工程光学简答题.doc

工程光学二、 简答题1、 一束在空气中波长为589.3nm的钠黄光，从空气进入水中时，它的波长将变为多少？在水中观察这束光时，其颜色会改变吗？答：根据光在媒质中的波长，那么钠黄光在水中的波长为光的颜色是由光波的频率决定，在不同的媒质中，光的频率不变，所以在水中观察这束光，其颜色不变，仍然是黄色。2、 简述进展光路计算时的符号规那么：答：1沿轴线段如L、L' 与r ：规定光线的传播方向自左向右为正方向。（2） 垂轴线段：以光轴为基准，在光轴以上的为正，在光轴以下的为负。（3） 光线与光轴的夹角如U、U'：由光轴转向光线所形成的锐角度量，顺时针为正，逆时针为负。（4） 光线与法线的夹角：由光线以锐角方向转向法线，顺时针为正，逆时针为负。（5） 光轴与法线夹角:由光轴以锐角方向转向法线，顺时针为正，逆时针为负。（6） 想领两折射面间隔：由前一面的顶点到后一面的顶点，顺光线方向为正，逆光线方向为负。3、 同一物体经针孔或平面镜所成的像有何不同？答：由反射定律可知，平面镜的物与像是关于镜面对称的。坐标由右旋坐标系变为像的左旋坐标系，因此像与物左右互易上下并不颠倒。即物体经平面镜生成等大、正立的虚像。物体经针孔成像时，物点与像点之间相对与针孔对称。右旋坐标系惊针孔所成的像仍为右旋坐标系，因此像与物上下左右都是互易的，而且像的大小与针孔到承受屏的距离有关，即物体经针孔生成倒立的实像。4、 简述共轴理想光学系统所成像的性质。 答：1位于光轴上的物点对应的共轭像点也必然位于广州上；位于过光轴的某一个截面内的物点对应的共轭像点必位于该平面的共轭像面内；同时，过光轴的任意截面成像性质都是一样的。（2） 垂直于光轴的平面物所成的共轭平面像的几何形状完全与物相似，也就是说在整个物平面上无论哪一局部，物与像的大小比例等于常数。（3） 一个共轴理想光学系统，如果两对共轭面的位置与放大率，或者一对共轭面的位置与放大率，以及轴上的两对共轭点的位置，那么其他一切物点的像点都可以根据这些的共轭面与共轭点来表示。5、 简述图像法求像中主要可选的性质。 答：1平行于光轴入射的光线，它经过系统后过像方焦点。（2） 过物方焦点的光线，它经过系统后平行于光轴。（3） 倾斜于光轴入射的平行光束经过系统后会交于像方焦平面上的一点。（4） 自物方焦平面上一点发出的光束经系统后成倾斜于光轴的平行光束。（5） 共轭光线在主面上的投射高度相等。6、 简述入射窗、出射窗与视场光阑的关系。答：视场光阑经前面的光学系统所成的像称为入射窗，经后面的光学系统所成的像称为出射窗，入射窗、出射窗与视场光阑三者互为物像关系。7、 简述近视眼形成的原因及矫正方法。 答：正常眼的远点在无限远，光学系统的后焦点在视网膜上，但假设由于水晶体的变形，使得远点位于眼前有限距离，那么形成近视眼。欲使近视眼的人能看清无限远点，必须在近视眼前放一负透镜。第 3 页