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长春理工大学2010年硕士研究生入学考试初试试题
科目代码:
803
科目名称: 应用光学
适用专业: 光学工程
一 填空题（每空1分，共20分）
1、物方主点与（ ）相共轭，物方焦点与（ ）相共轭，物方节点与（ ）相共轭。 2、折射角很小的棱镜称为光楔，当光垂直入射时所产生的偏向角为（ ）。 3、选用光学玻璃时的两个重要参数是（ ） 和（ ）。
4、一般来说，消像差谱线的选择主要取决于光学系统接收器的光谱特性，应对接收器（ ）的谱线消单色像差，对接收器所能接收的波段范围内两边缘附近的谱线校正（ ）。 5、 伽利略望远系统的孔径光阑是（ ） ，出瞳是 （ ）。 6、唯一能够成完善像的光学元件是（ ），物体经平行平板后，其像大小不变，但是像的位置将发生移动，其轴向移动在近轴区域可以表示为（ ）。
7、一束光入射到平面镜上，当平面反射镜绕垂直于光轴截面的轴旋转角时，其反射光线旋转的角度为（ ）。
8、轴外像差中不影响成像清晰度的几何像差为（ ）。
9、高倍显微物镜常用浸液物镜，目的是提高显微物镜的（ ）。 10、通常，轴外像点的照度随着视场角的增大而（ ），当视场角为300时，边缘点的照度只有中心照度的（ ）。
11、两个光学系统联用时，一般应满足（ ）原则，目视光学系统中通常，其（ ）和眼瞳重合。 12、一物体经过一薄透镜成像，其轴上物点对透镜所张的角度为u=-0.1，轴上像点对透镜所成张角u’=0.2,则当物高为10mm时，像高等于（ ）。 二、回答问题（每题6分，共60分）
1、为什么在测量显微镜中，常常采用物方远心光路来提高测量精度？并画出光路图解释其是如何提高测量精度的。
2、对于同一个透镜，分别针对黄光与绿光波长，哪个波长对应的焦距长，为什么？如果分别使用黄光与绿光光源为显微镜照明，哪一种光源照明时显微物镜的分辨率更高，为什么？
3、如果一个人不能够看清楚0.5米以外的物体，请问他应该佩戴多少度数的眼镜？眼镜的焦距为多少？
4、一个半径大小为100mm的凹球面反射镜，其物方和像方焦距分别为多少？其物方和像方主点位于什么地方？其物方和像方节点位于什么地方？
5、光亮度是怎么定义的？对于余弦辐射体，它符合什么规律，为什么？
6、光学系统中光能损失主要包括哪些部分？通常采用什么方法减少反射损失？ 7、在惠更斯目镜中适合放置分划板吗？为什么？
8、实验过程中使用的一根光纤，其纤芯和包层的折射率分别为1.47和1.45，若将He-Ne激光耦合进光纤，现有两种显微物镜，一种数值孔径为0.25，另一种数值孔径为0.65，你认为选哪一种比较合适？
9、请写出近轴光线追迹公式，并说明应用近轴光学光线追迹公式计算出来的像有什么实际意义？ 10、一个8倍的望远镜，其物镜焦距为250mm，若用此望远镜观察望远镜前12m的物体，问目镜需调节多少视度？
三、计算题（每题10分，共50分）
1、有一个开普勒型望远镜，孔径光阑在物镜前面20mm处，孔径光阑直径为20mm，用仪器测得出瞳直径为4.0mm，目镜焦距为20mm，（1）如果采用加场镜的方法使系统的出瞳距离达到25mm，问应加入什么样的场镜？（2）为了看清近处距离处的细小物体，可在起前面附加一薄透镜，构成
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一个组合系统，设要观察的细小物体距离附加薄透镜200mm，问附加薄透镜的焦距应为多少？整个组合系统的焦距为多少？
2、一个各向均匀发光的灯泡，其发光效率为20lm/W，发出的光通过一个与之距离150mm处的聚光镜后，照明15m远直径为3.0m的圆，忽略聚光镜的光能损失，如果要求照明面上的平均光照度为50lx，问聚光镜的焦距应该为多少？灯泡的功率应该为多大？
3、显微镜目镜的视觉放大倍率为10倍，物镜的垂轴放大倍率为-4倍，数值孔径为0.1，物像共轭距为180mm，物镜为孔径光阑，试求： （1）显微镜的总体视觉放大倍率； （2）出射光瞳的位置和大小；
（3）物镜和目镜的通光孔径（设物体2y=8mm,允许边缘视场渐晕50%）。
4、有一个位于空气中的薄透镜，焦距为200mm，现在把它浸没在水中，求此透镜在水中时的焦距为多少？光焦度为多少？（假设透镜材料的折射率为1.5，水的折射率为1.3333） 5、某照相物镜（可看作薄透镜），口径为25mm，焦距为50mm，接收器为靶面尺寸6.4mm4.8mm的CCD，求照相物镜的最大视场多少？在照相物镜和底片均不动的条件下，若允许轴上物点在焦平面上的弥散圆直径最大为0.1mm，求此时所对应的最近物距为多少？ 四、作图题（每题10分，共20分）
1、一个由物镜，翻转反射镜和五角屋脊棱镜组成的单镜头照相机取景器，已知物为右手坐标系，相机镜头对物体成倒立的像，试判断经过该取景器后的像的坐标系。
观察屏
O
观察屏
相机镜头
翻转反射镜
2、求像A’B’的物
B’A’F
H
H’
F’
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本文来源：https://www.wddqxz.cn/00599ca8c9d376eeaeaad1f34693daef5ef71390.html
2023-03-07
