应用光学考题2

试 题 答 案

3、 画出虚线框内应放置何种棱镜（8分）

y’ z’ x’ y z x

3、 画出虚线框内应放置何种棱镜（8分）

y z x x’ y’ 4、 求棱镜反射后像的坐标系方向（8分）

z’

y z 屋脊棱镜 y’ x’ z’

x

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试 题 答 案

4、 求棱镜反射后像的坐标系方向（8分）

z x y x’ y’

z’

3、假设光线方向从左至右，画出物体AB经光组后的像。

4、假设光线方向遵循从左至右，如图，已知垂直于光轴的物AB经过一薄透镜后成的像为A′B′，试作图确定透镜及其物方和像方焦点的位置，并说明该薄透镜是正还是负透镜。

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试 题 答 案

11、根据下列平面镜棱镜系统中的成像方向要求，画出虚线框内所需的反射棱镜类型。

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试 题 答 案

三、计算题（每题10分，共40分）

1、一个正透镜焦距为100mm，一根棒长40mm，平放在透镜的光轴上，棒中点距离透镜200mm。求： （1）像的位置和长短；

（2）棒绕中心转90时，像的位置和大小。

解：（1）棒两端点到透镜的距离分别为

0l1=-200mm,l2=-180mm

根据高斯公式

（1分）

111-=得 l'lf'

（2分） （2分）

l'1=183.3mm,l'2=225mm

''像的长短Dl=l2-l1=41.7mm

（2）l=-200mm,y=40mm根据高斯公式

111-=得 l'lf'l'=200mmy'l'200b====-1

yl-200y'=by=-40mm2、一组合系统如图所示，薄正透镜的焦距为20mm，薄负透镜的焦距为-20mm，两单透镜之间的间隔为

10mm，当一物体位于正透镜前方100mm处，求组合系统的垂轴放大率和像的位置。 解：对单正透镜来说

（5分）

l1=-100mm,f1'=20mm,因此有

111 -=l1'-10020A - 8 -