞧不到该金属片,问纸片得最小直径应为多少? 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得时候满足全反射,使得光束可以在光纤内传播,则有: (2) 由(1)式与(2)式联立得到n0、

16、一束平行细光束入射到一半径r=30mm、折射率n=1、5得玻璃球上,求其会聚点得位置。 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得会聚点又在何处?反射光束经前表面折射后,会聚点又在何处?说明各会聚点得虚实。 解:该题可以应用单个折射面得高斯公式来解决, 设凸面为第一面,凹面为第二面。 (1)首先考虑光束射入玻璃球第一面时得状态,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 像位于第一面得右侧,只就 是延长线得交点,因此就是虚像。 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: (4) 在经过第一面折射 物像相反为虚像。 18、一直径为400mm,折射率为1、5得玻璃球中有两个小气泡,一个位于球心,另一个位于1 /2半径处。沿两气泡连线方向在球两边观察,问瞧到得气泡在何处?如果在水中观察,瞧到得气泡又在何处? 解: 设一个气泡在中心处,另一个在第二面与中心之间。 (1)从第一面向第二面瞧 (2)从第二面向第一面瞧 (3)在水中

天津大学2020硕士研究生初试考试自命题科目大纲807工程光学与光电子学基础

一、考试模块划分方式: 考试内容分为A、B 两个模块,考生可任选其中一个模块。A 模块为工程光学,B 模块为光电子学基础。 二、各模块初试大纲: A模块:工程光学 (一)考试的总体要求 本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论和实际解决光学问题的能力。 考生应独立完成考试内容,在回答试卷问题时,要求概念准确,逻辑清楚,必要的解题步骤不能省略,光路图应清晰正确。 (二)考试的内容及比例 考试内容包括应用光学和物理光学两部分。 “应用光学”应掌握的重点知识包括:几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、光学系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体知识点如下: 1、掌握几何光学基本定律与成像基本概念,包括:四大基本定律及全反射的内容与现象解释;完善成像条件的概念和相关表述;几何光学符号规则以及单个折射球面、反射球面的成像公式、放大率公式等。 2、掌握理想光学系统的基本理论和典型应用,包括:基点、基面的主要类型及其特点;图解法求像的方法;解析法求像方法(牛顿公式、高斯公式);理想光学系统三个放大率的定义、计算公式及物理意义;理想光学系统两焦距之间的关系;正切计算法以及几种典型组合光组的结构特点、成像关系等。 3、掌握平面系统的主要种类及应用,包括:平面镜的成像特点及光学杠杆原理和应用;反射棱镜的种类、基本用途及成像方向判别;光楔的偏向角公式及其应用等。 4、掌握典型光学系统的光束限制分析,包括:孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系;视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系;渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义;物方远心光路的工作原理;光瞳衔接原则及其作用;场镜的定义、作用和成像关系等。 5、了解像差基本概念,包括:像差的定义、种类和消像差的基本原则;7 种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法等。 6、掌握几种典型光学系统的基本原理和特点,包括:正常眼、近视眼和远视眼的定义和特征,校正非正常眼的方法;视觉放大率的概念、表达式及其意义;显微镜系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点;望远系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;摄影系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;投影系统的概念、计算公式以及其照明系统的衔接条件等。 “物理光学”应掌握的重点知识包括:光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。具体知识点如下:

工程光学练习题(英文题加中文题含答案)

English Homework for Chapter 1 ancient times the rectilinear propagation of light was used to measure the height of objects by comparing the length of their shadows with the length of the shadow of an object of known length. A staff 2m long when held erect casts a shadow long, while a building’s shadow is 170m long. How tall is the building Solution. According to the law of rectilinear propagation, we get, 4.32170= x x=100 (m) So the building is 100m tall. from a water medium with n= is incident upon a water-glass interface at an angle of 45o. The glass index is . What angle does the light make with the normal in the glass Solution. According to the law of refraction, We get, ' 'sin sin I n I n = 626968 .05.145 sin 33.1sin =?= ' I 8.38='I So the light make 3. A goldfish swims 10cm from the side of a spherical bowl of water of radius 20cm. Where does the fish appear to be Does it appear larger or smaller Solution. According to the equation. r n n l n l n -'=-'' and n ’=1 , n=, r=-20 we can get 11416.110133 .15836.8)(5836.81165.02033.01033.11>-=??-=''= -='∴-=--+-=-'+='l n l n cm l r n n l n l β A

(完整版)工程光学第三版课后答案1

第一章 2、已知真空中的光速c =3*108m/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*108m/s, 当光在冕牌玻璃中,n=1.51 时,v=1.99*108m/s, 当光在火石玻璃中,n =1.65 时,v=1.82*108m/s , 当光在加拿大树胶中,n=1.526 时,v=1.97*108m/s , 当光在金刚石中,n=2.417 时,v=1.24*108m/s 。 3、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 。 4、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形纸片,要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片,问纸片最小直径应为多少? 解:令纸片最小半径为x, 则根据全反射原理,光束由玻璃射向空气中时满足入射角度大于或等于全反射临界角时均会发生全反射,而这里正是由于这个原因导致在玻璃板上方看不到金属片。而全反射临界角求取方法为: (1) 其中n2=1, n1=1.5, 同时根据几何关系,利用平板厚度和纸片以及金属片的半径得到全反射临界角的计算方法为: (2) 联立(1)式和(2)式可以求出纸片最小直径x=179.385mm , 所以纸片最小直径为358.77mm 。 8、.光纤芯的折射率为1n ,包层的折射率为2n ,光纤所在介质的折射率为0n ,求光纤的数值孔径(即10sin I n ,其中1I 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: n 0sinI 1=n 2sinI 2 (1) 而当光束由光纤芯入射到包层的时候满足全反射,使得光束可以在光纤内传播,则有:

2019河北工业大学考研大纲-822 工程光学基础

河北工业大学2019年硕士研究生招生考试 自命题科目考试大纲 科目代码:822 科目名称:工程光学基础 适用专业:仪器科学与技术、仪器仪表工程(专业学位) 一、考试要求 工程光学基础适用于河北工业大学机械工程学院仪器科学与技术专业、仪器仪表工程(专业学位)专业硕士研究生招生专业课考试。主要考察对于工程光学基础的基本概念、方法及运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 二、考试形式 试卷采用客观题型和主观题型相结合的形式,主要包括选择题、填空题、判断题、简答题、计算题、分析论述题、设计题等。考试时间为3小时,总分为150分。 三、考试内容 (一)几何光学基本定律与成像概念 1、几何光学的基本定律:折射定律、反射定律、全反射定律、马吕斯定律、费马原理等。 2、几何光学的基本概念:光波、折射率等。 (二)光线光路计算及近轴区成像 1、单个折射球面光线计算 能够利用公式进行实际光路中的光线轨迹运算。 2、近轴区单个折射球面及球面系统的成像物象位置关系计算 能够利用光线追迹计算结果初步判断光学系统的像差;能够利用近轴区的各种公式计算像的位置,像的大小并判断像的虚实。 (三)理想光学系统

1、理想光学系统的基本理论 能够利用共线成像理论求解基点和基面,并完成图解法求像。 2、理想光学系统的解析法求像 能够利用工作理想光学系统的各种计算公式计算理想光学系统的物象位置关系、计算像的大小、位置并判断像的虚实;能够利用节点的性质进行实际问题的分析。 3、光学系统的组合 利用两个理想光学组合等效系统的基点和基面的几何求解方法求解任何所需要的透镜。利用正切法将三个及以上系统的组合等效系统求解。 4、透镜 能够利用透镜的相关公式求解透镜的焦距和基点位置。 (四)平面与平面元件 1、平面元件简介 能够利用平面镜的成像特性解释各种有关平面镜的光学现象及成像特点。能够利用平面镜的旋转性、平移性、双面镜的成像特性进行系统设计。 2、平行平板 能够平行平板成像公式及成像特性解释有关光学现象并应用到实际之中。 3、反射棱镜及像方坐标系求解 能够利用反射棱镜像方坐标系及透镜在不同情况下的像方坐标系的求解方法求解系统的像方坐标系;能够利用棱镜的光学系统的成像方法进行光学系统分析。 4、折射棱镜及光楔 利用折射棱镜最小偏向角的原理解决实际光学问题;学生能够利用光楔的作用分析其在光学系统中的作用。

工程光学考试试题学习资料

光学试题 (120分钟) 班级__________学号____________姓名____________ 一 选择题(每小题3分,共30分) 1 单色平行光垂直照射在薄膜上,经上下两表面 反射的两束光发生干涉,如图所示,若薄膜的厚 度为e ,且n 1<n 2>n 3,1为入射光在n 1中的波长, 则两束反射光的光程差为 (A) 2n 2e . (B) 2n 2 e - λ1 / (2n 1). (C) 2n 2 e - n 1 λ1 / 2. (D) 2n 2 e - n 2 λ1 / 2. [ ] 2 若把牛顿环装置(都是用折射率为1.52的玻璃制成的)由空气搬入折射率为1.33的水中,则干涉条纹 (A) 中心暗斑变成亮斑. (B) 变疏. (C) 变密. (D) 间距不变. [ ] 3 用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为的单色平行光垂直入射时, 若观察到的干涉条纹如图所示,每一 条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条 纹的直线部分的连线相切,则工件表 面与条纹弯曲处对应的部分 (A) 凸起,且高度为 / 4. (B) 凸起,且高度为 / 2. (C) 凹陷,且深度为 / 2. (D )凹陷,且深度为 / 4. [ ] 4 在玻璃(折射率n 2=1.60)表面镀一层MgF 2 (折射率n 2=1.38)薄膜作为增透膜.为了使波 长为500 nm(1nm=10-9m)的光从空气(n 1=1.00)正入射时尽可能少反射,MgF 2薄膜的最少厚度 应是 (A) 78.1 nm (B) ) 90.6 nm (C) 125 nm (D) 181 nm (E) 250nm [ ] 5 对某一定波长的垂直入射光,衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,应该 (A) 换一个光栅常数较小的光栅. (B) 换一个光栅常数较大的光栅. (C) 将光栅向靠近屏幕的方向移动. (D) 将光栅向远离屏幕的方向移动. [ ] 6 在双缝衍射实验中,若保持双缝S 1和S 2的中心之间的距离d 不变,而把两条缝的宽度a n 1n 2n 3入射光 反射光1反射光2e 平玻璃 工件 空气劈尖 总 分

《工程光学基础》考试大纲

《工程光学基础》考试大纲 主要参考书目 1.工程光学基础教程,郁道银,谈恒英,机械工业出版社,2008 2.工程光学(第4版),郁道银,谈恒英,机械工业出版社,2016 考试内容和考试要求 一、几何光学基本定律与成像概念 考试内容: 1、几何光学基本定律 2、成像基本概念与完善成像 3、近轴光学系统 考试要求: 1、掌握光学基本定律及几何光学基本概念 2、掌握成像概念与完善成像条件 3、掌握近轴光线及成像特点、掌握光轴光线成像计算 二、理想光学系统 考试内容 1、理想光学系统的基点与基面 2、理想光学系统的物像关系 3、理想光绪系统的放大率 4、理想光学系统的组合 考试要求: 1、掌握理想光学系统的基点与基面概念 2、掌握理想光学系统的求物像关系(作图法与计算法) 3、掌握理想光绪系统的放大率概念与相关计算 4、理解理想光学系统的组合方法及计算 三、平面系统 考试内容 1、平面镜成像

2、平行平板 3、反射棱镜 4、折射棱镜与光楔 考试要求: 1、掌握平面镜成像规律 2、掌握平行平板成像规律 3、掌握反射棱镜成像与成像方向判断 4、了解折射棱镜与光楔传光特性 四、光学系统中的光阑和光束限制 考试内容 1、光阑 2、照相系统中的光阑 3、望远镜系统中成像光束的选择 4、显微镜系统中的光束限制与分析 考试要求: 1、掌握光阑的分类及作用 2、掌握照相系统中光束限制分析 3、掌握望远镜系统中成像光束分析方法 4、掌握显微镜系统中的光束限制与分析 五、光度学 考试内容 1、辐射量与光学量及其单位 2、光传播过程中光学量的变化规律 3、成像系统像面的光照度 考试要求: 1、掌握光学量及其单位 2、理解光传播过程中光学量的变化规律 3、理解成像系统像面的光照度的计算 六、典型光学系统 考试内容 1、眼睛及其光学系统

工程光学期末复习题

简答题、填空题: 1、光线的含义是什么?波面的含义是什么?二者的关系是什么? 光线:发光点发出光抽象为许许多多携带能量并带有方向的几何线。 波面:发光点发出的光波向四周传播时,某一时刻起振动位相相同的点所构成的等相位面。 二者关系:波面法线即为光线。 2、什么是实像?什么是虚像?如何获得虚像? 实像:实际光线相交所会聚成的点的所组成的像。 虚像:光线的延长线相交所形成的点所组成的像。 如何获得虚像:光线延长线所形成的同心光束。 3、理想光学系统几对基点?分别是什么? 2对。像方焦点(F’),像方主点(H’),物方焦点(F),物方主点(H)。 4、什么是孔径光阑?什么是入瞳?什么是出瞳?孔径光阑与入瞳、出瞳之间有什么系? 孔径光阑:限制进入光学系统的成像光束口径的光阑称为孔径光阑。 入瞳:孔径光阑在透镜后,经前面光学系统所成的像,称为入瞳。 出瞳:孔径光阑在透镜前,经后面光学系统所成的像,称为出瞳。 关系:入瞳、出瞳和孔径光阑对整个系统是共轭的,经过入瞳的光线必经过孔径光阑、也经过出瞳。 5、光学系统的景深是什么含义? 能够在像面上获得清晰像的物空间深度,就是系统的景深。 6、发生干涉的条件是什么?发生干涉的最佳光源是什么类型的光源? 两列光波的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源。 7、近场衍射和远场衍射的区别是什么? 近场衍射:光源和衍射场或二者之一到衍射屏的距离比较小时的衍射。 远场衍射:光源和衍射场都在衍射屏无限远处的衍射。 8、什么是光学系统的分辨率?人眼的极限分辨率是多少? 极限分辨角为60``(=1`) 9、完善像和理想光学系统的含义分别是什么? 完善像:每一个物点对应唯一的一个像点。或者,物点发出的同心光束经过光学系统后仍为同心光束。或者,入射波面为球面波时,出射波面也为球面波。 理想光学系统:任何一个物点发出的光线在系统的作用下所有的出射光线仍然相交于一点的系统。 10、近轴光线的条件是什么?近轴光线所成像是什么像? 条件:当孔径角U很小时,I、I’和U’很小。 成像:高斯像。 11、光学系统中主点有什么特点?节点有什么特点? 12、一束光入射到平面镜上,有反射光从平面镜射出,当平面镜旋转了5°,试问反射光旋转过多少度? 13、视场光阑的作用是什么?入窗、出窗和视场光阑的关系是什么? 作用:限制物平面上或物空间中成像范围。 关系:入窗、出窗和视场光阑三者互为共轭。

(工程光学基础)考试试题库1

1.在单缝衍射中,设缝宽为a ,光源波长为λ,透镜焦距为f ′,则其衍射暗条纹间距e 暗=f a λ' ,条纹间 距同时可称为线宽度。 2.当保持入射光线的方向不变,而使平面镜转15°角,则反射光线将转动 30° 角。 3.光线通过平行平板折射后出射光线方向__不变_ ___ ,但会产生轴向位移量,当平面板厚度为d ,折射率为n ,则在近轴入射时,轴向位移量为1 (1)d n - 。 4.在光的衍射装置中,一般有光源、衍射屏、观察屏,则衍射按照它们距离不同可分为两类,一类为 菲涅耳衍射,另一类为 夫琅禾费衍射 。 5.光轴是晶体中存在的特殊方向,当光在晶体中沿此方向传播时不产生双折射。n e

第三版工程光学答案[1]

第一章 3、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 。 4、一厚度为200mm 的平行平板玻璃(设n =),下面放一直径为1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形的纸片,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 2211sin sin I n I n = 66666.01 sin 2 2== n I 745356.066666.01cos 22=-=I 88.178745356 .066666 .0* 200*2002===tgI x mm x L 77.35812=+= 1mm I 1=90? n 1 n 2 200mm L I 2 x

8、.光纤芯的折射率为1n ,包层的折射率为2n ,光纤所在介质的折射率为0n ,求光纤的数 值孔径(即10sin I n ,其中1I 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: n 0sinI 1=n 2sinI 2 (1) 而当光束由光纤芯入射到包层的时候满足全反射,使得光束可以在光纤内传播,则有: (2) 由(1)式和(2)式联立得到n 0 . 16、一束平行细光束入射到一半径r=30mm 、折射率n=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。 (1)首先考虑光束射入玻璃球第一面时的状态,使用高斯公式:

工程光学基础教程-习题答案(完整)

第一章 几何光学基本定律 1. 已知真空中的光速c =38 10?m/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=1.97 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? 2211sin sin I n I n = 66666.01 sin 2 2== n I 745356.066666.01cos 22=-=I 1mm I 1=90? n 1 n 2 200mm L I 2 x

88.178745356 .066666 .0* 200*2002===tgI x mm x L 77.35812=+= 4.光纤芯的折射率为1n ,包层的折射率为2n ,光纤所在介质的折射率为0n ,求光纤的数值孔径(即10sin I n ,其中1I 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: n 0sinI 1=n 2sinI 2 (1) 而当光束由光纤芯入射到包层的时候满足全反射,使得光束可以在光纤内传播,则有: (2) 由(1)式和(2)式联立得到n 0 . 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。 (1)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

北航2013年工程光学上期中考试试卷

班号学号姓名成绩 2013年北京航空航天大学《工程光学(I)》期中考试试题 一、填空题(本题共20分,每空2分) 1、一个折射率为1.52的双凸薄透镜,其中一个折射面的曲率半径是另一个折 射面的2倍,且其焦距为5cm,则这两个折射面的曲率半径分别是()cm和()cm。 2、一个物方、像方折射率相同的折射光学系统对实物成像时,其垂轴放大率 -1<β<0 ,则成()(正立/倒立)的实像。 3、限制轴上物点成像光束宽度的光阑是(),而()在此基础上进一步限制轴 外物点的成像光束宽度。 4、为减小测量误差,测量仪器一般采用()光路。 5、一个透镜紧贴水面使用,如果测得空气端的焦距为100mm,则水面端的焦距 大小为()mm(设水的折射率为1.33)。 6、厚度为L、折射率为n的玻璃板,其等效空气层的厚度为()。 7、在组合系统中,光学间隔定义为()。有时 用它来区分显微镜和望远镜,那么对于望远镜,光学间隔 等于()。 二、简答题(本题共20分,每题4分)。 1、光线的含义是什么?波面的含义是什么?二者的关系是什么? 2、请描述马吕斯定律,并说明它的含义是什么,且与折射与反射定律、费马原理的关系。 3、请写出发生全反射的条件,若光从折射率n 1的介质到折射率n 2 的介质界面发 生全反射,请写出全反射临界角公式。 4、在光学系统中,棱镜主要起什么作用,且普通棱镜与屋脊棱镜在结构、作用上的主要区别是什么? 5、利用解析法来研究物像关系有哪两种公式,请写出关系式并说明每个物理量的含义。 三、作图题(本题共16分,每题4分)。

1、用图解法求下列图中物体的像,并指出像的虚实: 2、用图解法求下列图中物体的像,并指出像的虚实: 3、求物AB的像,并注明系统像方的基点位置和焦距 4、判断光学系统成像的方向

天津大学2018年《807工程光学》考研大纲

天津大学2018年《807工程光学》考研大纲 一、考试的总体要求 本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论和实际解决光学问题的能力。 考生应独立完成考试内容,在回答试卷问题时,要求概念准确,逻辑清楚,必要的解题步骤不能省略,光路图应清晰正确。 二、考试的内容及比例: 考试内容包括应用光学和物理光学两部分。 “应用光学”应掌握的重点知识包括:几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、光学系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体知识点如下: 1、掌握几何光学基本定律与成像基本概念,包括:四大基本定律及全反射的内容与现象解释;完善成像条件的概念和相关表述;几何光学符号规则以及单个折射球面、反射球面的成像公式、放大率公式等。 2、掌握理想光学系统的基本理论和典型应用,包括:基点、基面的主要类型及其特点;图解法求像的方法;解析法求像方法(牛顿公式、高斯公式);理想光学系统三个放大率的定义、计算公式及物理意义;理想光学系统两焦距之间的关系;正切计算法以及几种典型组合光组的结构特点、成像关系等。 3、掌握平面系统的主要种类及应用,包括:平面镜的成像特点及光学杠杆原理和应用;反射棱镜的种类、基本用途及成像方向判别;光楔的偏向角公式及其应用等。 4、掌握典型光学系统的光束限制分析,包括:孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系;视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系;渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义;物方远心光路的工作原理;光瞳衔接原则及其作用;场镜的定义、作用和成像关系等。 5、了解像差基本概念,包括:像差的定义、种类和消像差的基本原则;7种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法等。 6、掌握几种典型光学系统的基本原理和特点,包括:正常眼、近视眼和远视眼的定义和特征,校正非正常眼的方法;视觉放大率的概念、表达式及其意义;显微镜系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点;望远系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;摄影系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;投影系统的概念、计算公式以及其照明系统的衔接条件等。 “物理光学”应掌握的重点知识包括:光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。其中傅立叶光学一章可作为部分专业(如:光科等)的选作内容。具体知识点如下: 1、掌握电磁波的平面波解,包括:平面波、简谐波解的形式和意义,物理量的关系,电磁波的性质等;掌握波的叠加原理、计算方法和4种情况下两列波的叠加结果、性质分析。 2、掌握干涉现象的定义和形成干涉的条件;掌握杨氏双缝干涉性质、装置、公式、条纹特 点及其现象的应用;了解条纹可见度的定义、影响因素及其相关概念(包括临界宽度和允许宽度、空

工程光学期末复习题(含答案)

简答题、填空题: 1、光线的含义是什么波面的含义是什么二者的关系是什么 光线:发光点发出光抽象为许许多多携带能量并带有方向的几何线。 波面:发光点发出的光波向四周传播时,某一时刻起振动位相相同的点所构成的等相位面。 二者关系:波面法线即为光线。 2、什么是实像什么是虚像如何获得虚像 实像:实际光线相交所会聚成的点的所组成的像。 虚像:光线的延长线相交所形成的点所组成的像。 如何获得虚像:光线延长线所形成的同心光束。 3、理想光学系统几对基点分别是什么 2对。像方焦点(F’),像方主点(H’),物方焦点(F),物方主点(H)。 4、什么是孔径光阑什么是入瞳什么是出瞳孔径光阑与入瞳、出瞳之间有什么系 孔径光阑:限制进入光学系统的成像光束口径的光阑称为孔径光阑。 入瞳:孔径光阑在透镜后,经前面光学系统所成的像,称为入瞳。 出瞳:孔径光阑在透镜前,经后面光学系统所成的像,称为出瞳。 关系:入瞳、出瞳和孔径光阑对整个系统是共轭的,经过入瞳的光线必经过孔径光阑、也经过出瞳。 5、光学系统的景深是什么含义 能够在像面上获得清晰像的物空间深度,就是系统的景深。 6、发生干涉的条件是什么发生干涉的最佳光源是什么类型的光源 两列光波的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源。 7、近场衍射和远场衍射的区别是什么 近场衍射:光源和衍射场或二者之一到衍射屏的距离比较小时的衍射。 远场衍射:光源和衍射场都在衍射屏无限远处的衍射。 8、什么是光学系统的分辨率人眼的极限分辨率是多少 极限分辨角为60``(=1`) 9、完善像和理想光学系统的含义分别是什么 完善像:每一个物点对应唯一的一个像点。或者,物点发出的同心光束经过光学系统后仍为同心光束。或者,入射波面为球面波时,出射波面也为球面波。 理想光学系统:任何一个物点发出的光线在系统的作用下所有的出射光线仍然相交于一点的系统。 10、近轴光线的条件是什么近轴光线所成像是什么像 条件:当孔径角U很小时,I、I’和U’很小。 成像:高斯像。 11、光学系统中主点有什么特点节点有什么特点 12、一束光入射到平面镜上,有反射光从平面镜射出,当平面镜旋转了5°,试问反射光旋转过多少度 13、视场光阑的作用是什么入窗、出窗和视场光阑的关系是什么 作用:限制物平面上或物空间中成像范围。 关系:入窗、出窗和视场光阑三者互为共轭。

工程光学复习题-几何光学部分I

1简答 (1)何为完善成像?轴上物点在近轴区内以细光束成的完善像称为什么? (2)什么是孔径光阑、入瞳和出瞳?三者是什么关系?画图表示生物显微镜的孔径光阑、入瞳和出瞳,并标出系统的物方孔径角和像方孔径角。 (3)什么是像差?共有哪几种像差?只与孔径相关的像差是什么?只与视场相关的像差是什么? 2.已知一台显微镜的物镜和目镜相距200mm,物镜焦距为7.0mm,目镜焦距为 5.0mm,若物镜和目镜都可看成是薄透镜,试计算: (1)如果物镜把被观察物体成像于目镜前焦点附近,那么被观察物体到物镜的距离是多少?物镜的垂轴放大率β是多少? (2)xx的视觉放大率是多少? 提示: (1)根据xx公式 (2)视觉放大率为物镜的垂轴放大率于目镜的视觉放大率之积 3一平行细光束入射到一半径r =30mm、折射率n=1.5的玻璃球上,①求其会聚点的位置和虚实;②若将一个半径相同但表面镀有反射膜的玻璃球紧挨放置时(如图1),则反射光束经玻璃折射后,会聚点又在何处?虚实如何? n=1.5r=30mm 图1 提示A2l2l2A 1 (A

2)l1 4已知组合物镜由两片薄透镜组成,其焦距为500mm,相对孔径为。它对无穷远物体成像时,第一片薄透镜到像平面的距离为400mm,第二片薄透镜到像平面的距离为300mm。 (1)求组合物镜的结构参数。 (2)若用该组合物镜和另一目镜构成开普勒望远镜,出瞳大小为2mm,求望远镜的视觉放大率。 (3)求目镜的焦距和放大率。 (4)如果物镜组中第一片薄透镜为孔径光阑,求出瞳距。 5如图所示,有一半径为r的折射球面,球心位于C处,物、像方折射率分别为n和n′,物点位于A处,经球面折射后成像于A′处。 (1)请根据符号规则标出物距、物方孔径角、入射角、折射角、像距、像方 xx角以及半径r; (2)假设物距和物方孔径角已知,请推导计算像距和像方孔径角的实际光路 计算公式。(必须有推导过程,只写出公式不得分) n n′··· A A’C 6两个薄透镜L1和L2的孔径均为4cm,L1的焦距为8㎝,L2的焦距为3㎝,L2在L1之 后5㎝,对于平行于光轴入射的光线,求系统的孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳。

天津大学《工程光学》课程教学大纲

天津大学《工程光学》课程教学大纲 课程代码:2020015/2020016 课程名称:工程光学 学时:64 学分: 4 学时分配:授课:52 实验:12(内容及要求见实验教学大纲)授课学院:精仪学院更新时间:2011-6-14 适用专业:测控技术与仪器、电子科学与技术、信息工程(光电信息工程方向)、光电子技术科学、生物医学工程 先修课程:高等数学、大学物理 一.课程性质、教学目的与任务 本课程是一门专业基础课,主要讲授几何光学和物理光学方面的基本理论、基本方法和典型光学系统实例及应用。通过本课程的学习,学生应能对光学的基本概念、基本原理和典型系统有较为深刻的认识,为学习光学设计、光信息理论和从事光学研究打下坚实的基础。 二.教学基本要求 任课教师应以本课程大纲为依据,合理安排教学内容,认真备课;课堂教学中应尽可能充分利用多媒体课件、课程网站等现有教学资源,根据实际条件开展不同程度的双语教学实践;课堂教学后,要留一定数量的作业题,并坚持批改,以利掌握学生的学习情况;习题讲解和分析均不占课内学时;要及时与实验指导人员取得联系,安排相应课程实验,课程主讲教师必须全程参加实验指导1个班次。 学生应按要求参加全部的课堂教学活动,按要求完成作业;参加期中、期末考试,获得该课程学分。 通过本课程的学习,学生应掌握或了解以下基本内容: 1.系统掌握几何光学的基础理论,包括基本定律、球面和共轴球面系统理论、理想光学系统理论,平面镜与棱镜系统理论和光学系统中光阑的概 念。 2.掌握光学系统像差的基本概念、产生原因、危害和校正方法,了解像差的计算。 3.掌握三种典型的光学系统,即:显微系统、望远系统和摄影系统,并了解一些特殊的光学系统知识。 4.掌握光的电磁理论及光波叠加的相关知识。

工程光学实验I期末复习重点

工程光学实验I复习提纲 考试形式:闭卷考试时间: 120 分钟 题型大致分布:填空24分简答20分综合56分 要求:必须在答题纸上作答,否则无效; 作图题必须使用铅笔直尺作图,否则零分。 椭偏仪: 1.椭圆偏振测量(椭偏术)是研究光在两媒质界面发生的现象及介质特性的一种光学方法,其原理是利用偏振光在界面反射或透射时发生的偏振态的改变。 2.椭偏仪实验中检偏器读数头位置的调整与固定时,使激光束按布儒斯特角(约57) 入射到黑色反光镜表面并反射入望远镜到达半反目镜上成为一个圆点。 3.椭偏仪实验中,圆偏振光的获得使入射光的振动平面和四分之一波片的光轴成45度角。 4.椭偏仪实验中,将被测样品,放在载物台的中央,旋转载物台使望远镜和平行光管夹角为 45度。 5.测量薄膜厚度和折射率实验中,椭偏参数为Ψ和Δ。(写字母), 6.椭偏术。 椭偏术是研究光在两媒质界面发生的现象及介质特性的一种光学方法。7.下图为椭偏仪结构,请写出1-10仪器名称。 1 半导体激光器 2平行光管 3起偏器读数头(与6可换用) 4 1/4波片读数头 5氧化锆标准样 6检偏器读数头 7望远镜筒 8 半反目镜 9光电探头 10信号线 11分光计 12 数字式检流计

平行光管: 1.凸透镜的鉴别率角值表达式。 " 206256 ' 2 f a = θ 2.根据衍射理论和瑞利准则,仪器的最小分辨角。 D λ θ22 .1 = 3.平行光管有4种分划板。 4.简述什么是光学系统的鉴别率。 答:光学系统能够把这种靠得很近的两个衍射花样分辨出来的能力,称为光学系统的鉴别率。 5.画出平行光管测量凸透镜焦距的原理图,并写出焦距表达式。 答: (分) ' ' y y f f ? 式中f为被测透镜焦距,'f为平行光管焦距实测值,'y为玻罗板上所选用线距实测值(' ' 'Y B A=),y为测微目镜上玻罗板低频线的距离(Y AB=,即测量 测微目镜 焦距 被测凸透镜 焦距 平行光管物镜 玻罗板 .4 ) ( .3 )' ( .2 .1f f A B f α 'α 'f ' B 1 2 3 4α

相关文档
相关文档 最新文档