应用光学试题（第一章）

应用光学试题（第一章）说明希望各位老师均按所要求的格式、字体、颜色进行文档设立。

一、任务安排刘冬梅1－2章苗华3－4章陈宇5－6章刘智影7、9章二、时间安排最迟十一前交电子文档。

三、注意事项请各位老师无论如何要自己出题，切不可让学生代劳，否则就是给我们自己找麻烦。

出题量自己掌握，原则上每章各类题不小于200道，第七章要多些，第九章可少些。

各老师自行把握，否则太少无法称为题库。

题越多越好。

四、要求为了将来便于建数据库，我以第一章为例做了个样板，各位看看还有什么不妥之处可直接与我联系。

初步想法如下：（一）颜色（必须标清）1、红色标明级别；2、兰色表示答案；3、绿色表示需要注意之处；4、酱色表示分点；5、浅绿表示一些说明（二）难易级别I级表示简单II级表示中等III级表示有难度。

（三）多选题没有分级别，全部按III级处理。

（四）计算题中一个简单公式就可求出的定为I级（每题5分），课后原题均为II级（每题8分），课外题（除非很简单的）均按III级标定（每题10分）。

建议大家计算题用填空的形式出，用选择也可（这是我反复试验的结果，觉得还是填空题好一些）。

但是出题时要细化一些问题。

若以填空的形式出，最好题中确定好结果数值的单位，如 r毫米。

计算结果请按小数结果给出（别写成分数形式）。

若答案仍很难确定（由于存在精度问题），可给出一个具体答案后再补充一个答案范围，甚至标明有效数字，可参看我编的第一章内容。

（五）填空题除难易级别外，又按需要填的空的个数分为一空题、二空题、三空题。

二空及三空题可能存在次序问题，这都可在题后注明。

（六）判断题建议将正确的题与错误的题分开写。

总之一句话，好好参看我写的样板，尤其是有颜色标注的地方可能对你有帮助。

依葫芦画瓢吧！大家受累了！谢谢！应用光学试题第一章一、填空题（建议每空1分）I级I级1空1、2、I级2空1、2、I级3空1、2、II级II级1空1、2、II级2空1、2、II级3空1、2、III级1空1、2、III级2空1、2、III级3空1、2、二、选择题（单选，建议每题2分）I级1、2、II级1、2、III级1、2、三、选择题（多选，建议每题2分）此类不分级1、2、四、判断是非题（建议每题2分，对的写“对”，错的写“错”）对题1、2、错题1、2、五、计算题（均用小数表示结果）I级（建议每题5分）1、II级（建议每题8分）1、III级（建议每题10分）1、一、填空题（建议每空1分）I级I级1空1、几何光学是光学学科中以为基础，研究光的传播规律和光学系统成像特性的一门学科。

（1分）光线2、凡是能够辐射光能的物体统称为。

（1分）发光体（或称为光源）3、现代物理认为，光是一种具有二象性的物质。

（1分）波粒4、光就其本质而言是一种。

（1分）电磁波5、在整个电磁波谱中，能引起人眼视觉刺激的只有一小部分，我们称为。

（1分）可见光6、光波在真空中的传播速度约为sm/。

（1分）83107、发光体向周围发出的带有辐射能量的几何线条称为。

（1分）光线8、几何光学上认为光线是没有直径没有体积，但是具有方向性的几何线，其方向代表光能的。

（1分）传播方向9、定义为真空中的光速与介质中的光速之比。

（1分）折射率10、与波面对应的所有光线的集合称为。

（1分）光束11、不聚交于同一点或不是由同一点发出的光束称为。

（1分）像散光束12、没有聚交点而互相平行的光线束称为。

（1分）平行光束13、相交于同一点或者由同一点发出的一束光线称为。

（1分）同心光束14、在各向同性的介质中光沿着直线传播，即为直线传播定律。

均匀15、从不同光源发出的光束以不同的方向通过空间某点时，彼此互不干涉，光束独立传播的现象称为光的。

独立传播定律16、光是能量的载体，在不考虑介质吸收及散射等情况下，入射光、反射光和折射光应遵守定律。

能量守恒17、通常将球面透镜和球面反射镜组成的光学系统称为。

球面光学系统18、球面光学系统分为共轴光学系统及。

非共轴光学系统19、是指光从一点A传播到另外一点B，无论经过多少种介质，走过什么样的路径其光程皆是稳定的。

费马原理20、又称理想光学系统。

高斯光学系统21、所谓高斯光学系统是指能够对任意宽空间内的点以任意宽光束成的光学系统。

完善像22、物空间中每一点对应于像空间中相应的点且只对应一点，称这两个对应点为。

共轭点23、物空间中的每一条直线对应于中相应的直线且只对应一条，称这两条对应直线为共轭线。

像空间24、物空间的每一个平面对应于像空间中相应的平面且也是唯一的，称这两个平面为。

共轭面25、所谓光路计算就是根据已知入射光线的具体位置求出具体位置的过程。

出射光线26、光线可粗略的理解为很靠近光轴附近的光线，除此之外的光线即可称为实际光线。

近轴27、入射光线与光轴的夹角称为。

物方孔径角28、光线所在的这个区域称为近轴区（或傍轴区）。

近轴29、的条件为：入射光为同心光束时，出射光也为同心光束。

完善成像30、轴外物点与光轴构成的平面为。

子午面31、轴向放大率是指光轴上一对共轭点沿移动量之间的关系。

轴向32、Jnuy=n='''，即在一对共轭平面内物高、物方介质折射率、物方孔径角y u三者之积与像高、像方介质折射率、像方孔径角三者之积相等，该值常用字母J 表示，称为不变量。

拉赫（或拉氏）33、反射镜按形状可分为球面反射镜、及非球面反射镜。

平面反射镜34、常见的球面反射镜分为两种，即镜及凸面镜。

凹面35、是一种最简单且能完善成像的平面光学元件。

平面反射镜36、平面反射镜的反射面是一个平面，可以将它看作是一个曲率半径∞r的→反射镜球面37、平面反射镜的物距和像距大小相等，相反。

符号38、I级2空1、通常可见光的范围取为nm nm 760~380，波长大于nm 760的光称为，波长小于nm 380的光称为。

（2分）红外光，紫外光2、称具有单一波长的光为，几种单色光混合而成的光为。

（2分）单色光，复色光3、有限远处发光点发出的是以发光点为中心的一些同心球面，称为，无限远处发光点发出的是。

（2分）球面波，平面波4、设W 为入射光携带的能量，1W 为反射光携带的能量，2W 为折射光携带的能量，若令τρ==WW W W 21,，则称ρ为，τ为。

反射比（或反射率），透射比（或透射率）5、马吕斯定律指出当光线束在各向同性的均匀介质中传播时，始终保持着与波面的，并且入射波面与出射波面各对应点之间的光程均为。

正交性，定值6、光学元件的面形多为、或非球面。

平面、球面（此题答案顺序可颠倒）7、组成光学系统各光学元件的表面曲率中心位于同一条直线上的光学系统称为，该直线称为。

共轴球面光学系统（或共轴球面系统），光轴8、凡物所在的空间称为，像所在的空间称为。

物空间，像空间9、垂轴放大率描述的是垂直于光轴平面上高与高的比值关系。

像、物10、I 级3空1、常见的光束有、及。

同心光束、像散光束、平行光束（此题答案顺序可颠倒）2、构成光学元件的材料多为一些透明介质，如、、。

光学玻璃、光学晶体、光学塑料（此题答案顺序可颠倒）3、当使用光路计算公式时，无论u为何值像距'l均为定值，这表明轴上点近轴光成像是的，我们称该像点为高斯像点，通过高斯像点且垂直于光轴的像面称为。

近轴，完善，高斯像面4、通常提到的单个折射面的放大倍率有三种，分别是、及。

垂轴放大（倍）率、轴向放大（倍）率、角放大（倍）率。

II级II级1空1、在几何光学中发光点被认为是一个既无体积又无大小但是为无限大的几何点。

（1分）能量密度2、光从一种介质射入另外一种介质发生折射时，第二种介质相对于第一种介质的折射率之比，即为。

相对介质折射率3、同心光束或平行光束经过实际光学系统后会失去同心性，从而形成光束。

像散4、若光在非均匀介质中传播，光将直线传播，其轨迹可能是任意形状的曲线。

偏离（或背离）5、若两不同介质的分界面是粗糙的，当一束平行光以一定的角度入射时，其反射光不再是平行光束，即发生现象。

漫反射（或漫射现象）6、几何光学的四大基本定律只有在空间障碍物以及反射和折射的界面尺寸远大于光的时才能够适用。

波长7、由于全反射现象发生时光全部返射回第一种介质中，没有损失，所以全反射优于普通的镜面反射。

能量（或光能）8、反射棱镜就是最典型的现象的一个应用。

全反射9、光学纤维最基本的原理就是利用原理传光。

全反射10、I n NA sin 0=称为光纤的孔径。

数值11、光纤数值孔径的大小表示光纤接收光能的多少，其数值孔径越大接收的光能就越。

多12、光学系统最主要的作用之一就是对物体进行，以供人眼观察、照相或通过光电接收器件进行接收。

成像13、Q l r n l r n =-=-)'11(')11(，公式中Q 称为。

阿贝不变量14、通常将像相对于物的关系统称为放大率。

比值15、对一个确定的物面位置而言，系统的垂轴放大率β是一个值。

定（或固定）16、垂轴放大率是一个有符号数，0<β表示成像，像的虚实情况与物的虚实情况相同，倒17、一般说来凹面镜起会聚作用，凸面镜起作用。

发散18、对于一个球面反射镜而言，当物体沿光轴前后移动时，像总是以相的方向移动。

反19、若空气中一球形透明体能将平行光束会聚于其背面的顶点上，此透明体的折射率应为n。

220、II级2空1、光波的频率比普通无线电波的频率，光波的波长比普通无线电波的波长。

（2分）高，短2、若物点位于反射镜的球心位置，此时垂轴放大率1-=β倍，轴向放大率=α 倍，角放大率=γ 倍。

－1，13、III 级III 级1空1、几何光学认为光程S相当于光在同一时间内在中所走过的几何路程，故光程又称为光的“折合路程”。

真空2、一束光以一定的角度照射到玻璃－空气介质分界面上，玻璃折射率越大其临界角越。

小3、III级2空1、红外光的缩写为，紫外光的缩写为。

IR，UVIII级3空1、平面反射镜的垂轴放大率为倍，轴向放大率为倍，角放大率为倍。

1，－1，－1二、选择题（单选，建议每题2分）I级1、不同波长的电磁波有不同的频率，频率、波长与速度三者之间的关系为：（A ）c =λν （B ）νλ=c （C ）λν=cA2、光程是指：（A ）光在介质中传播的几何路程与所在的介质折射率的和。

（B ）光在介质中传播的几何路程与所在的介质折射率的积。

（C ）光在介质中传播的几何路程与所在的介质折射率的差。

（D ）光在介质中传播的几何路程与所在的介质折射率的商。

B3、全反射又称为（A ）镜面反射（B ）普通反射（C ）完全内反射C4、光学系统在才具有完善成像的特性（平面反射镜除外）。

（A ）近轴区（B ）远轴区（C ）任何区域A5、反射镜是利用光进行成像。

（A ）全反射（B ）折射（C ）反射（D ）反射及折射C6、光线经过平行玻璃平板时，出射光线与入射光线。