同济大学光学课程考核试卷

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1、同济大学课程考核试卷2017-2018学年第一学期课名：光学类型：小测验（几何光学部分）一、简答题（每题5分，共计30分）1写出几何光学的三个基本规律2光程的概念？物像之间的等光程性指什么?3证明光的反射定律满足费马原理4水中的球形空气泡是会聚透镜还是发散透镜？其焦距和气泡的半径关系是什么？5置于空气中两个光焦度大于零的薄透镜可否组成一个光焦度小于零的共轴球面系统？6彩虹和霓虹的出现的高度不同，颜色的层递顺序正好相反,试从光学角度定性的解释彩虹和霓虹产生的原理二、填空题(每空1分，共计10分)1费马原理提出，光线传播的实际路径和其他可能的路径相比，

2、其光程为(最大/最小/极值)2光圈越小，光束越细，景深越(长/短)3五种单色像差分别为、、、、。两种色像差分别为、,其中不影响成像清晰度，但破坏物像之间相似性的像差是o三、计算题(每题10分，共60分)1一支氨氛激光器发射波长632.8nm的激光束辐射功率5mW,发散角大小为0.5mrado已知V(632.8)=0.238,K(555)=683lm/W(1)试求此激光束的光通量;(2)试求此激光束的发光强度；(3)若光束截面取为1mm2f此激光器的亮度是多少？2如图所示是一根直圆柱形光纤，光纤芯的折射率为心，光纤包层的折射率为712，并且巾＞心(1

3、)证明入射光的最大孔径角2u满足：sinu=-n22(2)若心=1.62,n2=1.52,则最大孔径角为多少？3一个薄正透镜将一实物成一实像,物像之间相距112.5mm,求：(1)当像高为物高的4倍时，该正透镜的焦距(2)上述情况下，该正透镜应放在何处？(它到物面的距离)(3)若希望所成的像的像高为物高的土倍，且物和像的位4置不变，则该正透镜应向何方移动？移动的距离是多少？3一个平凸透镜焦距为f‘，平面镀银，在它前方2f处放置一个高为h的物体，求出物体所成的最后的像4—双凸透镜球面的曲率半径都是100cm,透镜玻璃的折射率是1.5,一高为2cm的物

4、体在光轴上距离透镜20cm,物方为空气，像方为水，求物体经透镜所成的像，并作图6如图所示光具组中，L2为两个会聚透镜，Q为物点,DD为光阑，已知焦距九二2a,f2=a,s=10a,l=4a,d=6a,r±=r2=3r3o求此光具组的孔径光阑，入射光瞳，出射光瞳的位置和大小