建筑光学第二章

1 1. （1）用作图法找出图示显微镜的物、像方焦点，以及物方主平面和像方主平面的位置。

答案：

（2）已知一对共轭点A和A的位置，以及像方焦点F的位置，并假定物、像方空间介质的折射率相同。试用作图法找出光学系统的物方焦点，以及物方主平面和像方主平面的位置。

答案：

2. 三、一光学系统由一透镜和平面镜组成，如图所示。平面镜MN与透镜光轴交于D点，透镜前方离平面镜600mm处有一物体AB，经过透镜和平面镜后，所成虚像AB至平面镜的距离为150mm，且像高为物高的一半，试分析透镜焦距的正负，确定透镜的位置和焦距，并画出光路图。 A

A F 物镜 目镜

F

像方焦点 物方主平面

H

F

物方焦点 物镜 目镜

像方主平面

H

A

A F H H

F 2

答案：

令物AB经透镜成像为A’B’，经平面镜成像为A’’B’’

根据平面镜成像性质，A’B’与A’’B’’关于平面镜对称，即大小相等，且与平面镜等距。

由此可得

'600150450mmAA。

对透镜成像，可得如下关系

'450'/1/2llll

解得

300mml，'150mml。 ………………………………………….(4)

根据成像公式

'1''ffllff

解得

'100mmff。

因此，该透镜为正透镜，焦距为100mm。

放在物与平面镜之间且距离平面镜300mm处。………………………………………(5)

光路图如图所示标注。 …………………………………………………………(3)

B M

N D

A B

A

N B M

D A A

B A F F 3 3. 一玻璃棒（n=1.5）长500mm，两端面为半球面，半径分别为r1=50mm和r2=100mm。一物高y=1mm，垂直位于左端球面顶点之前200mm处的轴线上，如图所示。试求（1）物经玻璃棒成像后的位置和垂轴放大率为多少？（2）试求其共轴理想光学系统的基点和基面的位置，以及焦距的大小，并在图中简要的标出。

学号：20094052015，姓名：熊英才

第一章作业

一、填空题：

1001．光的相干条件为 振动方向相同、振动频率相同和相位相同或相位差保持恒定。

1015.迈克尔逊干涉仪的反射镜M2移动0.25mm时,看到条纹移动的数目为1000个，若光为垂直入射，则所用的光源的波长为500nm。

1039,光在媒介中通过一段几何路程相应的光程等于集合路程和媒介折射率的乘积 。

1089. 振幅分别为A1和A2的两相干光同时传播到p点，两振动的相位差为ΔΦ。则p点的光强I＝2212122cosAAAA。

1090. 强度分别为1I和2I的两相干光波迭加后的最大光强maxI=12II。

1091. 强度分别为I1和I2的两相干光波迭加后的最小光强minI=12II。

1092. 振幅分别为A1和A2的两相干光波迭加后的最大光强maxI=212()AA。

1093. 振幅分别为A1和A2的两相干光波迭加后的最小光强minI=212()AA。

1094. 两束相干光迭加时，光程差为λ/2时，相位差=(21)j。

1095. 两相干光波在考察点产生相消干涉的条件是光程差为半波长的奇数倍，相位差为π的奇数倍。

1096. 两相干光波在考察点产生相长干涉的条件是光程差为波长的偶数倍，相位差为π的偶数倍。

1097. 两相干光的振幅分别为A1和A2，则干涉条纹的可见度v=122122(/)1(/)AAAA。

1098. 两相干光的强度分别为I1和I2，则干涉条纹的可见度v=12121212||||IIIIIIII。

1099.两相干光的振幅分别为A1和A2，当它们的振幅都增大一倍时，干涉条纹的可见度为122122(/)1(/)AAAA。

1100. 两相干光的强度分别为I1和I2，当它们的强度都增大一倍时，干涉条纹的可见度12121212||||IIIIIIII_。

第二篇 建筑光学

光是一种电磁辐射波，人类的生活离不开光。人们依靠不同的感觉器官从外界获得各种信息，其中约有80﹪的来自视觉器官。良好的光环境是保证人们进行正常工作、学习和生活的必要条件。

本篇内容：

1.建筑光学基本知识，光的度量、单位定义、材料的光特性； 2.采光设计极其基本计算；

3.人工照明、人工光源的特性、室内外照明设计、建筑艺术照明

第七章 建筑光学基本知识

§7.1光的性质及度量

.一.光的特性：

1. 光能引起人的视觉感知的电磁波辐射能：（1）微粒性（2）波动性。

2. 光是以电磁波形式传播发射能

物体温度＞绝对温度，将产生 波长的电磁波，波长为380～780nm人能感觉到可见光。不同波长在视觉上形成不同的颜色，人眼对单色光的敏感程度不同。在光亮环境下，人眼对波长为555nm的黄绿光感觉最敏感，在较暗的环境下，对波长为507nm的蓝绿光较敏感。

二.视觉与光效：

人们的视觉感觉只能通过眼睛来完成。眼睛好似一架很精密的光学仪器，它在很多方面都与照相机相似。见右图为眼睛的主要组成部分和功能。

1、眼睛的主要组成部分和功能：

（1） 瞳孔

虹膜中央的圆形孔，它可根据环境

的明暗程度，自动调节其孔径，以

控制进入眼球的光能数量，起照相

机中孔径的作用。

（2）水晶体

为一偏球形的弹性透明体，它受睫

状肌收缩或放松的影响，使其形状

改变，从而改变其屈光度，使远近不

同的外界景物都能在视网膜上形成

清晰的影象。它起照相机的透镜作

用，不过水晶体具有自动聚焦功能。

（3）视网膜 光线经过瞳孔、水晶体在视

网膜上聚焦成清晰的影象。它是眼睛的视觉感

受部分，，类似照相机中的胶卷。视网膜上布

满了感光细胞——锥体和杆体感光细胞。光线

射到它们上面旧哦产生神经冲动，传输到视神

经，再传至大脑，产生视觉感觉。

（4）感光细胞

它们处在视网膜最外层上，接受光刺激，

并转换为神经冲动。它们在视网膜上的分

1．下列哪种光源为低压气体放电灯（ ）？

A．白炽灯

B．荧光灯

C．汞灯

D．金属卤化物灯

2．下列哪种管径（Φ）的荧光灯最不节能（ ）？

A．T12（Φ38mm）灯

B．T10（Φ32mm）灯

C．T8（Φ26mm）灯

D．T5（Φ16mm）灯

3．下列哪种光源的显色性为最差（ ）？

A．白炽灯

B．荧光灯

C．高压钠灯

D．金属卤化物灯

4．下列哪种光源的色温为暖色（ ）？

A．3000K

B．4000K

C．5000K

D．6000K

5．下列哪种灯具的下半球的光通量比值（所占总光通量的百分比）为间接型灯具（ ）？ A．60%～90%

B．40%～60%

C．10%～40%

D．0%～10%

6．下列哪种灯具的效率为最低（ ）？

A．直接型灯具

B．半直接型灯具

C．半间接型灯具

D．间接型灯具

7．在工作面具有相同照度条件下，下列哪种类型的灯具最不节能（ ）？

A．直接型灯具

B．半直接型灯具

C．扩散型灯具

D．间接型灯具

8．办公室宜采用哪种照明方式（ ）？

A．直接照明

B．半直接照明

C．半间接照明

D．间接照明

9．下列哪种教室照明布灯方法可减少眩光效应（ ）？

A．灯管轴平行于黑板面 B．灯管轴与黑板面成45°角

C．灯管轴与黑板面成30°角

D．灯管轴垂直于黑板面

10．下列哪个参数与限制眩光直接无关（ ）？

A．灯具遮光角

B．灯具效率

C．灯具出光口亮度

D．灯具悬挂高度