试 题 答 案
y’ zxy z x
8、 求棱镜反射后像的坐标系方向
y z 屋脊棱镜 yxzx
9、 画出物体AB经光组后的像。
- 17 -
试 题 答 案
10、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。 由图可见，透镜像方焦距f ′ > 0，故应为正透镜。
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。
(3分) (3分)
- 17 -
试 题 答 案
等等。
此题答案不唯一 (3分)
四、计算题
1、光束投射到一水槽中，光束的一部分在顶面反射而另一部分在底面反射，如图所示。试证明两束（P1、P2）返回到入射介质的光线是平行的。
证明：由图可知rnsini1?n'sinr1nsini3?n'sinr33'?i2?i2?r1 （ ii2i分）Pn n1 11 3 P2 由折射定律可得：
r1 i2 i2 （2分） （2分）
r3 所以
i1?i3
1又由反射定律可得：i?i1'
- 17 -
试 题 答 案
故
i3?i1'
所以P1平行于P2。
2、已知一个5倍的伽利略望远镜，其物镜又可作放大镜，其视角放大率亦为5倍。试求物镜、目镜的焦距及望远镜筒长。 解：物镜做放大镜时 250???5 f'物可得：f?50mm
f又望远镜的放大率为：???f?5
'物'物'目 所以
'f目??10
''L?f物?f目?50?(?10)?40mm望远镜筒长
3、光源位于f'?30mm的透镜前40mm处，问屏放
在何处能找到光源像？垂轴放大率等于多少？
- 17 -
试 题 答 案
若光源及屏位置保持不变，问透镜移到什么位置时，能在屏上重新获得光源像，此时放大率等于多少？ 解：???40mm,f 又
?'?120mm'?30mm111??， 由高斯公式?得 ?f''即光源像在透镜后120mm处。
?'???120/(?40)??3?由题列出以下方程 ????120?40?160
'
111???'?f'=1/30 解得
'2?1??40mm,?'1?120mm?2??120mm,??40mm
?'???40/(?120)??1/3?4、由两个焦距相等的薄透镜组成一个光学系统，两者之间的间距也等于透镜焦距，即
f1'?f2'?d。用此系统对前方60mm处的物体成像，
- 17 -
已知垂轴放大率为-5，求薄透镜的焦距及物像
应用光学习题解答
