第一章若将屏拉远大小的像,一物体经针孔相机在屏上成一360mm、,则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。50mm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,则可以根据三角形相似得出:到针孔的初始距离为xx=300mm所以即屏到针孔的初始距离为300mm。,下面放一=1.5)4、一厚度为200mm的平行平板玻璃(设n的金属片。若在玻璃板上盖一圆形的纸片,1mm直径为问纸片要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片,的最小直径应为多少?L?n=90I11xn2I200mm1mmnsinI?nsinI22111?0?.66666sinI2n22?0.0?.66666745356cosI?120.66666?178.88x?200*tgI*200?27453560.mm2?Lx?1?358.77n、8nn,求光纤的,包层的折射率为.光纤芯的折射率为,光纤所在介质的折射率为021nsinII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其中数值孔径(即,101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:nsinI=nsinI2201(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.016、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:处。会聚点位于第二面后15mm将第一面镀膜,就相当于凸面镜)(2像位于第一面的右侧,只是延长线的交点,因此是虚像。还可以用β正负判断:)光线经过第一面折射:虚像,(3第二面镀膜,则:得到:在经过第一面折射)4(.物像相反为虚像。、18一直径为400mm,折射率为1.5的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,问看到的气泡在何处?如果在水中观察,看到的气泡又在何处?解:设一个气泡在中心处,另一个在第二面和中心之间。(1)从第一面向第二面看2)从第二面向第一面看((3)在水中'??l。在,d=300mm,n=1.5,19当物体在时,求高斯像的位置、=100mm,r.有一平凸透镜r21,实际光线的像h=10mm第二面上刻一十字丝,问其通过球面的共轭像在何处?当入射高度方截距为多少?与高斯像面的距离为多少?解:??????10.25?0.1?01,∝时,,,=、一球面镜半径20r=-100mm,求0,,-1,的物距和象距。)解:(1(2)同理,同)((3)同理4,理,(6)同理,(5)同理,(8)同理,7()同理,4的凹面镜前什么位置时,可分别得到:放大4、一物体位于半径为r倍的实像,当大21倍的虚像、缩小4倍的实像和缩小4倍的虚像?倍的实像4)放大1(解:(2)放大四倍虚像3)缩小四倍实像()缩小四倍虚像(4第二章????''0f0?f?,试用及负透针对位于空气中的正透镜组镜组1、作图法分别对以下物距?2/,f,0ff,?/2,,f????,2f,,求像平面的位置。'0f?解:1.????a?l'FF'HH??'fb?f2?l?2A'AB'FF'B.??'f??cfl?A'AB'FB??2'/2f/?dfl??A'A''BFFB??l?e0'AA''FBBF??2/l?f2??f'/fABFF'??f?flg()A'FB')h(?f2l?2?fA''BBFF'A(i)l???'FF0f'?2.???a)l('FFf2?b)l?(AAFBFfc()?l?A'AF'BB(d)l??f/2A'A'BF'BF0?e()l'AA'B'BFF2(f/?)lf'AA'B'FBFfl?)g(FFf(2?lABFFA??l?(i)点为坐标原点)F、已知照相物镜的焦距f'=75mm,被摄景物位于(以2?x,m,?2m4m,?8m,?6m,???,?10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。=0′得到:x)x=-∝,xx′=ff′解:(1=0.5625′)x(2=0.703x′(3)=0.937′4()x=1.4′(5)x=2.81(6)x′、3???10?,由物面到像面的距离(共轭距离)为.设一系统位于空气中,垂轴放大率,7200mm1140mm。求该物镜焦距,并绘出基点位置图。物镜两焦点间距离为解:''FFHH'-ff'-xll'??ff 系统位于空气中,y'l'?????10ly'1140x??(?f)f?由已知条件:'7200x?(?l)l??1/l-1/l'=1/f''mm?f600mm?60x?解得:、4??3时,物体将被放投影到屏幕上,当透镜向物体移近已知一个透镜把物体放大1...