光学第03章答案_平面和平面系统
ch03 光学谐振腔-1
表示几何相移
表示单程附加相移
4、分离变量 设2a*2b的一对矩形平面镜腔
x x y y L x x y y L
' 2 ' 2
2
' 2
' 2
2L
2L
' 2
e
ik
e
x x y y ikL
2L 2L
积分方程的核
如果满足
L, R a
1 cos 2
L
i ' ' ik ' x, y x , y e dS L S
3、复常数
的意义
e
uq 1
e
i
1
uq e uq e
i
量度每经单程渡越时自再现模的振幅衰减 量度每经单程渡越时自再现模的相位滞后
(2) 谐振频率 ① 满足谐振条件
2mn 2kL 2mn q2
m ,n ,q
c c q mn 2nL 2nL
② 谐振频率
q ~ 10
5
mn ~
c q q 2nL
m,n ,q
5、单程功率损耗 计算方法:由镜子上某一点往返一次后振幅值的变化计算 功率损耗 基模衍射损耗最小
u q 1 Ku q dS
S
'
是否满足
u q 1
1
uq ?
i ikL a u2 x e u1 x ' e a L i ikL a ' u3 x e u2 x e a L
03《工程测量》第三章角度测量作业与习题答案
A.光电扫描度盘自动计数,自动显示 B.光电扫描度盘自动计数,光路显示 C.光学度盘,自动显示 D.光学度盘,光路显示 18.经纬仪的主要轴线应满足的几何条件有( A )。 ①水准管轴垂直于竖轴 ②十字丝竖丝垂直于横轴 ③视准轴垂直于横轴 ④横轴垂直于竖轴 ⑤水准管轴平行于视准轴 ⑥圆水准轴平行于竖轴 A.①②③④ B.①②⑤⑥ C.①③④⑥ D.②③⑤⑥ 19.测站点O 与观测目标A、B 位置不变,如仪器高度发生变化,则观测结果( A )。 A.竖直角改变、水平角不变 B.水平角改变、竖直角不变 C.水平角和竖直角都改变 D.水平角和竖直角都不变 二、判断题 1.经纬仪型号J2 的下脚标“2”的含义为该类仪器一测回角值的中误差不大于2 秒。(× ) 2.角度观测的误差与角度本身的大小无关,故角度观测值的精度不可用相对误差来衡量。(√ ) 3.观测水平角时,望远镜照准通过测站和目标的竖直面内不同高度上的点,对水平角值无影响。(√ ) 4.观测同一目标,按上、下半测回竖盘读数计算的竖直角值必须相等。(× ) 5.空间两条相交直线的夹角称为这两条直线间的水平角 (× ) 6.竖直角是照准目标的方向线与水平面的夹角 (√ ) 7.水平角可用于确定地面点的平面位置,竖直角可用于确定地面点的高程。(√ ) 8.根据角度测量原理,水平角和竖直角的大小均与测量仪器的高度有关。(× ) 9.调焦是使目标与十字丝板同时成象清晰的过程。其中物镜调焦是为了使十字丝板成象于人眼明视 距离处,而目镜调焦是为了使目标成象于十字丝板上。(× ) 10.J6 光学经纬仪的读数可以精确到6″。 (× ) 11.十字丝视差产生的原因在于目标影像没有与十字丝分划板重合。 (√ ) 12.根据角度测量原理的要求,经纬仪的水平轴、竖轴和视准轴必须是两两垂直的。(× ) 13.当经纬仪整平时,管水准轴与圆水准轴均处于水平位置。 (× ) 14.用经纬仪观测竖直角一测回,若指标差越大,则计算得到的竖直角误差就越大。(× ) 15.用经纬仪测量水平角时,用纵丝照准目标点;测量竖直角时,用横丝照准目标点。(√ ) 三、简答题 1.什么叫水平角?什么叫竖直角?测量它们瞄准时有什么不同?
整理工程光学习题参考答案第三章平面与平面系统
工程光学习题参考答案第三章平面与平面系
统
整理表
姓名:
职业工种:
申请级别:
受理机构:
填报日期:
A4打印/ 修订/ 内容可编辑
习题一
1、某一调速系统,测得的最高转速特性为,最低转速特性为
,带额定负载时的速度降落,且在不同转速下额定速降不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静差率是多少?
2、某闭环调速系统的调速范围是1500—150r/min,要求系统的静差率,那么系统允许的静态速降是多少?如果开环系统的静态速降是100r/min,则闭环系统的开环放大倍数应有多大?
3、某闭环调速系统的开环放大倍数为15时,额定负载下电动机的速降为8r/min,如果将开环放大倍数提高到30,它的速降为多少?在同样静差率要求下,调速范围可以扩大多少倍?
4、某调速系统的调速范围,额定转速,开环转速降落
,若要求系统的静差率由10%减少到5%,则系统的开环增益如何变化?
5、在转速负反馈调速系统中,当电网电压,负载转矩、电动机励磁电流,电枢电阻、测速发电机励磁各量发生变化时,都会引起转速的变化,系统有无克服这种干扰的能力?
整理丨尼克
本文档信息来自于网络,如您发现内容不准确或不完善,欢迎您联系我修正;如您发现内容涉嫌侵权,请与我们联系,我们将按照相关法律规定及时处理。
光学 赵凯华 习题解答
《光学》赵凯华 (钟锡华)习题解答第一章P23—5 (1-4)证一: 对平行平板上下表面分别两次运用折射定律,并考虑到平板上下是同一介质,便可证明最后出射光线与当初入射光线的方向一致。
根据几何关系可得侧向位移量为)cos sin cos (sin 2211 )sin cos cos (sin cos )sin(211221i i i i t i i i i ti i AB X −=−=−=Δ122i折射定律 sini =nsini 在i 2<i 1<<1的条件下, 取小角近似 sini 1≈i 1,cosi 1≈cosi 2≈1于是有 n n X 1−≈Δt i 1证二:)1())sin(11n n t l x ()sin(cos 11t t−=−−=θθθθ=−=θθθθP23—7(1-6)证一:由于光线垂直入射,故光线在第一个界面不发生折射,仅在第二个界面有折射。
如图, 根据折射定律 nsini 2=sini ’2 以及几何关系 i 2=α, 故 nsinα=sini ’2当α很小时, 有sinα≈α,sini ’2≈i ’2 则上式可写成nα=i ’2所以偏向角为αααδ)1(2'2−=−=−=n n i i这个近似公式, 在干涉、衍射、偏振中经常要用到, 我们应当记住。
证二:αααα+δ+⇒δ=)sin(n →sin (当0α时)得出:δα)1(−n=P23—11(1-10)解:设棱镜的折射率为n ,水的折射率为n ’,先求得n=60.15023550sin=+D DD 2sin再由 n=n ’2sin2sin αα+δm 得D25sin 33.160.1sin=+2sin 2′=αδαn nm'132305080.0sin 2D ==+−mδα最后求出此棱镜放在水中的最小偏向角为'411D =m δp23—14(1-13)解 :根据折射定律,得到n 0sin22111sin 1sin θθθ−=n n 21'1cos θ==n 因为光线在玻璃芯和外套的界面上发生全反射的条件为sin122n n ≥θ所以,欲使光线在纤维内发生全反射,1θ必需满足n 0sin2121)(1n n n −1≤θ故数值孔径为 n 0sin221n n −=θ'sin sin i DEF n g =∠n g DEF EDF ∠−=∠D90n n g 21光导纤维的数值孔径反映集光本领,是导光传象的重要性能参数之一。
第三章(2)光的吸收、色散、散射全解
性质以及周围介质等关系比较复杂。这种散射称 为米氏散射。 例1、白云由大气中的水汽组成,颗粒较大,它产 生的散射与波长关系不大,所以呈白色,属于米 氏散射。 例2、吸烟时,从点燃的烟头冒出的烟是蓝色的, 而从嘴里吐出的烟是白色的。这是由于烟头冒出 的烟颗粒很小,遵守瑞利散射定律,对蓝光散射 厉害。而从嘴里吐出的烟中,含有颗粒较大的蒸 汽团,属于米氏散射,散射光呈白色。
瑞利群速公式
Vg V p λ
dVp dλ
在真空中 V p ( λ ) c
Vg V p c
dV p c dn 2 d n d
dV p c dn 2 >0 d n d
c 在介质中 V p n
dn 在正常色散区 0 dλ
由瑞利群 速公式
Vg V p
dn 2B 3 将上式对求导得: D dλ λ
2、反常色散
在发生强烈吸收的波段,折射率n 随波长的增 加而增大,即dn /d0 。这种现象称为反常色散。
n
P
Q R
S
T
可见光
吸收带
石英的色散曲线
上图反映了物质在吸收区普遍遵从的色散规律。 在吸收区以外仍是正常色散,只是A、B、C等常量 的具体数值并不一定相同。
I
式中负号表示随吸收 层厚度增加光能量减小
O
x x dx x
若x = 0时光强为I0,x = L时光强为I
由积分
II0L 源自I 0 dx II 得: ln I αL 0
αL
朗伯定律
I I 0e
2、比尔定律 实验表明,当光通过透明溶液时,溶液对光 的吸收与溶液的性质及浓度有关,若不考虑溶剂 对光的吸收,稀溶液的吸收系数与溶质在溶液中 的浓度 (书上称质量分数C)成正比。
03第三章角度测量
能在竖直面内转动。经纬仪就是根据上述基本要求设计
制造的测角仪器。
二、竖直角测量原理
• 1、竖直角的概念 • 观测目标的方向(视线)与同一竖直
面内的水平线之间的夹角,称为该方 向线的竖直角,又称垂直角、倾角。 通常用δ表示。其角值范围为0˚~ ±90˚。 • 仰角:其角值为正;俯角:其角值为负。
•
盘左时,δ=90º-L
•
盘右时,δ=R-270º
• 5、记录与计算
竖直角记录计算表
测 站
目 标
竖盘 位置
竖盘读数 °′″
半测回垂直角 °′″
指标 差
″
一测回垂直角 °′″
备注
12 3
4
5
6
7
8
OA OB
左 95 22 00 -5 22 00
-36 -5 22 36
右
264 36 48
-5 23 12
返回
经纬仪瞄准目标时所使用的照准工具有测钎、 标杆和觇牌等。
返回
A
O B 返回
A
o o o
B
返回
三、竖直角观测
• 1、瞄准
B
+α –α
图3-16 垂直角测量瞄准
O A
图3-11 垂直角测量原理
竖直角观测
• 2、指标水准管气泡居中
• (现在的仪器都有竖盘自动归零装置)
• 3、读数L、R
• 4、竖直角计算公式
2.水平角测量原理
• 如图3-1所示,可在O点的上方任意高度处,水平安置一 个带有刻度的圆盘,并使圆盘中心在过O点的铅垂线上; 通过OA和OB各作一铅垂面,设这两个铅垂面在刻度盘 上截取的读数分别为a和b,则水平角β的角值为:
应用光学课件第三章
应用光学课件第三章
应用光学讲稿
从光学角度看,人眼主要有三部分: 水晶体----镜头 网膜----底片 瞳孔----光阑
人眼相当于一架照 相机,能够自动调节
应用光学课件第三章
应用光学讲稿
视觉的产生 外界的光线进入人眼 成像在视网膜上,产生视神经脉冲 通过视神经传向大脑,经过高级的中枢神经
活动,形成视觉
物理过程,生理过程,心理过程
应用光学课件第三章
应用光学讲稿
人眼的光学特性
视轴:黄斑中心与眼睛光学系统的像方节点连线 人眼视场:观察范围可达150º
头不动,能看清视轴中心6º-8º 要看清旁边物体,眼睛在眼窝内转动,头也动
应用光学课件第三章
应用光学讲稿
二、人眼的调节:视度调节、瞳孔调节
1、视度调节 定义:随着物体距离改变,人眼自动改变焦距,使像 落在视网膜上的过程。
对二线的分辨率称为对 准精度,右图的对准精 度都是10”
应用光学课件第三章
应用光学讲稿
看得清楚的条件 必要条件:成像在视网膜上 充分条件:对二点,视角大于或等于60”
对二线,视角大于或等于10”
应用光学课件第三章
应用光学讲稿
§3-2 放大镜和显微镜的工作原理
被观察物体首先要成像在视网膜上,而且对人眼 的张角大于人眼的视角分辨率时,才能被看清。
望远镜的视放大率
f
' 物
f目'
要增大视角,要求 1 ,即要求 f物' f目'
物镜的焦距比目镜的焦距长几倍,仪器就放大几倍
倍率越高,物镜焦距越长,仪器的长度就越长
Γ可正可负:Γ >0,ω和ω’同号,成正立的像 Γ<0,ω和ω’异号,成倒立的像
2020年中考物理考点03 光的直线传播
考点03 光的直线传播、光的反射【知识回顾】考点一、光的直线传播、光源1.正在发光的物体叫光源,光源可分为自然光源和人造光源 。
2.光在均匀介质中沿直线传播;光在真空中的传播速度是s m C /1038⨯=,而在空气中传播速度接近于在真空中的传播速度,也认为是s m C /1038⨯=,光在水中的传播速度约为s m C /1025.24/38⨯=,在玻璃中的传播速度约s m C /1023/28⨯=为。
3.光年是指光在1年中的传播距离,1光年=3600s×24×365×3×108m/s=9.46×1015m 。
4.小孔成像是光的直线传播的例证。
如图,物体发出的光通过小孔投射到后面的屏上,形成左右相反、上下倒置的实像。
这就是小孔成像。
5.小孔成像的规律是:当像距大于物距时,所成的像是放大的(放大、缩小);当像距小于物距时,所成的像是缩小的(放大、缩小)。
考点二、光的反射1.光在传播的过程中,遇到两种介质交界面(或物体表面)时,有一部分光返回原来的介质中的现象叫做光的反射。
2.光的反射定律:在光的反射现象中,(1)入射光线、反射光线、法线同在同一个平面内(共面);(2)反射光线、入射光线分别位于法线的两侧(分居);(3)反射角等于入射角(等角)。
3.光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。
这说明,光路是可逆的。
4.反射面是光滑平面,光线平行反射的叫镜面反射;如镜子、平静的水面等;镜面反射遵循光的反射定律。
5.照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫漫反射。
6.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律;当平行光照射时,镜面反射的反射光仍然是平行,而漫反射的反射光线是发散的,向各个方向都有。
考点三、平面镜成像1. 平面镜成像利用的是光的反射。
成像规律是:(1)像与物大小相等;(2)像到镜的距离与物到镜的距离相等;(3)像与物的对应点的连线与镜面垂直;(4)像与物左右位置颠倒;(5)平面镜所成的像是虚像(实像、虚像)。
第03讲二维线性不变系统
g x,y F 1 G fx ,fy
系统输出函数相应为
非相干成像系统的本征函数(3)
因而有:
L cos f a x f b y A f a , f b cos f a x f b y f a , f b
这表明,对于脉冲响应是实函数的空间不变线性系统,余弦输入 将产生同频率的余弦输出。 同时产生与频率有关的振幅衰减和相位移动,其大小决定于传递 函数的模和幅角。 非相干光学成象系统的脉冲响应是实函数,对这一类空间不变线 性系统的分析是建立光学传递函数理论的基础。
叠加积分变为“卷积积分”
g x , y
f , hx , y dd
f x, y h x, y
光学成象系统可以把物平面划分为若干个等晕区,把每个等晕区 当作空间不变线性系统处理
二维线性不变系统的传递函数
如果不变线性系统的输入是空域函数,其傅里叶变换为
光学信息技术原理及应用
线性系统与线性空不变系统
线性系统的叠加性质
二维不变线性系统的定义
一个二维脉冲函数在输入平面上位移时,线性系统的响应函数形 式始终与在原点处输入的二维脉冲函数的响应函数形式相同,仅 造成响应函数相应的位移,即
L x ,y h x2 ,y ; ,
f
n 2 f 25 f * sinc 50 f sinc 3、得到乘积 2
画出传递函数
f H f rect 2
2 2
n f 2 画出输出函数版的频谱(近似) 25 f * sinc50 f sinc f rect
03几何光学的基本原理
3.几点说明: ①意义:费马原理是几何光学的基本原理,用以描绘 光在空间两定点间的传播规律。 ②用途:A .可以推证反射定律、折射定律等实验定律。 由此反证了费马原理的正确性. B.推求理想成像公式。 ③极值的含义:极小值,极大值,恒定值。一般情况 下,实际光程大多取极小值。
旋转椭球镜面: Q P
i1 O n1 n2 A’
C x,0 B‘ i2
X
Z
B x2 , y2
3、反射定律
Q
M
P
M‟
Q‟ (1)反射光线在入射 面,光程最短 (2)反射角等于入射角, 光程最短
反射光线在入射面,反射角等于入射角,光程最短
3.1.4 单心光束 实像和虚像
一、几个名称 1. 光学系统
光通过若干被规则几何形状界面分开的均匀介质,在界面上 发生折射、反射,构成一光学系统。
X
Z
B x2 , y2
③
n2 sin i2 n1 sin i1
n1
光程 ABC n1 AC n2 CB
x x1 2 y12
n2
2 x2 x 2 y2
由费马原理有 : d n1 x x1 2 dx x x y 2
此时,弧矢象线和子午象 线合为一点,折射光束为 单心光束,象散消失。
B2 O
n2 x
i1
y2 y1 P(0, y) P′(x′, y′)
n1
像方折射率 像距 物距 物方折射率
y
由以上的讨论可知: 1)光在平面界面上的反射不破坏光束的单心性,所成 的象为完善虚象。 2)光在平面界面上折射,光束的单心性遭到破坏,折 射光束为象散光束,各光线的反向延长线交于互相 垂直的线段——弧矢象 线和子午象线。发光点在平 面界面上折射所成的象为不完善虚象(象散现象)。
第03章 显微镜网络版习题要点
第三章显微镜首页习题习题名词解释选择题简答题一、名词解释1.光学显微镜2.荧光显微镜3、相衬显微镜4.暗视野显微镜5.偏光显微镜6.激光扫描共聚焦显微镜7.倒置显微镜8.紫外光显微镜9.电子显微镜10.透射电子显微镜11.扫描电子显微镜12.扫描隧道电子显微镜13.分辨率14.放大率15.数值孔径16.景深与焦长17.视野18. 齐焦19. 显微摄影术二、选择题【A型题】在五个选项中选出一个最符合题意的答案(最佳答案)。
1.在光学显微镜下所观察到的细胞结构称为( )A.显微结构B.超微结构C.亚显微结构D.分子结构E.微细结构2.研究细胞的亚显微结构一般利用( )A.显微镜技术B.电子显微镜技术C.放射自显影技术D.离心技术E.激光扫描共聚焦显微镜技术3.研究组织或细胞显微结构的主要技术是( )A.显微镜技术B.电镜技术C.离心技术D.电泳技术E.放射自显影技术4.分离细胞内不同细胞器的主要技术是( )A,显微镜技术B.电镜技术C.离心技术D.电泳技术E.放射自显影技术5.用显微镜观察细胞时,选择下列哪种目镜和物镜的组合在视野内所看到的细胞数目最多( ) A.目镜10×,物镜4×B.目镜10×,物镜10×C.目镜10×,物镜20×D.目镜10×,物镜40×E.目镜15×,物镜40×6.在物镜里增加一个相位板和在聚光镜上增加一个环形光阑的显微镜是( ) A.透射电镜B.扫描电镜C.荧光显微镜D.暗视野显微镜E.相衬显微镜7.关于光学显微镜,下列说法有误的是( )A.采用日光作光源,将微小物体形成放大影像的仪器B.细菌和线粒体是光镜能清晰可见的最小物体C.由光学系统、机械装置和照明系统三部分组成D.可用于观察细胞的显微结构E.光学显微镜的分辨率由目镜决定8.关于光学显微镜的使用,下列有误的是( )A.用显微镜观察标本时,应双眼同睁B.按照从低倍镜到高倍镜再到油镜的顺序进行标本的观察C.使用油镜时,需在标本上滴上镜油D.使用油镜时,需将聚光器降至最低,光圈关至最小E.使用油镜时,不可一边在目镜中观察,一边上升载物台9.适于观察细胞复杂网络如内质网膜系统、细胞骨架系统的三维结构的显微镜是( ) A.普通光学显微镜B.荧光显微镜C.相衬显微镜D.激光扫描共聚焦显微镜E.暗视野显微镜10.关于激光扫描共聚焦显微镜,下列说法有误的是( )A.以单色激光作为光源B.激光变成点光源后聚焦到标本成为点照明C.点光源激光束在标本的整个焦平面进行光点扫描后在荧光屏上成像D.图像信息要经电脑三维重建处理E.所用标本须经超薄切片11.下面对透射电镜描述不正确的是( )A.利用泛光式电子束和透射电子成像B.观察细胞内部超微结构C.发展最早D.性能最完善E.景深长、图像立体感强12.用于观察活细胞中有规则的纤维结构如纺锤丝、染色体以及纤维丝等构造的光学显微镜是( ) A.荧光显微镜B.相衬显微镜C.普通显微镜E.偏振光显微镜13.关于相衬显微镜,下列说法有误的是( )A.利用了光的衍射和干涉特性B.可使相位差变成振幅差C.所观察的标本要经固定处理D.一般使用高压汞灯作光源E.装有环形光阑、相位板等部件14.光学显微镜的分辨率(最小分辨距离)是( )A.0.1µmB.0.2µmC.0.3µmD.0.4µmE.0.5µm15.关于光学显微镜的分辨率,下列有误的是( )A.是光学显微镜的主要性能指标B.也可称为分辨本领C.与照明光的波长成反比D.指分辨出标本上两点间最小距离的能力E.显微镜的分辨率由物镜决定16.分别使用光镜的低倍镜和高倍镜观察同一细胞标本,可发现在低倍镜下( ) A.像较小、视野较暗B.像较小、视野较亮C.像较大、视野较暗D.像较大、视野较亮E.像及视野的亮度均不改变17.适于观察小细胞或细胞群体复杂而精细的表面或断面的立体形态与结构的显微镜是( ) A.普通光学显微镜B.荧光显微镜C.相差显微镜D.扫描电子显微镜E.透射电镜18.适于观察细胞内超微结构的显微镜是( )A.透射电镜C.荧光显微镜D.相差显微镜E.暗视野显微镜19.关于荧光显微镜,下列哪项有误( )A.其光源通常为高压汞灯或氙灯B.必需装备为激发滤片和压制滤片C.根据光化荧光的原理设计制造的D.可用于观察固定细胞和活细胞E.应在较明亮的环境中使用20.关于电子显微镜,下列哪项有误( )A.组织或细胞观察前均需经超薄切片B.分为透射式和扫描式两大类C.分辨率可达0.3nmD.利用电子束作照明源E.在荧光屏上成像21.下列哪种显微镜需将标本进行超薄切片并经醋酸铀等染料染色后才能观察( ) A.扫描式电子显微镜B.透射式电子显微镜C.扫描隧道显微镜D.荧光显微镜E.相差显微镜22.电子散射少、对样品损伤小、可用于观察活细胞的电子显微镜是( ) A.普通透射电镜B.普通扫描电镜C.超高压电镜D.扫描透射电镜E.扫描隧道显微镜23.关于透射式电镜,下列哪项叙述是错误的( )A.由德国科学家Ruska等发明B.以电子束作为光源C.电子透过标本后在荧光屏上成像D.分辨率较高E.适于观察细胞的外观形貌24.关于扫描式电镜,下列哪项有误( )A.20世纪60年代才正式问世B.景深长,成像具有强烈立体感C.电子扫描标本使之产生二次电子,经收集放大后成像D.标本无需经超薄切片即可观察E.适于观察细胞的内部构造25.适于观察细胞表面及断面超微结构三维图像的仪器是( )A.普通光镜B.荧光显微镜C.相差光镜D.扫描电镜E.透射电镜26.适于观察培养瓶中活细胞的显微镜是( )A.透射电镜B.扫描电镜C.荧光显微镜D.倒置显微镜E.相差显微镜27.要将视野内的物像从右侧移到中央,应向哪个方向移动标本( )A.左侧B.右侧C.上方D.下方E.以上都可以28.当显微镜的目镜为10⨯,物镜为10⨯时,在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞。
《光学教程》第五版姚启钧第三章光
I
K级亮纹位置
条纹宽度
当k级亮纹与当k+1级亮纹连起来时,见不到条纹
相干长度—
相干长度
两列波能发生干涉的最大波程差叫相干长度。
S
S1
S2
c1
c2
b1
b2
a1
a2
·
P
S1
S2
S
c1
c2
b1
b2
a1
a2
P
·
波列长度就是相干长度
只有同一波列分成的 两部分,经过不同的路 程再相遇时,才能 发生干涉。
1
解:
2
I=I1+I2
3
由光强公式
4
总光强为: 由于1 和2的频率不同,它们之间不相干。
3.5菲涅耳公式
n1
n2
i1
i’1
i2
Ap1
Ap2
A’p1
As1
A’s1
As2
图中s,p的方向为规定的正方向
S,p,和光线传播方向构成右螺旋
3.5 菲涅耳公式
n1
n2
i1
i’1
i2
Ap1
Ap2
光波
能流密度:是指在单位时间内通过与波的传播方向垂直的 单位面积的能量。
01
光强度I(平均能流密度)正比于电场强度振幅A 的平方。
02
通常:
03
3.光 强
3.2 波动的叠加性和相干条件
波
球面波(点光源) 柱面波(柱形光源) 平面波(光源在无穷远或经过透镜)
平面波公式:
光矢量
O 点的振动:
o
s
n
r
k
r
k
l
03第三章调节异常
03第三章调节异常第三章调节异常调节为眼睛改变屈光度,从⽽使从远点⾄近点的物体都能清晰的成像在视⽹膜上。
没有调节,所有远点以内的物体将会模糊不清,近距离⼯作操作的能⼒将⼤⼤下降。
尽管,正常的调节系统具有相当的适应性和抗疲劳的能⼒,但调节失常也是普遍的。
与⽼视⾃然进展⽆关的调节异常可能⾄少影响2~3的⼈群。
学年⼉童的发病率可能⾼达25%。
第⼀节调节功能的检查病⼈调节系统的完整评估应包括调节幅度、调节敏捷度和调节反应的准确性的检查。
由于在双眼视状态调节和聚合是互相影响的,调节功能的检查应通过单眼检查⽽与聚合分离开来。
⼀、调节幅度调节幅度是调节系统能够为眼睛所增加的最⼤屈光度。
可以以屈光度测量,也可转化为从眼镜平⾯⾄对于已适当矫正的眼睛所能看清楚的近点的距离(以⽶为单位)。
⽅法(1)上推法(2)动态检影法(3)负镜⽚法调节幅度的预期⽔平Hofstetter⽒公式:预期幅度(D)= 18.5 – 0.3 (年龄,岁)最⼤幅度(D) = 25 – 0.4 (年龄,岁)最⼩幅度(D) = 15 – 0.25 (年龄,岁)影响调节幅度的因素(1)调节疲劳;(2)与过长时间的看近或看远相关的适应;(3)弱视;(4)矫正眼镜。
⼆、调节敏捷度调节敏捷度是调节系统从⼀个调节⽔平改变到另⼀个⽔平的能⼒。
调节敏捷度通常⽤在看⼀个近点⽬标(在40cm 20/30)时,在既定的时间(通常为1分),使⽤正和负镜⽚(+/- 2.00D )变换能够看清楚的周数来评价。
⽅法(1)翻转镜⽚法(2)远近主观法(3)动态检影法调节敏捷度的预期⽔平调节敏捷度的预期⽔平范围通过青少年(<13岁)单眼+/-2D 11.6~17 cpm 12双眼+/-2D 6~10.6cpm⼉童6岁单眼+/-2D 5.5 cpm 37岁单眼+/-2D 6.5 cpm 4.58~12岁单眼+/-2D 7 cpm 5成⼈(>20岁) 单眼10双眼+/-2D 12三、调节反应调节滞后和调节领先:当看⼀个⽐光学⽆穷远更近的距离时,调节反应通常⽐刺激⼩,这种调节反应和条件刺激之间的差异称为调节滞后。
第03章 显微镜网络版习题
第三章显微镜首页习题习题名词解释选择题简答题一、名词解释1.光学显微镜2.荧光显微镜3、相衬显微镜4.暗视野显微镜5.偏光显微镜6.激光扫描共聚焦显微镜7.倒置显微镜8.紫外光显微镜9.电子显微镜10.透射电子显微镜11.扫描电子显微镜12.扫描隧道电子显微镜13.分辨率14.放大率15.数值孔径16.景深与焦长17.视野18. 齐焦19. 显微摄影术二、选择题【A型题】在五个选项中选出一个最符合题意的答案(最佳答案)。
1.在光学显微镜下所观察到的细胞结构称为( )A.显微结构B.超微结构C.亚显微结构D.分子结构E.微细结构2.研究细胞的亚显微结构一般利用( )A.显微镜技术B.电子显微镜技术C.放射自显影技术D.离心技术E.激光扫描共聚焦显微镜技术3.研究组织或细胞显微结构的主要技术是( )A.显微镜技术B.电镜技术C.离心技术D.电泳技术E.放射自显影技术4.分离细胞内不同细胞器的主要技术是( )A,显微镜技术B.电镜技术C.离心技术D.电泳技术E.放射自显影技术5.用显微镜观察细胞时,选择下列哪种目镜和物镜的组合在视野内所看到的细胞数目最多( ) A.目镜10×,物镜4×B.目镜10×,物镜10×C.目镜10×,物镜20×D.目镜10×,物镜40×E.目镜15×,物镜40×6.在物镜里增加一个相位板和在聚光镜上增加一个环形光阑的显微镜是( ) A.透射电镜B.扫描电镜C.荧光显微镜D.暗视野显微镜E.相衬显微镜7.关于光学显微镜,下列说法有误的是( )A.采用日光作光源,将微小物体形成放大影像的仪器B.细菌和线粒体是光镜能清晰可见的最小物体C.由光学系统、机械装置和照明系统三部分组成D.可用于观察细胞的显微结构E.光学显微镜的分辨率由目镜决定8.关于光学显微镜的使用,下列有误的是( )A.用显微镜观察标本时,应双眼同睁B.按照从低倍镜到高倍镜再到油镜的顺序进行标本的观察C.使用油镜时,需在标本上滴上镜油D.使用油镜时,需将聚光器降至最低,光圈关至最小E.使用油镜时,不可一边在目镜中观察,一边上升载物台9.适于观察细胞复杂网络如内质网膜系统、细胞骨架系统的三维结构的显微镜是( ) A.普通光学显微镜B.荧光显微镜C.相衬显微镜D.激光扫描共聚焦显微镜E.暗视野显微镜10.关于激光扫描共聚焦显微镜,下列说法有误的是( )A.以单色激光作为光源B.激光变成点光源后聚焦到标本成为点照明C.点光源激光束在标本的整个焦平面进行光点扫描后在荧光屏上成像D.图像信息要经电脑三维重建处理E.所用标本须经超薄切片11.下面对透射电镜描述不正确的是( )A.利用泛光式电子束和透射电子成像B.观察细胞内部超微结构C.发展最早D.性能最完善E.景深长、图像立体感强12.用于观察活细胞中有规则的纤维结构如纺锤丝、染色体以及纤维丝等构造的光学显微镜是( ) A.荧光显微镜B.相衬显微镜C.普通显微镜E.偏振光显微镜13.关于相衬显微镜,下列说法有误的是( )A.利用了光的衍射和干涉特性B.可使相位差变成振幅差C.所观察的标本要经固定处理D.一般使用高压汞灯作光源E.装有环形光阑、相位板等部件14.光学显微镜的分辨率(最小分辨距离)是( )A.0.1µmB.0.2µmC.0.3µmD.0.4µmE.0.5µm15.关于光学显微镜的分辨率,下列有误的是( )A.是光学显微镜的主要性能指标B.也可称为分辨本领C.与照明光的波长成反比D.指分辨出标本上两点间最小距离的能力E.显微镜的分辨率由物镜决定16.分别使用光镜的低倍镜和高倍镜观察同一细胞标本,可发现在低倍镜下( ) A.像较小、视野较暗B.像较小、视野较亮C.像较大、视野较暗D.像较大、视野较亮E.像及视野的亮度均不改变17.适于观察小细胞或细胞群体复杂而精细的表面或断面的立体形态与结构的显微镜是( ) A.普通光学显微镜B.荧光显微镜C.相差显微镜D.扫描电子显微镜E.透射电镜18.适于观察细胞内超微结构的显微镜是( )A.透射电镜C.荧光显微镜D.相差显微镜E.暗视野显微镜19.关于荧光显微镜,下列哪项有误( )A.其光源通常为高压汞灯或氙灯B.必需装备为激发滤片和压制滤片C.根据光化荧光的原理设计制造的D.可用于观察固定细胞和活细胞E.应在较明亮的环境中使用20.关于电子显微镜,下列哪项有误( )A.组织或细胞观察前均需经超薄切片B.分为透射式和扫描式两大类C.分辨率可达0.3nmD.利用电子束作照明源E.在荧光屏上成像21.下列哪种显微镜需将标本进行超薄切片并经醋酸铀等染料染色后才能观察( ) A.扫描式电子显微镜B.透射式电子显微镜C.扫描隧道显微镜D.荧光显微镜E.相差显微镜22.电子散射少、对样品损伤小、可用于观察活细胞的电子显微镜是( ) A.普通透射电镜B.普通扫描电镜C.超高压电镜D.扫描透射电镜E.扫描隧道显微镜23.关于透射式电镜,下列哪项叙述是错误的( )A.由德国科学家Ruska等发明B.以电子束作为光源C.电子透过标本后在荧光屏上成像D.分辨率较高E.适于观察细胞的外观形貌24.关于扫描式电镜,下列哪项有误( )A.20世纪60年代才正式问世B.景深长,成像具有强烈立体感C.电子扫描标本使之产生二次电子,经收集放大后成像D.标本无需经超薄切片即可观察E.适于观察细胞的内部构造25.适于观察细胞表面及断面超微结构三维图像的仪器是( )A.普通光镜B.荧光显微镜C.相差光镜D.扫描电镜E.透射电镜26.适于观察培养瓶中活细胞的显微镜是( )A.透射电镜B.扫描电镜C.荧光显微镜D.倒置显微镜E.相差显微镜27.要将视野内的物像从右侧移到中央,应向哪个方向移动标本( )A.左侧B.右侧C.上方D.下方E.以上都可以28.当显微镜的目镜为10⨯,物镜为10⨯时,在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞。
工程光学习题参考答案第三章平面与平面系统
第三章 平面与平面系统1. 人照镜子时,要想看到自己的全身,问镜子要多长?人离镜子的距离有没有关系? 解:镜子的高度为1/2人身高,和前后距离无关。
2有一双面镜系统,光线平行于其中一个平面镜入射,经两次反射后,出射光线与另一平面镜平行,问两平面镜的夹角为多少? 解:OA M M //32 3211M M N M ⊥∴1''1I I -= 又2''2I I -=∴α同理:1''1I I -=α321M M M ∆中 ︒=-+-+180)()(1''12''2I I I I α︒=∴60αAOBM 1M 2M 3 N1N 2-I 1 I ''1-I 2I ''2 αααα答:α角等于60︒。
3. 如图3-4所示,设平行光管物镜L 的焦距'f =1000mm ,顶杆离光轴的距离a =10mm 。
如果推动顶杆使平面镜倾斜,物镜焦点F 的自准直象相对于F 产生了y =2mm 的位移,问平面镜的倾角为多少?顶杆的移动量为多少? 解:θ'2f y =rad 001.02==θθx=mm a x 01.0001.010=⨯=⨯=∴θ图3-44. 一光学系统由一透镜和平面镜组成,如图3-29所示。
平面镜MM 与透镜光轴垂直交于D点,透镜前方离平面镜600m m有一物体AB,经透镜和平面镜后,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。
图3-29 习题4图解: 由于平面镜性质可得''B A 及其位置在平面镜前150m m处''''B A 为虚像,''B A 为实像则211-=β21'1-==L L β450150600'=-=-L L 解得 300-=L 150'=L 又'1L -L1='1f mm f 150'=∴ 答:透镜焦距为100m m。
物理光学与应用光学第二版课件及课后习题答案
相干光波、有相同的频率、有恒 定的相位差、有相同的振动方向 。
双缝干涉与多缝干涉
双缝干涉
两束相干光波分别通过两个平行狭缝 后,在屏幕上产生的明暗交替的干涉 条纹。
多缝干涉
多个狭缝产生的相干光波在屏幕上产 生的明暗交替的干涉条纹。
薄膜干涉与干涉滤光片
薄膜干涉
光波在薄膜表面反射和透射时产生的干涉现象,常用于增反 膜和增透膜的设计。
摄像机的原理
摄像机通过镜头将光线聚焦在电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体( CMOS)传感器上,记录下动态影像。
照相机与摄像机的比较
照相机和摄像机在结构和工作原理上存在差异,但它们都是用于记录影像的光学仪器。
光学信息处理系统
1 2
光学信息处理系统的原理
光学信息处理系统利用光的干涉、衍射、全息等 原理对信息进行处理。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
光学仪器及应用
透镜与成像原理
透镜的分类
01
根据透镜的形状和焦距,可以将透镜分为凸透镜、凹透镜和凹
凸透镜等。
成像原理
02
透镜通过改变光线的传播路径,使光线会聚或发散,从而形成
实像或虚像。
像距与物距
03
透镜成像时,像距与物距之间的关系遵循“1/f = 1/u + 1/v”
干涉滤光片
利用薄膜干涉原理设计的滤光片,具有特定波长范围的透过 或反射特性。
干涉系统的应用
光学干涉仪
干涉光谱技术
利用光的干涉原理测量长度、角度、表面 粗糙度等物理量。
通过干涉原理分析物质吸收、发射和散射 光谱,用于物质成分分析和光谱测量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(2)由
,得到 i1 0.25rad ,即若欲使光轴向上、 向下各偏移
5mm, 平板应正、反转过0.25rad 角度. 8.有一等边折射三棱镜,其折射率为 1.65,求 1) 光线经该棱镜的二 个折射面折射后产生最小偏角时的入射角;2)最小偏角值。
解: ( 1) 如上图, 因为仅当 I1 I 2' 时,才产生最小偏向角,由公式
可得 I1=55.6 ,
度
( 2 ) 如 上 图 , 根 据 折 射 定 律 , 可 得最 小 偏 向 角 与 , n 的 关 系
s in (
mi n
2
,把 n 1.56 , 60 带入上式,可解得最小偏向角 ) n s in 2
δm=51.2 度。
10.有一光楔, 其材料为 K9 玻璃(F 光折射率为 1.52196, C 光折射率为 1.51389)。 白光经其折射后要发生色散。若要求出射的 F 光和 C 光 间的夹角 δF,C<1',求光楔的最大折射角应为多少? 解:当光线垂直入射或入射角很小时,有 (n 1) 对于 F 光,出射光线的偏角 F (n F 1) , 对于 C 光,出射光线的偏角 C (nC 1) 其夹角
1.房间的一面墙上挂有一幅 1.5m× 1m 的画, 在相距 5m 的对面墙上挂 有一平面镜,人站在镜前 2m 处正好能看到整幅画的反射像,求反射 镜的大小。
设平面镜的大小为 AB CD 由平面镜成像原理, 根据几何关系: 和
2 7 CD ,可解得 AB 0.4286(m), CD 0.2857(m) 1
α=60 度
4.在夹锐角的双平面镜系统前, 可看见自己的二个像, 当增大夹角时, 二像互相靠拢。设人站在二平面镜交线前 2m 处,正好见到自己面孔 的二个像互相接触(设脸宽为 156mm), 求此时的二平面镜的夹角为 多少?
双平面镜夹角88.88度
5.如图 3-4 的装置,平行光管物镜的焦距为 550mm,当移动测杆导致 平面镜倾斜而使物镜焦点 F 的自准直像相对于 F 移动 2mm 至 F',求 平面镜的倾斜角度。
4 1 1 h 3
则 h 1.33m 7.有一物镜, 其像面与之相距150mm, 若在物镜后置一厚度 d=60mm, 折射率 n=1.5的平行平板,求 1)像面位置的变化数值和方向;2)若
欲使光轴向上、向下各偏移5mm,平板应正、反转过多大角度? 解: (1 ) 由图可知像面位置的变化为 l ' d (1 ) 60 (1 11 (mm) , .5 ) 20 向左移动20mm.
解:由图 可得 tan 2
FF ' 2 ,解得 0.1041 。 ' f 550
即平面镜的倾斜角度为 0.1041 度。 6、垂直下望池塘水底之物时,若其视见深度为 1m,求实际水深(水 的折射率 n=4/3) 解:设实际水深为 hm,则按费马原理,有 s nh n ' h '
FC F 1389 1) 0.00807
1' 0.00807 1 ,则 2度4分4秒 0.00807
'
要使 FC
即楔的最大折射角应为 2 度 4 分 4 秒。
2 7
AB 1.5
即平面镜的大小为0.4286m× 0.2857m 2.夹角为 35 度的双平面镜系统,当光线以多大的入射角入射于一平 面镜时,其反射光线再经另一平面镜反射后,将沿原光路反向射出? 解:
入射角35度
3.有一双平面镜系统,光线与其中的一个镜面平行入射,经两次反射 后,出射光线与另一镜面平行,问二平面镜的夹角是多少? 解: