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第二章第二章 共轴球面系统的物像关系共轴球面系统的物像关系第1页/共31页作图题：1.做轴上虚物点A的像A.FFAHH.A.FFAHH.A第2页/共31页2.画出焦点F、F的位置.AHHA.F.F第3页/共31页2.2.有一放映机，使用一个凹面反光镜进行聚光照明，光源经过反光镜反射以后成像在投影 物平面上。光源长为10mm10mm，投影物高为40mm40mm，要求光源像等于投影物高；反光镜离投影物平面距离为600mm600mm，求该反光镜的曲率半径等于多少?第4页/共31页第5页/共31页解：第6页/共31页3.3.试用作图法求位于凹的反光镜前的物体所成的像。物体分别位于球心之外，球心和焦点之间，焦点和球面顶点之间三个不同的位置。第7页/共31页 p.47,4(1 p.47,4(1黑黑)(2)(2红红)(7)(7绿绿)第8页/共31页 P.47,5(4)P.47,5(4)轴上物点轴上物点(黑线黑线),),轴外物点轴外物点(红线红线)第9页/共31页6.6.已知照相物镜的焦距f=75mmf=75mm，被摄景物位于距离x=-,-10,-8,-6,-4,-2mx=-,-10,-8,-6,-4,-2m处，试求照相底片应分别放在离物镜的像方焦面多远的地方?第10页/共31页解：第11页/共31页7.7.设一物体对正透镜成像，其垂轴放大率等于-1-1，试求物平面与像平面的位置，并用作图法验证。解：第12页/共31页8.8.已知显微物镜物平面和像平面之间的距离为180mm180mm，垂轴放大率等于-5-5，该物镜组的焦 距和离开物平面的距离(不考虑物镜组二主面之间的距离)。解：第13页/共31页9.9.已知航空照相机物镜的焦距f=500mmf=500mm，飞机飞行高度为6000m6000m，相机的幅面为300300mm300300mm2 2，问每幅照片拍摄的地面面积。解：第14页/共31页10.10.由一个正透镜组和一个负透镜组构成的摄远系统，前组正透镜的焦距f f1 1=100=100，后 组负透镜的焦距f f2 2=-50=-50，要求由第一组透镜到组合系统像方焦点的距离与系统的组合焦距 之比为11.511.5，求二透镜组之间的间隔d d应为多少?组合焦距等于多少?第15页/共31页10.由一个正透镜组和一个负透镜组构成的摄远系统，前组正透镜的焦距f1=100，后 组负透镜的焦距f2=-50，要求由第一组透镜到组合系统像方焦点的距离与系统的组合焦距 之比为1 1.5，求二透镜组之间的间隔d应为多少?组合焦距等于多少?第16页/共31页解：第17页/共31页第18页/共31页11.11.如果将上述系统用来对10m10m远的物平面成像，用移动第二组透镜的方法，使像平面位于移动前组合系统的像方焦平面上，问透镜组移动的方向和移动距离。第19页/共31页解：第20页/共31页第21页/共31页12.12.由两个透镜组成的一个倒像系统，设第一组透镜的焦距为f f1 1，第二组透镜的焦距 为f f2 2，物平面位于第一组透镜的物方焦面上，求该倒像系统的垂轴放大率。解：第22页/共31页13.13.由两个同心的反射球面(二球面球心重合)构成的光学系统，按照光线反射的顺序第一个反射球面是凹的，第二个反射球面是凸的，要求系统的像方焦恰好位于第一个反射球面的顶点，求两个球面的半径r r1 1，r r2 2和二者之间的间隔d d之间的关系。解：第23页/共31页第24页/共31页14.14.假定显微镜物镜由相隔20mm20mm的两个薄透镜组构成，物平面和像平面之间的距离为180mm180mm，放大率=-10，要求近轴光线通过二透镜组时的偏角u1 1和u2 2相等，求二透镜 组的焦距。解：第25页/共31页第26页/共31页15.15.电影放映机镜头的焦距f=120mmf=120mm，影片画面的尺寸为2216mm2216mm2 2，银幕大小为6.6 6.6 4.8m4.8m2 2，问电影机应放在离银幕多远的地方?如果把放映机移到离银幕50m50m远处，要改用多大焦距的镜头?解：第27页/共31页16.16.一个投影仪用5 5的投影物镜，当像平面与投影屏不重合而外伸10mm10mm时，则须移动物镜使其重合，试问物镜此时应向物平面移动还是向像平面移动?移动距离多少?解：第28页/共31页17.17.一照明聚光灯使用直径为200mm200mm的一个聚光镜，焦距为f=400mmf=400mm，要求照明距离5m5m远的一个3m3m直径的圆，问灯泡应安置在什么位置?解：第29页/共31页18.已知一个同心透镜r1=50mm，厚度d=10mm，n=1.5163，求它的主平面和焦点位置。解：第30页/共31页感谢您的观看。第31页/共31页