天津大学-2015学年工程光学期末考试试卷

天津大学工程光学（上）期末考试试卷

一．问答题：（共12分，每题3分）

1．摄影物镜的三个重要参数是什么？它们分别决定系统的什么性质？ 2．为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光路？为什么？ 3．显微物镜、望远物镜、照相物镜各应校正什么像差？为什么？ 4．评价像质的方法主要有哪几种？各有什么优缺点？

二．图解法求像或判断成像方向：（共18分，每题3分）

1．求像A 'B ' 2．求像A 'B '

3．求物AB 经理想光学系统后所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距 4．判断光学系统的成像方向

5．求入瞳及对无穷远成像时50%渐晕的视场 6．判断棱镜的成像方向

题2-3图

题2-2图

三．填空：（共10分，每题2分）

1．照明系统与成像系统之间的衔接关系为：

①________________________________________________ ②________________________________________________

2．转像系统分____________________和___________________两大类， 其作用是：_________________________________________ 3．一学生带500度近视镜，则该近视镜的焦距为_________________, 该学生裸眼所能看清的最远距离为_________________。

4．光通过光学系统时能量的损失主要有：________________________,

题2-4图

题2-5图

题2-6图

________________________和_______________________。

5．激光束聚焦要求用焦距较________的透镜，准直要用焦距较________的透镜。

四．计算题：（共60分）

1．一透镜焦距mm f 30'=，如在其前边放置一个x

6-=Γ的开普勒望远镜，求组合后系统的像方基点位

置和焦距，并画出光路图。（10分）

2．已知mm r 201=，mm r 202-=的双凸透镜，置于空气中。物A 位于第一球面前mm 50处，第二面镀反射膜。该物镜所成实像B 位于第一球面前mm 5，如图所示。若按薄透镜处理，求该透镜的折射率n 。（20分）

3．已知物镜焦距为mm 500，相对孔径101

，对无穷远物体成像时，由物镜第一面到像平面的距离为

mm 400，物镜最后一面到像平面的距离为mm 300。

（1）按薄透镜处理，求物镜的结构参数；（8分）

（2）若用该物镜构成开普勒望远镜，出瞳大小为mm 2，求望远镜的视觉放大率；（4分） （3）求目镜的焦距、放大率；（4分）

（4）如果物镜的第一面为孔径光阑，求出瞳距；（6分） （5）望远镜的分辨率；（2分）

（6）如果视度调节为折光度，目镜应能移动的距离。（2分） （7）画出光路图。（4分）

工程光学（上）期末考试参考答案

一． 简答题：（共12分，每题3分）

1．摄影物镜的三个重要参数是什么？它们分别决定系统的什么性质？

答：摄影物镜的三个重要参数是：焦距'f 、相对孔径'/f D 和视场角ω2。焦距影响成像的大小，相对

孔径影响像面的照度和分辨率，视场角影响成像的范围。 2．为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光路？为什么？

答：为了保证测量精度，测量仪器一般采用物方远心光路。由于采用物方远心光路时，孔径光阑与物镜的像方焦平面重合，无论物体处于物方什么位置，它们的主光线是重合的，即轴外点成像光束的中心是相同的。这样，虽然调焦不准，也不会产生测量误差。

3．显微物镜、望远物镜、照相物镜各应校正什么像差？为什么？

答：显微物镜和望远物镜应校正与孔径有关的像差，如：球差、正弦差等。照相物镜则应校正与孔径和视场有关的所有像差。因为显微和望远系统是大孔径、小视场系统，而照相系统则是一个大孔径、大视场系统。

4．评价像质的方法主要有哪几种？各有什么优缺点？

答：评价像质的方法主要有瑞利（Reyleigh）判断法、中心点亮度法、分辨率法、点列图法和光学传递函数（OTF）法等5种。瑞利判断便于实际应用，但它有不够严密之处，只适用于小像差光学系统；中心点亮度法概念明确，但计算复杂，它也只适用于小像差光学系统；分辨率法十分便于使用，但由于受到照明条件、观察者等各种因素的影响，结果不够客观，而且它只适用于大像差系统；点列图法需要进行大量的光线光路计算；光学传递函数法是最客观、最全面的像质评价方法，既反映了衍射对系统的影响也反映了像差对系统的影响，既适用于大像差光学系统的评价也适用于小像差光学系统的评价。

二．图解法求像或判断成像方向：（共18分，每题3分）

1．求像A'B'（图中C为球面反射镜的曲率中心）

2．求像A'B'

3．求物AB经理想光学系统后所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距

4．判断光学系统的成像方向

5．求入瞳及对无穷远成像时50%渐晕的视场

6．判断棱镜的成像方向

题2-2图

三． 填空：（共10分，每题2分）

1．照明系统与成像系统之间的衔接关系为：

①__照明系统的拉赫不变量要大于成像系统的拉赫不变量___ ②__保证两个系统的光瞳衔接和成像关系_________________ 2．转像系统分___棱镜式___________和___透镜式__________两大类， 其作用是：_使物镜所成的倒像转变为正像。

3．一学生带500度近视镜，则该近视镜的焦距为_____-0.2 米________, 该学生裸眼所能看清的最远距离为___眼前0.2米__________。

4．光通过光学系统时能量的损失主要有：_两透明介质面上的反射损失______, __介质吸收的损失_____________和_____反射面的光能损失__。

5．激光束聚焦要求用焦距较__短____的透镜，准直要用焦距较__长______的透镜。

题2-4图

题2-6图

题2-3图

四． 计算题：（共60分）

1．一透镜焦距mm f 30'=，如在其前边放置一个x

6-=Γ的开普勒望远镜，求组合后系统的像方基点位

置和焦距，并画出光路图。（10分）

解：6'

''' 321-=-=-=-

=f f h h f f e o Γ , 求得：(mm)f 180'-=

(mm)

f f l H 21018030)'(''3=+=-+=

(mm)l F 30'=

答：组合后的焦距是-180mm 。基点位置如图所示。 其光路图如下所示：

2．已知，mm r 202-=的双凸透镜，置于空气中。物A 位于第一球面前mm 50处，第二面镀反射膜。该物镜所成实像B 位于第一球面前mm 5，如图所示。若按薄透镜处理，求该透镜的折射率n 。（20分） 解：

设：透镜的折射率为n

物点A 经1r 折射成像在A'处，将已知条件mm l 50-=代入公式 r n n l n l n -=

-''' 得 201

50

1'1-=

--n l n ----① A'经2r 反射后，成像于B'点。故将''112l d l l =-=，代入反射面公式r l l 2

1'1=

+，得： 101'

1'112-

=+l l ----② B'点再经1r 折射成像在B 点。根据光路的可逆性，将B 视为物，B'点视为像，有5)5(3=+=-d l ，代入折射公式，得：

201

5

1'12-=+n l ----③ 由①②③式解得： 6.1=n 答：透镜的折射率为1.6。

3．已知物镜焦距为mm 500，相对孔径101

，对无穷远物体成像时，由物镜第一面到像平面的距离为

mm 400，物镜最后一面到像平面的距离为mm 300。

（1）按薄透镜处理，求物镜的结构参数；（8分）

（2）若用该物镜构成开普勒望远镜，出瞳大小为mm 2，求望远镜的视觉放大率；（4分） （3）求目镜的焦距、放大率；（4分）

（4）如果物镜的第一面为孔径光阑，求出瞳距；（6分） （5）望远镜的分辨率；（2分）

（6）如果视度调节为±5折光度，目镜应能移动的距离。（2分） （7）画出光路图。（4分）

解：根据题意，画出物镜的结构图如下：

(1)将mm f 500'=和mm d 100=代入公式 ?????

???

???=-===300''

''''211

12

11

121h tgu dtgu h h tgu h f tgu h f ，得：)(250'1mm f = 将''21f f d --=?代入牛顿公式

?

'

''21f f f -

=，得：)(300'2mm f -=

(2)因101'=f D ，则：)(50101500mm D =?=

x D D 25250

'-=-=-

=Γ

(3)

x e o f f 25''-=-

=Γ ， )(2025500'mm f e ==

x e e f 5.1220250'250===

Γ

(4)望远镜系统的结构如下图所示：

将mm l 1001-=和mm f 200'2-=代入公式

'

11'1f l l =-，得：mm l 67.66'1-=

将mm l 67.386)32067.66(2-=+-=和mm f e 20'=代入公式

'

11'1f l l =-，

得出瞳距：)(09.21'mm l z = (5)

"8.250"

140"140===

D φ

(6))

(210002051000'52

2mm f x e ±=?±=±=?

(7)望远系统光路图如下：

工程光学（下）期末考试试卷

一、填空题（每题2分，共20分）

1．在夫琅和费单缝衍射实验中，以钠黄光（波长为589nm ）垂直入射，若缝宽为0.1mm ，

则第1极小出现在（ ）弧度的方向上。

2．一束准直的单色光正入射到一个直径为1cm 的汇聚透镜，透镜焦距为50cm ，测得透镜焦平面上衍射图样中央亮斑的直径是3

1066.6-?cm ，则光波波长为（ ）nm 。

3．已知闪耀光栅的闪耀角为15o ，光栅常数d=1μm ，平行光垂直于光栅平面入射时在一级光谱处得到最大光强，则入射光的波长为（ ）nm 。

4．晶体的旋光现象是（ ），其规律是（ ）。 5．渥拉斯棱镜的作用（ ），要使它获得较好的作用效果应（ ）。

6．()

=??

?

?????????-??????-??????110

01

01

1111i i

利用此关系可（ ）。

7．波片快轴的定义：（ ）。

8．光源的相干长度与相干时间的关系为（ ）。 相干长度愈长，说明光源的时间相干性（ ）。

9．获得相干光的方法有（ ）和（ ）。

10． 在两块平板玻璃A 和B 之间夹一薄纸片G ，形成空气劈尖。用单色光垂直照射劈尖，如图1所示。当稍稍用力下压玻璃板A 时，干涉条纹间距（ ），条纹向（ ）移动。若使平行单色光倾斜照射玻璃板（入射角01>i ），形成的干涉条纹与垂直照射时相比，条纹间距（ ）。

二、问答题（请选作5题并写明题号，每题6分，共30分）

1． 简要分析如图2所示夫琅和费衍射装置如有以下变动时，衍射图样会发生怎样的变

化？

1）增大透镜L 2的焦距； 2）减小透镜L 2的口径；

3

2． 以迈克尔逊（M ）干涉仪的等倾圆环和牛顿（N ）环为例，对“条纹形状”作一简要讨论，（从中央级次、条纹移动分析它们的相同点与不同点）。

3．

利用惠更斯作图法求下列方解石晶体中的双折射光（标出光线方向和光矢量方向）。

图1

4．拟定部分偏振光和方位角为α的椭圆偏振光的鉴别实验。（包括光路、器件方位、实验步骤。）

5．试述如图3所示格兰－付科棱镜的结构原理（要求画出并标出o光、e光的传播方向，光矢量方向）特点，用途和使用方法，并说明此棱镜的透光轴方向。

图3

6． A grating, used in the second order, diffracts light of 632.8nm wavelength through an angle of 30o. How many lines per millimeter does the grating have?

7．An oil film (n=1.47, thickness 0.12μm) rests on a pool of water. If light strikes the film at an angle of 60o, what is the wavelength reflected in the first order?

三、计算（共50分）

1．（15分）平行的白光（波长范围为390nm －700nm ）垂直照射到平行的双缝上，双缝相距1mm ，用一个焦距m f 1=的透镜将双缝的衍射图样聚焦在屏幕上。若在幕上距中央白色条纹3mm 处开一个小孔，在该处检查透过小孔的光，问将缺少哪些波长？

2．（20分）图4所示一双缝实验，波长为λ的单色平行光入射到缝宽均为d(λ>>d )的双缝上，因而在远处的屏幕上观察到干涉图样。将一块厚度为t ，折射率n 的薄玻璃片放在缝和屏幕之间。 1）论0P 点的光强度特性

2）如果将一个缝的宽度增加到2d ，而另一个缝的宽度保持不变，0P 点的光强发生怎样的变化？（假设薄片不吸收光）。

3．（15分）将一块4λ

片插入两个偏振器之间，波片的快轴与两偏振器透光轴的夹角分别为?60－和?30，求光强为I 0的自然光通过这一系统后的强度是多少？

工程光学（下）期末考试参考答案

一、 填空题（每题2分，共20分）

1． 在夫琅和费单缝衍射实验中，以钠黄光（波长为589nm ）垂直入射，若缝宽为0.1mm ，则第1极

小出现在（ 5.89?10-3 ）弧度的方向上。

2． 一束准直的单色光正入射到一个直径为1cm 的汇聚透镜，透镜焦距为50cm ，测得透镜焦平面上衍

射图样中央亮斑的直径是3

1066.6-?cm ，则光波波长为（546）nm 。

3． 已知闪耀光栅的闪耀角为15o ，光栅常数d=1μm ，平行光垂直于光栅平面入射时在一级光谱处得到

最大光强，则入射光的波长为（ 500 ）nm 。

4． （当一束线偏振光沿着晶体的光轴方向传播时，其光矢量将随传播距离的增加逐步偏转）（其偏

转的角度l αθ＝。式中α为旋光系数，l 为光在晶体中传播的距离，21

λα∝

）。

5．

（它能将自然光分解成两个分得较开光矢量相互⊥的线偏振光），（由

])[(sin 22θφtg n n t e o -=知，可以选用双折射率差值较大的材料制作）。

6．

???11 ???11 ???01 ???-i 0??????-i 1=???11 ???11??????-11＝??????00

利用此关系可（拟定右旋圆偏振光的产生和检验实验）。

7． （在波片中与传播速度快的光矢量所平行的主轴方向）。 8． 光源的相干长度与相干时间的关系（

t C S ?=m ax ）。相干长度愈长，说明光源的时间相干性（愈

好）。

9． 获得相干光的方法有（分波前法）和（分振幅法）。

10． 在两块平板玻璃A 和B 之间夹一薄纸片G ，形成空气劈尖，。用单色光垂直照射劈尖，如图

1。当稍稍用力下压玻璃板A 时，干涉条纹间距（增大），条纹向（右）移动。若使平行单色光倾斜照射玻璃板（入射角

01>i ），形成的干涉条纹与垂直照射时相比，条纹间距（增大）。

二、问答（每题6分，共30分）

1．答：1）增大透镜L 2的焦距，将使接收屏上衍射图样的间隔增大。因有公式'f e θ=，此时衍射角θ不变，

条纹间隔e 增大；

2）增大透镜L 2的口径，不会改变衍射图样的分布，但进入系统的光束宽度增加，可使光强增加； 3）衍射屏垂直于系统光轴方向移动时，衍射图样不会改变，因为衍射屏移动前后光的入射角不变，缝宽不变，由衍射公式知其接收屏上的光强分布不变；

2．答：

M 圆 环 N 圆 环

n=0

① 中央级次

h －>大，条纹从中心涌出，中央级次增高； 6.1=n h －>小，条纹从中心内陷，中央级次降低。

h －>大，条纹向牛顿环中心移动（向棱移动），条纹变密，但不内陷； 6.1=n h －>小，条纹向外移动，条纹变疏。

②条纹移动 红内紫外 红外紫内

③白光照射（同一级次，0≠m ）

3．作图

Σe e

S e D

4．答：用一偏振器正对着入射光并旋转之，观察透射光强，如图a 所示，使偏振器P 转到透射光最弱的位

置，然后插入1/4波片（在P 前）并使其快轴平行于此位置，如图b 所示，再旋转P ，若有消光出现，说明入射光为椭圆偏振光，若转一周内无消光，则入射光为部分偏振光。

5．答：将方解石晶体按长/宽=0.83的比例，平行光轴切制成一长方体并沿对角面如图所示再切开，然后贴

合在一起，其间为薄的空气层。

当一束自然光垂直入射到此棱镜上时，在第一个直角镜中产生两个光矢量相互垂直，以不同速度沿同一直线传播的线偏振光（o ，e ）。其中o 光在斜面处因满足全反射条件而全部反射，只有e 光在两直角镜中的折射率均为n e 。所以仍沿同一直线传播并透出整个棱镜。

可见：这种棱镜可用作激光紫外波段的起偏和检偏，并且因透射光不改传播方位即仍沿直线传播。因此旋转此镜时，出射光不绕入射光传播方向打转。其透光轴为平行于主截面或平行于光轴的方向。

此外，由于从棱镜出射的光矢量为平行于入射面的P 分量，它的反射损失低，因此透射光强较大。但由于此棱镜的孔径角约为?8。因此使用时入射光最好接近垂直入射。

6．Solution. According to the equation λθm d =sin , we get

m m d μθλ5312.25.08

.6322sin =?==

P P

( a

) ( b )

So

395

5312.21000

==

N

7．Solution. According to the Snell’s law ，

2211sin sin θθn n = ,

we get

λ

λ

θθθθm h n n n =+

=?==∴===

2

cos 21.36589.0arcsin 589.060sin 47

.11

sin sin 2221212

when m=1,

()nm h n 5701.36cos 12047.122cos 2222=????=?= θλ

三、计算（共50分）

1．（15分）

解：由已知条件知小孔位置对应的衍射角

θθsin 003.010003

≈==

rad tg

由双缝衍射公式

2cos

sin 22

0δαα??? ??=I I 其

中

θλ

π

λπαsin 2a a f x kla ===

，

θ

λ

π

δsin 2d =

，

a 为缝宽、d 为相邻两缝间隔 得：

当

2

cos

=δ

时， I=0。 即 22

π

πδ

+

=m 时， I=0

上式整理得:

5.0sin +=

m d θ

λ 代入m=4,5,6,7得：

nm nm nm nm 400,54.461,45.545,67.666=λ 为缺少的波长。

2．（20分）

解：1）从两个缝发出的光到达P 0点时的相位差为

t

n )1(2-=

λ

π

?

P 0

点

的

光

强

为

])

1[(cos 420λπt n I I -=

当相位差满足

,2,1,)1(==-m m t n πλπ 或薄片厚度满足

1-=n m t λ 时， P 0点的光强最大。

当相位差满足

,2,1,0,2

)12()1(=+=-m m t n π

λπ 或薄片厚度满

足

)1(2)12(-+=

n m t λ

时，P 0点的光强最小。

2） 上面的缝宽增加到2d 时，P 0点的光强复振幅为

)

2()2(000??i ikr ikr i e e E e e E E E +=+=

此时P 0点的光强度为

)]

1(2cos

45[)

2)(2()]2()][2([02

000-+=++=++==---*n t

I e e E e e E e e E EE I i i i ikr i ikr λ

π????

3．（15分）

解：如图所示 P 1⊥P 2

,90)(?=-βα

2sin 2sin '2

20δ

βI I =∴

=

2143'0?

?I

=

00163283I I =?

αβ

P 2

P 1

30o-60o

天大工程光学(上)期末考试试卷及答案

工程光学（上）期末考试参考答案 一． 简答题：（共12分，每题3分） 1．摄影物镜的三个重要参数是什么？它们分别决定系统的什么性质？ 答：摄影物镜的三个重要参数是：焦距'f 、相对孔径'/f D 和视场角 2。焦距影响成像的大小，相对 孔径影响像面的照度和分辨率，视场角影响成像的范围。 2．为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光路？为什么？ 答：为了保证测量精度，测量仪器一般采用物方远心光路。由于采用物方远心光路时，孔径光阑与物 镜的像方焦平面重合，无论物体处于物方什么位置，它们的主光线是重合的，即轴外点成像光束的中心是相同的。这样，虽然调焦不准，也不会产生测量误差。 3．显微物镜、望远物镜、照相物镜各应校正什么像差？为什么？ 答：显微物镜和望远物镜应校正与孔径有关的像差，如：球差、正弦差等。照相物镜则应校正与孔径 和视场有关的所有像差。因为显微和望远系统是大孔径、小视场系统，而照相系统则是一个大孔径、大视场系统。 4．评价像质的方法主要有哪几种？各有什么优缺点？ 答：评价像质的方法主要有瑞利（Reyleigh ）判断法、中心点亮度法、分辨率法、点列图法和光学传递 函数（OTF ）法等5种。瑞利判断便于实际应用，但它有不够严密之处，只适用于小像差光学系统；中心点亮度法概念明确，但计算复杂，它也只适用于小像差光学系统；分辨率法十分便于使用，但由于受到照明条件、观察者等各种因素的影响，结果不够客观，而且它只适用于大像差系统；点列图法需要进行大量的光线光路计算；光学传递函数法是最客观、最全面的像质评价方法，既反映了衍射对系统的影响也反映了像差对系统的影响，既适用于大像差光学系统的评价也适用于小像差光学系统的评价。 二． 图解法求像或判断成像方向：（共18分，每题3分） 1．求像A'B'（图中C 为球面反射镜的曲率中心） 2．求像A'B' 3．求物AB 经理想光学系统后所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距 4．判断光学系统的成像方向 5．求入瞳及对无穷远成像时50%渐晕的视场 6．判断棱镜的成像方向

第三版工程光学答案

第一章 3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm大小得像,若将屏拉远50mm,则像得大小变为70mm,求屏到针孔得初始距离。 解:在同种均匀介质空间中光线直线传播,如果选定经过节点得光线则方向不变,令屏到针孔得初始距离为x,则可以根据三角形相似得出: 所以x=300mm 即屏到针孔得初始距离为300mm。 4、一厚度为200mm得平行平板玻璃(设n=1、5),下面放一直 径为1mm得金属片。若在玻璃板上盖一圆形得纸片,要求在玻璃板上方任何方向上都瞧不到该金属片,问纸片得最小直径应为多少？ 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: n0sinI1=n2sinI2 (1) 而当光束由光纤芯入射到包层得时候满足全反射,使得光束可以在光纤内传播,则有: (2) 由(1)式与(2)式联立得到n0、

16、一束平行细光束入射到一半径r=30mm、折射率n=1、5得玻璃球上,求其会聚点得位置。 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得会聚点又在何处？反射光束经前表面折射后,会聚点又在何处？说明各会聚点得虚实。 解:该题可以应用单个折射面得高斯公式来解决, 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得状态,使用高斯公 式: 会聚点位于第二面后15mm处。 (2) 将第一面镀膜,就相当于凸面镜 像位于第一面得右侧,只就 是延长线得交点,因此就是虚像。 还可以用β正负判断: (3)光线经过第一面折射:, 虚像 第二面镀膜,则:

得到: (4) 在经过第一面折射 物像相反为虚像。 18、一直径为400mm,折射率为1、5得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,问瞧到得气泡在何处？如果在水中观察,瞧到得气泡又在何处？ 解: 设一个气泡在中心处,另一个在第二面与中心之间。 (1)从第一面向第二面瞧 (2)从第二面向第一面瞧 (3)在水中

天津大学2020硕士研究生初试考试自命题科目大纲807工程光学与光电子学基础

一、考试模块划分方式： 考试内容分为A、B 两个模块，考生可任选其中一个模块。A 模块为工程光学，B 模块为光电子学基础。 二、各模块初试大纲： A模块：工程光学 （一）考试的总体要求 本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论和实际解决光学问题的能力。 考生应独立完成考试内容，在回答试卷问题时，要求概念准确，逻辑清楚，必要的解题步骤不能省略，光路图应清晰正确。 （二）考试的内容及比例 考试内容包括应用光学和物理光学两部分。 “应用光学”应掌握的重点知识包括：几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、光学系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体知识点如下： 1、掌握几何光学基本定律与成像基本概念，包括：四大基本定律及全反射的内容与现象解释；完善成像条件的概念和相关表述；几何光学符号规则以及单个折射球面、反射球面的成像公式、放大率公式等。 2、掌握理想光学系统的基本理论和典型应用，包括：基点、基面的主要类型及其特点；图解法求像的方法；解析法求像方法（牛顿公式、高斯公式）；理想光学系统三个放大率的定义、计算公式及物理意义；理想光学系统两焦距之间的关系；正切计算法以及几种典型组合光组的结构特点、成像关系等。 3、掌握平面系统的主要种类及应用，包括：平面镜的成像特点及光学杠杆原理和应用；反射棱镜的种类、基本用途及成像方向判别；光楔的偏向角公式及其应用等。 4、掌握典型光学系统的光束限制分析，包括：孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系；视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系；渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义；物方远心光路的工作原理；光瞳衔接原则及其作用；场镜的定义、作用和成像关系等。 5、了解像差基本概念，包括：像差的定义、种类和消像差的基本原则；7 种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法等。 6、掌握几种典型光学系统的基本原理和特点，包括：正常眼、近视眼和远视眼的定义和特征，校正非正常眼的方法；视觉放大率的概念、表达式及其意义；显微镜系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式；临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点；望远系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式；摄影系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式；投影系统的概念、计算公式以及其照明系统的衔接条件等。 “物理光学”应掌握的重点知识包括：光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。具体知识点如下：

(完整版)工程光学第三版课后答案1

第一章 2、已知真空中的光速c ＝3*108m/s ，求光在水（n=1.333）、冕牌玻璃（n=1.51）、火石玻璃（n=1.65）、加拿大树胶（n=1.526）、金刚石（n=2.417）等介质中的 光速。 解： 则当光在水中，n=1.333 时，v=2.25*108m/s, 当光在冕牌玻璃中，n=1.51 时，v=1.99*108m/s, 当光在火石玻璃中，n ＝1.65 时，v=1.82*108m/s ， 当光在加拿大树胶中，n=1.526 时，v=1.97*108m/s ， 当光在金刚石中，n=2.417 时，v=1.24*108m/s 。 3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm 大小的像，若将屏拉远50mm ，则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。 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，令屏到针孔的初始距离为x ，则可以根据三角形相似得出： 所以x=300mm 即屏到针孔的初始距离为300mm 。 4、一厚度为200mm 的平行平板玻璃（设n=1.5），下面放一直径为1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形纸片，要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片，问纸片最小直径应为多少？ 解：令纸片最小半径为x, 则根据全反射原理，光束由玻璃射向空气中时满足入射角度大于或等于全反射临界角时均会发生全反射，而这里正是由于这个原因导致在玻璃板上方看不到金属片。而全反射临界角求取方法为： (1) 其中n2=1, n1=1.5, 同时根据几何关系，利用平板厚度和纸片以及金属片的半径得到全反射临界角的计算方法为： (2) 联立（1）式和（2）式可以求出纸片最小直径x=179.385mm ， 所以纸片最小直径为358.77mm 。 8、.光纤芯的折射率为1n ，包层的折射率为2n ，光纤所在介质的折射率为0n ，求光纤的数值孔径（即10sin I n ，其中1I 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： n 0sinI 1=n 2sinI 2 (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：

工程光学期末考试题库试题含答案详解

一、填空题 1．在单缝衍射中，设缝宽为a，光源波长为λ，透镜焦距为f ′，则其衍射暗条纹间距e暗= ___ ，条纹间距同时可称为。2．当保持入射光线的方向不变，而使平面镜转15°角，则反射光线将转动角。3．光线通过平行平板折射后出射光线方向___ ___ ,但会产生轴向位移量，当平面板厚度为d，折射率为n，则在近轴入射时，轴向位移量为_______ 。4．在光的衍射装置中，一般有光源、衍射屏、观察屏，则衍射按照它们距离不同可分为两类，一类为 ____ ，另一类为 _____ 。5．光轴是晶体中存在的特殊方向,当光在晶体中沿此方向传播时不产生 ________ 。n e

天津大学20142015学年工程光学期末考试试卷.doc

天津大学工程光学（上）期末考试试卷 一．问答题：（共12分，每题3分） 1．摄影物镜的三个重要参数是什么？它们分别决定系统的什么性质？ 2．为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光路？为什么？ 3．显微物镜、望远物镜、照相物镜各应校正什么像差？为什么？ 4．评价像质的方法主要有哪几种？各有什么优缺点？ 二．图解法求像或判断成像方向：（共18分，每题3分） 1．求像A 'B ' 2．求像A 'B ' 3．求物AB 经理想光学系统后所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距 4．判断光学系统的成像方向 5．求入瞳及对无穷远成像时50%渐晕的视场 6．判断棱镜的成像方向 题2-3图 题2-2图

三．填空：（共10分，每题2分） 1．照明系统与成像系统之间的衔接关系为： ①________________________________________________ ②________________________________________________ 2．转像系统分____________________和___________________两大类， 其作用是：_________________________________________ 3．一学生带500度近视镜，则该近视镜的焦距为_________________, 该学生裸眼所能看清的最远距离为_________________。 4．光通过光学系统时能量的损失主要有：________________________, 题2-4图 题2-5图 题2-6图

________________________和_______________________。 5．激光束聚焦要求用焦距较________的透镜，准直要用焦距较________的透镜。 四．计算题：（共60分） 1．一透镜焦距mm f 30'=，如在其前边放置一个x 6-=Γ的开普勒望远镜，求组合后系统的像方基点位 置和焦距，并画出光路图。（10分） 2．已知mm r 201=，mm r 202-=的双凸透镜，置于空气中。物A 位于第一球面前mm 50处，第二面镀反射膜。该物镜所成实像B 位于第一球面前mm 5，如图所示。若按薄透镜处理，求该透镜的折射率n 。（20分） 3．已知物镜焦距为mm 500，相对孔径101 ，对无穷远物体成像时，由物镜第一面到像平面的距离为 mm 400，物镜最后一面到像平面的距离为mm 300。 （1）按薄透镜处理，求物镜的结构参数；（8分） （2）若用该物镜构成开普勒望远镜，出瞳大小为mm 2，求望远镜的视觉放大率；（4分） （3）求目镜的焦距、放大率；（4分） （4）如果物镜的第一面为孔径光阑，求出瞳距；（6分） （5）望远镜的分辨率；（2分） （6）如果视度调节为折光度，目镜应能移动的距离。（2分） （7）画出光路图。（4分） 工程光学（上）期末考试参考答案 一． 简答题：（共12分，每题3分） 1．摄影物镜的三个重要参数是什么？它们分别决定系统的什么性质？ 答：摄影物镜的三个重要参数是：焦距'f 、相对孔径'/f D 和视场角ω2。焦距影响成像的大小，相对 孔径影响像面的照度和分辨率，视场角影响成像的范围。 2．为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光路？为什么？

天津大学物理 复试

（一） 09年考研复试后所记下的一些内容，在这里与大家分享。 考研大事记 2009.1.10-11 考试 2009.3.4 出分 2009.3.19 天大研究生院公布复试线，工科英语、政治45，数学、专业课80，总分300 2009.3.24 发复试通知书 2009.3.26 体检 2009.3.28 下午14:30-16:00笔试大学物理 2009.3.29 面试、实验分四组交叉进行 2009.3.30 出录取结果 2009.4.3录取名单公示 复试综述 09年复试所占比重由以前的30%提高到40%，可见复试在整个考研过程中的重要性。而且复试不及格可以无条件刷人，所以不到见到录取名单的时刻，始终不能放松。 复试由以下几部分构成，分别是专业能力考核和综合素质考核，专业能力考核包括：外语听说能力测试（15分，面试进行）、专业课笔试（65分）；综合素质考核包括实验能力测试（30分）和综合面试（90分），下面分别详谈这几个部分： 外语听说能力测试占总成绩的15分，放在面试的时候进行，一般每组面试老师中都会有一名精通外语的老师进行口语考核，每个人问的问题都不太相同，完全以聊天形式进行，想到什么问什么，比较常规的问题有介绍一下自己的家乡，介绍天气情况等，问我的问题是向陌生人介绍一下自己的导师以及自己毕设导师的研究方向。关于英文的自我介绍每组情况不同，我们组不硬性要求，即自我介绍可以用中文也可以用英文。有的组则要求必须有英文自我介绍，所以还是准备一个比较稳妥。 专业课笔试占65分，考试时间是90分钟，考试内容是大学物理，考试大纲基本覆盖了两本大物书的所有章节，试卷一般由7道题组成，6道10分的，1道5 分的。试题中一般有一道是爱因斯坦狭义相对论的。光学是重点，一般在20-30分，其余的是牛顿力学、气体动理论、电磁学、量子力学。试卷结构主要由简答题和计算题构成，其中简答题为主，所以复习笔试的时间至少要一周，书上成条的结论一定要有印象，不要以为笔试很简单，一定要好好准备，至少不能拉分。 实验能力测试占30分，时间是50分钟。实验内容以模电实验为主，一般要用到

工程光学练习题(英文题加中文题含答案)

English Homework for Chapter 1 ancient times the rectilinear propagation of light was used to measure the height of objects by comparing the length of their shadows with the length of the shadow of an object of known length. A staff 2m long when held erect casts a shadow long, while a building’s shadow is 170m long. How tall is the building Solution. According to the law of rectilinear propagation, we get, 4.32170= x x=100 (m) So the building is 100m tall. from a water medium with n= is incident upon a water-glass interface at an angle of 45o. The glass index is . What angle does the light make with the normal in the glass Solution. According to the law of refraction, We get, ' 'sin sin I n I n = 626968 .05.145 sin 33.1sin =?= ' I 8.38='I So the light make 3. A goldfish swims 10cm from the side of a spherical bowl of water of radius 20cm. Where does the fish appear to be Does it appear larger or smaller Solution. According to the equation. r n n l n l n -'=-'' and n ’=1 , n=, r=-20 we can get 11416.110133 .15836.8)(5836.81165.02033.01033.11>-=??-=''= -='∴-=--+-=-'+='l n l n cm l r n n l n l β A

第三版工程光学答案[1]

第一章 3、一物体经针孔相机在 屏上成一60mm 大小的像，若将屏拉远50mm ，则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。 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， 令屏到针孔的初始距离为x ，则可以根据三角形相似得出： 所以x=300mm 即屏到针孔的初始距离为300mm 。 4、一厚度为200mm 的平行平板玻璃（设n =），下面放一直径为1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形的纸片，要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片，问纸片的最小直径应为多少 2211sin sin I n I n = 66666.01 sin 2 2== n I 745356.066666.01cos 22=-=I 88.178745356 .066666 .0* 200*2002===tgI x mm x L 77.35812=+= 1mm I 1=90? n 1 n 2 200mm L I 2 x

8、.光纤芯的折射率为1n ，包层的折射率为2n ，光纤所在介质的折射率为0n ，求光纤的数 值孔径（即10sin I n ，其中1I 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： n 0sinI 1=n 2sinI 2 (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 0 . 16、一束平行细光束入射到一半径r=30mm 、折射率n=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：

2015年天津大学工程光学考研真题,复习经验,考研重点,考研参考书

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天大工程光学(下)期末考试试卷及答案

工程光学（下）期末考试试卷 一、填空题（每题2分，共20分） 1．在夫琅和费单缝衍射实验中，以钠黄光（波长为589nm ）垂直入射，若缝宽为0.1mm ，则第1极小出现在（ ）弧度的方向上。 2．一束准直的单色光正入射到一个直径为1cm 的汇聚透镜，透镜焦距为50cm ，测得透镜焦平面上衍射图样中央亮斑的直径是3 1066.6-?cm ，则光波波长为（ ）nm 。 3．已知闪耀光栅的闪耀角为15o ，光栅常数d=1μm ，平行光垂直于光栅平面入射时在一级光谱处得到最大光强，则入射光的波长为（ ）nm 。 4．晶体的旋光现象是（ ），其规律是（ ）。 5．渥拉斯棱镜的作用（ ），要使它获得较好的作用效果应（ ）。 6．() =?? ? ?????????-??????-??????110 01 01 1111i i 利用此关系可（ ）。 7．波片快轴的定义：（ ）。 8．光源的相干长度与相干时间的关系为（ ）。 相干长度愈长，说明光源的时间相干性（ ）。 9．获得相干光的方法有（ ）和（ ）。 10． 在两块平板玻璃A 和B 之间夹一薄纸片G ，形成空气劈尖。用单色光垂直照射劈尖，如图1所示。当稍稍用力下压玻璃板A 时，干涉条纹间距（ ），条纹向（ ）移动。若使平行单色光倾斜照射玻璃板（入射角01>i ），形成的干涉条纹与垂直照射时相比，条纹间距（ ）。 二、问答题（请选作5题并写明题号，每题6分，共30分） 1． 简要分析如图2所示夫琅和费衍射装置如有以下变动时，衍射图样会发生怎样的变 化？ 1）增大透镜L 2的焦距； 2）减小透镜L 2的口径； 3）衍射屏作垂直于光轴的移动（不超出入射光束照明范围）。

天大工程光学(上)期末考试试卷及答案

工程光学（上）期末考试试卷 一．问答题：（共12分，每题3分） 1．摄影物镜的三个重要参数是什么？它们分别决定系统的什么性质？ 2．为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光路？为什么？ 3．显微物镜、望远物镜、照相物镜各应校正什么像差？为什么？ 4．评价像质的方法主要有哪几种？各有什么优缺点？ 二．图解法求像或判断成像方向：（共18分，每题3分） 1．求像A 'B ' 2．求像A 'B ' 3．求物AB 经理想光学系统后所成的像，并注明系统像方的基点位置和焦距 4．判断光学系统的成像方向 5．求入瞳及对无穷远成像时50%渐晕的视场 6．判断棱镜的成像方向 题2-3图 题2-2图

三．填空：（共10分，每题2分） 1．照明系统与成像系统之间的衔接关系为： ①________________________________________________ ②________________________________________________ 2．转像系统分____________________和___________________两大类， 其作用是：_________________________________________ 3．一学生带500度近视镜，则该近视镜的焦距为_________________, 该学生裸眼所能看清的最远距离为_________________。 4．光通过光学系统时能量的损失主要有：________________________, 题2-4图 题2-5图 题2-6图

________________________和_______________________。 5．激光束聚焦要求用焦距较________的透镜，准直要用焦距较________的透镜。 四．计算题：（共60分） 1．一透镜焦距mm f 30'=，如在其前边放置一个x 6-=Γ的开普勒望远镜，求组合后系统的像方基点位 置和焦距，并画出光路图。（10分） 2．已知mm r 201=，mm r 202-=的双凸透镜，置于空气中。物A 位于第一球面前mm 50处，第二面镀 反射膜。该物镜所成实像B 位于第一球面前mm 5，如图所示。若按薄透镜处理，求该透镜的折射率n 。（20分） 3．已知物镜焦距为mm 500，相对孔径101 ，对无穷远物体成像时，由物镜第一面到像平面的距离为 mm 400，物镜最后一面到像平面的距离为mm 300。 （1）按薄透镜处理，求物镜的结构参数；（8分） （2）若用该物镜构成开普勒望远镜，出瞳大小为mm 2，求望远镜的视觉放大率；（4分） （3）求目镜的焦距、放大率；（4分） （4）如果物镜的第一面为孔径光阑，求出瞳距；（6分） （5）望远镜的分辨率；（2分） （6）如果视度调节为折光度，目镜应能移动的距离。（2分） （7）画出光路图。（4分） 工程光学（上）期末考试参考答案 一． 简答题：（共12分，每题3分） 1．摄影物镜的三个重要参数是什么？它们分别决定系统的什么性质？ 答：摄影物镜的三个重要参数是：焦距'f 、相对孔径'/f D 和视场角ω2。焦距影响成像的大小，相对 孔径影响像面的照度和分辨率，视场角影响成像的范围。 2．为了保证测量精度，测量仪器一般采用什么光路？为什么？

天津大学2018年《807工程光学》考研大纲

天津大学2018年《807工程光学》考研大纲 一、考试的总体要求 本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论和实际解决光学问题的能力。 考生应独立完成考试内容，在回答试卷问题时，要求概念准确，逻辑清楚，必要的解题步骤不能省略，光路图应清晰正确。 二、考试的内容及比例： 考试内容包括应用光学和物理光学两部分。 “应用光学”应掌握的重点知识包括：几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、光学系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体知识点如下： 1、掌握几何光学基本定律与成像基本概念，包括：四大基本定律及全反射的内容与现象解释；完善成像条件的概念和相关表述；几何光学符号规则以及单个折射球面、反射球面的成像公式、放大率公式等。 2、掌握理想光学系统的基本理论和典型应用，包括：基点、基面的主要类型及其特点；图解法求像的方法；解析法求像方法（牛顿公式、高斯公式）；理想光学系统三个放大率的定义、计算公式及物理意义；理想光学系统两焦距之间的关系；正切计算法以及几种典型组合光组的结构特点、成像关系等。 3、掌握平面系统的主要种类及应用，包括：平面镜的成像特点及光学杠杆原理和应用；反射棱镜的种类、基本用途及成像方向判别；光楔的偏向角公式及其应用等。 4、掌握典型光学系统的光束限制分析，包括：孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系；视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系；渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义；物方远心光路的工作原理；光瞳衔接原则及其作用；场镜的定义、作用和成像关系等。 5、了解像差基本概念，包括：像差的定义、种类和消像差的基本原则；7种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法等。 6、掌握几种典型光学系统的基本原理和特点，包括：正常眼、近视眼和远视眼的定义和特征，校正非正常眼的方法；视觉放大率的概念、表达式及其意义；显微镜系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式；临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点；望远系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式；摄影系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式；投影系统的概念、计算公式以及其照明系统的衔接条件等。 “物理光学”应掌握的重点知识包括：光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。其中傅立叶光学一章可作为部分专业（如：光科等）的选作内容。具体知识点如下： 1、掌握电磁波的平面波解，包括：平面波、简谐波解的形式和意义，物理量的关系，电磁波的性质等；掌握波的叠加原理、计算方法和4种情况下两列波的叠加结果、性质分析。 2、掌握干涉现象的定义和形成干涉的条件；掌握杨氏双缝干涉性质、装置、公式、条纹特 点及其现象的应用；了解条纹可见度的定义、影响因素及其相关概念（包括临界宽度和允许宽度、空

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各省份最好大学最好专业大盘点！志愿填报必备，强烈建议收藏！ 2018年高考已经过去，距离分数公布及志愿填报时间越来越短！考生和家长们对于各省份的目标高校及优势专业，必须进一步加深了解。 为了帮助大家能更好地了解全国各地区高校的实力及相关优势专业，墙墙今天把全国分为7大区，并用最接地气的语言总结每个地区内每个省份最值得报考也是实力最强的几所高校及相关优势专 1、北京（名校太多不想多说了……） 清华大学，北京大学（中国实力最强两所高校，学科互补，已经跻身世界一流大学） 清华是中国工学老大，实力超群，名副其实的大学巨无霸。北大是综合类大学老大，文科、理科、医学都是顶呱呱。 中国人民大学（第二党校，曾经的老大哥，文革停办一蹶不振，但底蕴深厚，影响力十足）著名的高精尖大学，文科实在是太强悍了，经济学，法学，哲学什么的都是国内最顶尖的水平，所以分数高热门当然是对的啦。 中国科学院大学（简称国科大，号称院士之家，刚成立就直冲云霄） 北京航空航天大学（1个国家实验室，7个国重实验室，实力可见一斑） 又是一所高精尖，国防七子，开设的专业比较少，而且范围比较窄，但是人家就是行业类的顶尖啊，而且有一些类似实验班的东西，十分热门，这个牌子也对得起这个分数。 北京师范大学（师范类高校第一，传说心理学也是第一） 文理实力还是很强大的，数学，中文，历史，心理学什么的都是国内顶尖的水平，不要被师范二字迷惑，其实应该大部分师范都是综合性大学，北师大当然也是。 北京理工大学 国防七子之一，最好的学科是兵器，当然这不会是最热门的专业，但是北理工的一些优势专业同样很热门，最值得一提的就是它的通信工程。 北京邮电大学（两电一邮确实很有诱惑力，何况这个是在北京的。电子和通信，值得拥有）中国政法大学 法学虽然就业难，但是人家是中国政法啊，人脉多，名声大，当然是很不错的选择了。 中央财经大学 网上很多议论，有人说其实是名字唬人，有人说是真好，具体如何，外人也无法得知，不过央财的名字确实太好听了，中央+时下最热门的东西，当然高分就来了。不管怎么说，经济学两个一级学科都是国重吧，还是说明很有实力。而且央财生源好，就业高。 对外经济贸易大学 名字也确实好听，实力也是很好的，国际经济与贸易是全国第一的，但是其实经济类的专业都很好，外语类的专业也不错，就业好。 北京外国语大学（外语最高学府，不用多说） ！@#￥%……&*（

工程光学第三版课后答案样本

第一章 2、已知真空中的光速c＝3*108m/s, 求光在水( n=1.333) 、冕牌玻璃 ( n=1.51) 、火石玻璃( n=1.65) 、加拿大树胶( n=1.526) 、金刚石( n=2.417) 等介质中的 光速。 解: 则当光在水中, n=1.333 时, v=2.25*108m/s, 当光在冕牌玻璃中, n=1.51 时, v=1.99*108m/s, 当光在火石玻璃中, n＝1.65 时, v=1.82*108m/s, 当光在加拿大树胶中, n=1.526 时, v=1.97*108m/s, 当光在金刚石中, n=2.417 时, v=1.24*108m/s。 3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm 大小的像, 若将屏拉远50mm, 则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。 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, 令屏到针孔的初始距离为x, 则能够根据三角形相似得出: 因此x=300mm 即屏到针孔的初始距离为300mm。 4、一厚度为200mm 的平行平板玻璃( 设n=1.5) , 下面放一直径为1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形纸片, 要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金 属片, 问纸片最小直径应为多少? 解: 令纸片最小半径为x, 则根据全反射原理, 光束由玻璃射向空气中时满足入射角度大于或等于全 反射临界角时均会发生全反射, 而这里正是由于这个原因导致在玻璃板上方看 不到金属片。而全反射临界角求取方法为:

(1) 其中 n2=1, n1=1.5, 同时根据几何关系, 利用平板厚度和纸片以及金属片的半径得到全反射临界角的计算方法为: (2) 联立( 1) 式和( 2) 式能够求出纸片最小直径x=179.385mm, 因此纸片最小直径为358.77mm 。 8、 .光纤芯的折射率为1n , 包层的折射率为2n , 光纤所在介质的折射率为0n , 求光纤的数值孔径( 即10sin I n , 其中1I 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: n 0sinI 1=n 2sinI 2 (1) 而当光束由光纤芯入射到包层的时候满足全反射, 使得光束能够在光纤内传播, 则有: (2) 由( 1) 式和( 2) 式联立得到n 0 . 16、 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

帮你弄清一本、二本的好大学和专业

为了帮助大家能更好地了解全国各地区各省的高校实力及相关优势专业，把全国分为7大区，并用最接地气的语言总结每个地区内每个省份最值得报考也是实力最强的几所高校及相关优势专业！另外我国的二本院校有600多所，二本学生不能靠学校牌子，只能靠学校专业，将来才能有立足之地。寻找二本院校里的优势专业有三条捷径可走，今天我们就把一本二本的好大学，好专业一一介绍给2018年的考生们，高一高二党也可以提前看看，内心有一个谱。家长们也要帮孩子整理收集，给孩子做参考。 东北地区 黑龙江 哈尔滨工业大学（C9，东北老大不解释） 应该是性价比很高的大学，虽然它的分数已经很高了，但是和它的超强实力还是没有成正比。不管如何，进入哈工大，你就是所谓的C9的学生了，而且不要认为哈工大地理位置太偏远，哈工大的牌子在全国都还是很好使的。专业当然是主打工科，王牌专业：航天、焊接、飞行器设计和制造、机械电子工程、计算机科学与技术、土木工程。 哈尔滨工程大学（211强校，造船技术过硬） 和哈工大一样，也是国防7子，不过好专业就很局限了，如果你喜欢船舶与海洋工程这类专业，哈工程当然是很好的选择。其它如：水声工程、自动化、核工程与和技术、动力与能源工程也很牛。 东北林业大学（林学唯一国家重点实验室，211大学） 哈尔滨医科大学（医学类大学排名第四位） 黑龙江大学（敢公开和诸多211叫板的省属强校） 吉林 吉林大学（极大，东北老二，车辆医学巨牛） 排名很高，但是生源却不是很好，甚至在很多省份收分都是压线过，在大家心中就是一个众多学校合并出来的巨无霸。但是其实那些合并的学校本身实力都很强大，吉大确实是一所很好的学校，但是专业太多，有点鱼龙混杂。选吉大当然是要挑吉大的王牌：车辆工程，法学，化学，数学等，这些是全国顶尖的。 东北师范大学（师范院校排名三，四位，影响力十足，中小学好多教材都是东北师大出版社出版的） 长春理工大学（省属工科院校翘楚） 延边大学（211，具有少数民族特色） 吉林农业大学（生物工程相当给力） 辽宁 大连理工大学（力学水利化工管理是强项，985）

最新工程光学第三版课后答案

工程光学第三版课后 答案

第一章 2、已知真空中的光速c ＝3*108m/s ，求光在水（n=1.333）、冕牌玻璃（n=1.51）、火石玻璃（n=1.65）、加拿大树胶（n=1.526）、金刚石（n=2.417）等介质中的 光速。 解： 则当光在水中，n=1.333 时，v=2.25*108m/s, 当光在冕牌玻璃中，n=1.51 时，v=1.99*108m/s, 当光在火石玻璃中，n ＝1.65 时，v=1.82*108m/s ， 当光在加拿大树胶中，n=1.526 时，v=1.97*108m/s ， 当光在金刚石中，n=2.417 时，v=1.24*108m/s 。 3、一物体经针孔相机在屏上成一60mm 大小的像，若将屏拉远50mm ，则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。 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，令屏到针孔的初始距离为x ，则可以根据三角形相似得出： 所以x=300mm 即屏到针孔的初始距离为300mm 。 4、一厚度为200mm 的平行平板玻璃（设n=1.5），下面放一直径为1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形纸片，要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片，问纸片最小直径应为多少？ 解：令纸片最小半径为x, 则根据全反射原理，光束由玻璃射向空气中时满足入射角度大于或等于全反射临界角时均会发生全反射，而这里正是由于这个原因导致在玻璃板上方看不到金属片。而全反射临界角求取方法为： (1) 其中n2=1, n1=1.5, 同时根据几何关系，利用平板厚度和纸片以及金属片的半径得到全反射临界角的计算方法为： (2) 联立（1）式和（2）式可以求出纸片最小直径x=179.385mm ， 所以纸片最小直径为358.77mm 。 8、.光纤芯的折射率为1n ，包层的折射率为2n ，光纤所在介质的折射率为0n ，求光纤的数值孔径（即10sin I n ，其中1I 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角）。

天津大学海洋学院海洋技术专业招生宣传学习资料

天津大学海洋学院海洋技术专业本科招生宣传简介 1 学院介绍 1.1 学院成立背景： 2010年12月，我国制定了《全国海洋人才发展中长期规划纲要（2010-2020）》，明确了我国海洋人才发展目标；2012年11月，十八大报告中明确指出“海洋强国”战略；2013年7月，习近平在中共中央政治局第八次集体学习时强调进一步关心海洋认识海洋经略海洋，推动海洋强国建设不断取得新成就；2013年10月，国家提出“21世纪海上丝绸之路”战略构想。2013年9月，国务院正式批复实施《天津海洋经济科学发展示范区规划》，《规划》中明确指出支持天津大学调整优化学科专业布局，建设高水平、高起点海洋类学科。 天津大学2010年9月成为教育部和国家海洋局共建高校，并于2012年12月与国家海事局签署了战略合作协议。国家将大力支持天津大学在海洋战略研究、科技研发、资源共享、学术交流、成果应用和人才培养等方面与各涉海机构开展长期地合作交流。同时，天津大学科研基础积累厚实，在海洋工程、海洋技术和海洋管理等领域已经取得了一系列显著成果，在此基础上，学校提出建立海洋科学与技术学院，大力发展海洋教育，促进海洋科学与海洋技术等新兴学科的发展，为国家培养输出高素质创新型的海洋专业人才。 1.2 学院特色及定位 学院整体发展定位“四个聚焦”，即聚焦人才培养、聚焦国家战略、聚焦科学前沿、聚焦社会需求，大力发展海洋科学学科，将学院建设成为国内一流、国际知名的高水平学院。 聚焦人才培养 学院成立后，院长即牵头制定人才培养方案，并邀请国内外专家对培养方案进行充

分论证；并与国内外知名涉海高校进行交流，对学生联合培养模式进行探索。学院现已聚集一批国内海洋领域优秀中青年科学家，形成了以院士领衔的高水平、有活力、年轻化专业教师队伍。 聚焦国家战略 学院根据国家“海洋强国”战略部署及“海上丝绸之路”战略构想，瞄准国家海洋科学领域的重大发展需求，抓住“天津国家海洋经济科学发展示范区”建设的良好契机，利用天津大学的综合学科优势，积极为国家海洋科学领域的发展培养创新型人才，为国家海洋战略决策提供智力支持。 聚焦科学前沿 学院科学研究聚焦当前海洋科学领域中国际研究前沿、国家发展急需、潜在实用价值高的科研项目，覆盖海洋观测、海洋数据、航海导航、海洋环境科学以及海洋战略等各个领域。学院现已成立海洋3I（智慧港口、智慧海事、智慧航运）技术研究中心、海洋战略研究所，并领衔天津大学创新研究院。 聚焦社会需求 学院与海军、国家海洋局、国家海事局等涉海企事业单位及研究机构具有良好的合作关系，充分了解国家海洋人才需求，培养能够胜任海洋技术开发、海洋环境观测、海洋数据获取、海洋监测及海洋科学与技术管理等方面工作的高层次复合型专业人才。 1.3 学院历史沿革（大事记） 2014年4月16日，学院成立，翟京生教授任院长，牛志广教授任常务副院长。 2014年5月，海洋学院3I技术研究中心成立。 2015年3月13日，海洋技术本科专业获得教育部批准设立。 2015年3月，海洋战略研究所成立。 2015年3月完成学院首批硕士、博士招生工作，录取2015级硕士10人，博士3