光学新概念第二章

复习提纲第一章光和光的传播说明：灰色表示错误。

§1、光和光学判断选择练习题：1.用单色仪获得的每条光谱线只含有唯一一个波长；2.每条光谱线都具有一定的谱线宽度；3.人眼视觉的白光感觉不仅与光谱成分有关，也与视觉生理因素有关；4.汞灯的光谱成分与太阳光相同，因而呈现白光的视觉效果；§2、光的几何传播定律判断选择练习题：1.光入射到两种不同折射率的透明介质界面时一定产生反射和折射现象；2.几何光学三定律只有在空间障碍物以及反射和折射界面的尺寸远大于光的波长时才成立；3.几何光学三定律在任何情况下总成立；§3、惠更斯原理1.光是一种波动，因而无法沿直线方向传播，通过障碍物一定要绕到障碍物的几何阴影区；2.惠更斯原理也可以解释波动过程中的直线传播现象；3.波动的反射和折射无法用惠更斯原理来解释；§4、费马原理1）费马定理的含义，在三个几何光学定理证明中的应用。

判断选择练习题：1.费马原理认为光线总是沿一条光程最短的路径传播；2.费马原理认为光线总是沿一条时间最短的路径传播；3.费马原理认为光线总是沿一条时间为极值的路径传播；4.按照费马原理，光线总是沿一条光程最长的路径传播；5.费马原理要求光线总是沿一条光程为恒定值的路径传播；6.光的折射定律是光在两种不同介质中的传播现象，因而不满足费马原理。

§5、光度学基本概念1）辐射通量与光通量的含义，从辐射通量计算光通量，视见函数的计算。

2）计算一定亮度面光源产生的光通量。

3）发光强度单位坎德拉的定义。

判断选择练习题：1.人眼存在适亮性和适暗性两种视见函数；2.明亮环境和黑暗环境的视见函数是一样的；3.昏暗环境中，视见函数的极大值朝短波（蓝色）方向移动；4.明亮环境中，视见函数的极大值朝长波（绿色）方向移动；5.1W的辐射通量在人眼产生1W的光通量；6.存在辐射通量的物体必定可以引起人眼的视觉；7.在可见光谱范围内，相同的辐射通量，眼睛对每个波长的亮度感觉都一样；8.在可见光谱范围内，相同的辐射通量，眼睛对波长为550nm光辐射的亮度感觉最强；9.理想漫射体的亮度与观察方向无关；10.不同波长、相同辐射通量的光辐射在人眼引起的亮度感觉可能一样；填空计算练习题：计算结果要给出单位和正负1、波长为400nm、500nm、600nm、700nm的复合光照射到人眼中，已知这些波长的视见函数值分别为0.004、0.323、0.631、0.004，若这些波长的辐射通量分别为1W、2W、3W、4W，则这些光在人眼中产生的光通量等于-------------。

第二章理想光学系统2－1 作图：（1）作轴上实物点A的像A'（2）作轴上虚物点A的像A'A'（3）作垂轴实物AB的像BA'（4）作垂轴虚物AB的像B（5）画出焦点F、F'的位置（6）画出焦点F、F'的位置2－2 单透镜成像时，若其共轭距（物与像之间距离）为250mm ，求下列情况透镜焦距：（1） 实物，4-=β；（2）实物，41-=β；（3）虚物，4-=β。

解：（1）实物成像时，由题意：250=-'l l 又∵4-='=ll β∴50-=l mm 200='l mm由单透镜高斯公式：f l l '=-'111 得单透镜的焦距为：40='f mm（2）实物成像时，由题意：250=-'l l 又∵41-='=l l β ∴200-=l mm 50='l mm 由单透镜高斯公式：fl l '=-'111 得单透镜的焦距为：40='f mm（3）虚物成像时，由题意：250='-l l 又∵4-='=ll β ∴50=l mm 200-='l mm 由单透镜高斯公式：f l l '=-'111 得单透镜的焦距为：40-='f mm2－3 有一薄正透镜对某一实物成一倒立实像，像高为物高的一半，今将物向透镜移近100mm ，则所得的像与物同样大小，求该薄正透镜的焦距。

解：物体未移动时，由题意：xf '=-=21β 移动后：1001+'=-=x f β解之得：100='f mm 200-=x mm2－4 一个薄透镜对某一物体成实像，放大率为－1，今以另一透镜紧贴在第一透镜上，则见像向透镜方向移动20mm ，放大率为原先的3/4倍，求两块透镜的焦距。

解：单透镜成像时：1-='=ll β 组合透镜成像时，由题意：4320-=-'=l l β 解之得：80-=l mm 80='l mm对于单透镜成像，设其焦距为'1f ，则有高斯公式：1111f l l '=-' 求得第一块透镜的焦距为：401='f mm对于组合透镜成像，设组合焦距为'f ，则有高斯公式：f l l '=--'11201求得组合透镜的焦距为：7240='f mm ∵两透镜紧贴，设第二块透镜的焦距为'2f ，则：'+'''='2121f f f f f ∴'-'='12111f f f∴第二块透镜的焦距为：2402='f mm2－5 一透镜对无限远处和物方焦点前5m 处的物体成像时，二像的轴向间距为3mm ，求透镜的焦距。

新概念光学各章复习答案温习提纲第1章光和光的传播说明：灰色表示毛病。

§1、光和光学判断选择练习题： 1. 用单色仪取得的每条光谱线只含有唯逐一个波长； 2. 每条光谱线都具有1定的谱线宽度； 3. 人眼视觉的白光感觉不但与光谱成份有关，也与视觉生理因素有关； 4. 汞灯的光谱成份与太阳光相同，因此显现白光的视觉效果；§2、光的几何传播定律判断选择练习题： 1. 光入射到两种不同折射率的透明介质界面时1定产生反射和折射现象； 2. 几何光学3定律只有在空间障碍物和反射和折射界面的尺寸远大于光的波长时才成立； 3. 几何光学3定律在任何情况下总成立；§3、惠更斯原理 1. 光是1种波动，因此没法沿直线方向传播，通过障碍物1定要绕到障碍物的几何阴影区； 2. 惠更斯原理也能够解释波动进程中的直线传播现象； 3. 波动的反射和折射没法用惠更斯原理来解释；§4、费马原理 1）费马定理的含义，在3个几何光学定理证明中的利用。

判断选择练习题： 1. 费马原理认为光线总是沿1条光程最短的路径传播； 2. 费马原理认为光线总是沿1条时间最短的路径传播； 3. 费马原理认为光线总是沿1条时间为极值的路径传播； 4. 依照费马原理，光线总是沿1条光程最长的路径传播； 5. 费马原理要求光线总是沿1条光程为恒定值的路径传播； 6. 光的折射定律是光在两种不同介质中的传播现象，因此不满足费马原理。

§5、光度学基本概念 1）辐射通量与光通量的含义，从辐射通量计算光通量，视见函数的计算。

2）计算1定亮度面光源产生的光通量。

3）发光强度单位坎德拉的定义。

判断选择练习题： 1. 人眼存在适亮性和适暗性两种视见函数； 2. 明亮环境和黑暗环境的视见函数是1样的； 3. 昏暗环境中，视见函数的极大值朝短波（蓝色）方向移动； 4. 明亮环境中，视见函数的极大值朝长波（绿色）方向移动； 5. 1W的辐射通量在人眼产生1W的光通量； 6. 存在辐射通量的物体一定可以引发人眼的视觉； 7. 在可见光谱范围内，相同的辐射通量，眼睛对每一个波长的亮度感觉都1样； 8. 在可见光谱范围内，相同的辐射通量，眼睛对波长为550nm光辐射的亮度感觉最强； 9. 理想漫射体的亮度与视察方向无关； 10. 不同波长、相同辐射通量的光辐射在人眼引发的亮度感觉可能1样；填空计算练习题：计算结果要给出单位和正负 1、波长为400nm、500nm、600nm、700nm的复合光照耀到人眼中，已知这些波长的视见函数值分别为0.004、0.323、0.631、0.004，若这些波长的辐射通量分别为1W、2W、3W、4W，则这些光在人眼中产生的光通量等于-------------。

新概念光学各章复习答案复习大纲第一章光和光传播注意:灰色表示错误。

1.光与光学判断并选择练习题:1.单色仪获得的每条谱线只包含一种波长；2.每条谱线都有一定的谱线宽度；3.人类视觉的白光感知不仅与光谱成分有关，还与视觉生理因素有关。

4.汞灯的光谱组成与太阳光相同，呈现白光的视觉效果；(2)光的几何传播定律判断并选择练习题:1.当光入射到折射率不同的两种透明介质的界面上时，会发生反射和折射；2.几何光学的三大定律只有在空间障碍物和反射折射界面的尺寸远大于光的波长时才会出现(a)立法；3.几何光学的三个定律在任何情况下都是成立的。

3、惠更斯原理1.光是一种波动，所以它不能沿着直线传播。

当通过障碍物时，它必须绕到障碍物的几何阴影区域。

2.惠更斯原理也可以解释波动过程中的线性传播现象；3.波的反射和折射不能用惠更斯原理来解释。

(4)费马原理1)费马定理的意义及其在证明三个几何光学定理中的应用。

判断并选择练习题:1.费马原理认为光总是沿着光路最短的路径传播；2.费马原理认为光总是以最短的时间沿着一条路径传播。

3.费马原理认为光总是沿着时间极端的路径传播。

4.根据费马原理，光总是沿着光路最长的路径传播。

5.费马原理要求光总是沿着一条光路不变的路径传播。

6.光的折射定律是光在两种不同介质中的传播现象，因此不符合费马原理。

5.光度学的基本概念1)辐射通量和光通量的含义。

光通量由辐射通量计算，视觉函数计算。

2)计算具有一定亮度的面光源产生的光通量。

3)发光强度单位坎德拉的定义。

判断并选择练习题:11.人眼有两种视觉功能:明亮和黑暗。

2.3.4.5.明亮环境和黑暗环境的视觉功能是一样的。

在昏暗的环境中，视觉功能的最大值向短波(蓝色)移动。

在明亮的环境中，视觉功能的最大值向长波(绿色)移动。

1W的辐射通量在人眼中产生1W的光通量。

6.有辐射通量的物体肯定能引起人类视觉；7.在可见光谱范围内，在相同的辐射通量下，眼睛对每种波长都感觉到相同的亮度；8.在可见光谱范围内，在相同的辐射通量下，眼睛对波长为550纳米的光辐射具有最强的亮度感；9.理想漫射体的亮度与观察方向无关；10.不同波长的光辐射和相同的辐射通量可能在人眼中引起相同的亮度感觉；填空计算练习:计算结果应给出单位和正负1、波长为400纳米、500纳米、600纳米和700纳米的复合光照射到人眼。