本人：陆金男， 13851276250 lujinnan@hhit.edu.cn

介绍几本参考书： 1. 工程光学 or 工程光学基础教程 郁道银主编

2. 工程光学 北京理工大学李林编

3. 工程光学 韩军编 西安电子科技大学出版社

4. 北京理工大学安连生编 应用光学

5. 张以模编 应用光学

该课程作为专业基础课考研方向：

1. 光学，光学工程领域

2. 精密仪表、测量控制、精密机械加工、制造、设计领域

3. 光电子元器件、光电子仪器设计与制作、光电技术领域

职业技能有：验光师

图 1 - 1 各种光束

波面与光线关系

例 1. 冕牌光学玻璃 K9 在可见光范围内为正常色散，对波长

求①柯西公式常数 A、 B

② 钠黄光 的折射率和色散率

51829.11.546,52626.18.435 2211 nnmnnm 绿光蓝光

nm3.589ddn

解：①

222

22

21

22

22

2121

22

2

21

1

06.41688.4351.546

1.5468.435)51829.152626.1()(nm

nnB

BAn

BAn

50431.18.435

06.416852626.1

221

1 B

nA

② 51631.13.589

06.416850431.1

223

3 B

An

dBdn 32

1533

100733.43.589

06.416822

nmB

d

dn

外切于椭球面，光程极小情形

近轴光学符号规则

单个近轴球面性质

单个近轴球面成像

近轴球面系统的近轴光线追踪

h

例 2-3 一个玻璃球，半径为 10cm 折射率为 1.5 ，置于空气中，问

（ 1 ）物在无限远时经过球成像于何处？

（ 2 ）在球前 30cm 处有一高为 1cm 垂直光轴的物，经球成像于何处？像高和垂轴放大率各为多少？

（ 3 ） （ 2 ）中物向靠近玻璃球移动 1cm ，则像移动至何处？轴向放大率为多少？作业 P52 2. 3. 5.

补充 1. 导出对一对有限远共轭点成完善像的单个折射面的面形方程。以折射面顶点 O 为原点，已知物方折射率 n截距 -l和像方折射率 截距 。

nl

近轴球面系统的放大率

实物成实像

实物成虚像

虚物成实像

解析法求像图

物镜 目镜

根据不同的 y 有不同的 ω 得到不同的 y′可求目镜焦距

12 fy

yf

两个光组组合分析

kk

kF

k

kkk

kkkk

u

hf

u

hl

f

huu

udhh

f

huu

udhh

f

huu

udhh

f

hu

tan,

tan

tantan

tan

tantan

tan

tantan

tan

tan

1

111

3

333

2223

2

222

1112

1

11

习题点拨P85 5

2221

1

1222

111,

4

3

2

202

2022:

fllf

f

flflL

P85 8

22

212

11

1111122

121

,

,,50

7

2

35,10

ff

huu

ff

huudhuh

huh

求出

求出得

P85 9 代公式

P85 10

画图22

11

2121

)1(

1000)1(

100,111

f

dfl

f

dfl

mmf

dfl

f

dfl

mmdff

d

fff

HF

HF

12.

1])1()()[1(

)1

1()1(480

2

12

21

11

n

r

dnrrnn

rnr

fdnr

nf

f

dflF

2,,

211 2

2

rll

rll

得反射

480)1(160,0

280

1, 2

21

nnrrn

r

nn

l

n

l

n得折射

14.

等再求求得

FF lf

dflf

ff

d

fff

f

l

dffl，

flldfl

),1(,,111

111111,

12121

1

2

12222212

15. 代公式

。HJfll

dnr

nfld

nr

nfld

nr

nfl

dnr

nfl

dnrrnn

rnrf

H

HHF

F

重合转动中心与 )(,1

5000

11

1,

1,)

11(

)1

1(,])1()()[1(

212

112

21

一般转过 φ角时

双光楔用两个光楔相对转动，产生不同的偏角

第三章作业解答5.解 : 第一次成像放大率 -1,

则1111 22 flfl

第二次成像 ,

2221

1

2

2

1212

111,

4

3

2

202

2022

fllf

f

l

l

flfl

mmf

mmf

f

f

fff

240

40

4

3

2

202

1

2

1

202

1

2

1

1

1

211 解得

mmfff

huu

mmfff

huudhuh

huh

25

71530

72

72

50,7

250

15710070

7

2,

35

730

150,

10

1572

5010,50

7

2

35,10

222

212

111

1111122

121

得

设

8.解 : mmlTd k 15

mmlF 71.1085)300

150

5.1

5.01(57.1028

mmlH 71.85200

150

5.1

5.057.1028

9.解 : mmdnrrnn

rnrf 57.1028

]505.01005.1[5.0

3002005.1

])1()()[1( 12

21

mmlH 14.57300

150

5.1

5.057.1028

屈光度972.002857.1

11

f

mmlF 86.942)200

1

5.1

505.01(57.1028

10.解 :

mmf

dflmm

f

dfl

mmf

dfl

f

dfl

mmdd

ff

d

fff

HF

HF

20050

100100,100)

50

1001(100)1(

100100

100100,0)

100

1001(100)1(

100,5010050

1

100

1

100

1,

111

22

11

2121

12.解 :

1))(1(

])1()()[1(

)1

1()1(480

22

12

211

11

n

r

nn

nr

dnrrnn

rnrfr

dnr

nf

f

dflF

时

)1(4802 nr即

2

211 211

211

rll

rll

反射

nrr

r

n

r

nn

l

n

l

n1600

)2

(80

12

22

122

得折射

5.1)1(480160 nnn 得

mmr 2405.11602

14.解 :

1

2

1

22211 ,

f

f

l

lflfl

dff

fff

ff

d

fff

21

21

2121

111得

221

21

2

121

21

1

221

21

2

121

21

1

)(

)(

)1()1(

)1()1(

fdff

dff

f

dfl

fdff

dff

f

dfl

f

d

dff

ff

f

dfl

f

d

dff

ff

f

dfl

H

H

F

F

15.解 :

。HJmml

mmllfll

ml

mmfll

mmfll

mmdnr

nfl

mmdnr

nfl

mmdnrrnn

rnrf

FH

FH

F

F

重合转动中心与 )(87.13999.1386.153

86.153,27.149

1

25.55000

11,

111,5

25.527.14902.144

99.1327.14928.135

02.144])320(6.1

306.01[27.149)

11(

28.135)1206.1

306.01(27.149)

11(

27.149306.0)440(6.1[6.0

)320(1206.1

])1()()[1(

2

1

2

1

12

21

第四章补充作业1. 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 , 问两平面镜的夹角为多少 ?

2. 有一等边折射三棱镜 , 其折射率为 1.65, 求光线经该棱镜的两个折射面折射后产生的最小偏向角时的入射角和最小偏向角 .

带孔薄金属片前置

带孔薄金属片安放透镜上

带孔薄金属片后置

对轴外点 , 带孔薄金属片位置不同 , 参与成像的光束空间位置不同

光束通过透镜上部 光束通过

透镜中部( 需透镜孔径最小 )

光束通过透镜下部

入瞳

光路图

简化图

恰能分辨

例 7.1欲看清 10km 处相隔 100mm 的两个物点 , 用开普勒望远镜 .试求 :

(1)望远镜至少应选用多大倍率 ?

(2)当筒长 L为 465mm时 , 物镜和目镜的焦距为多少 ?

(3)保证人眼极限分辨角为 1` 时物镜口径 D1 为多少 ?

(4) 物方视场角 , 像方视场角 为多少 ?在 10km 处能看见多大范围 ?

(5) 在不拦光情况下目镜的通光口径 D2 应为多少 ?

(6)如果视度调节±5 折光度 ,目镜应移动多少距离 ?

022 2

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