光学教程第3章_参考答案(4)

2019-03-15 14:24

两个成像位置。

故欲使透镜成像,物和屏的距离l不能小于透镜焦距的4倍 但要满足题中成两次清晰的像,则必须有l?4f'

3.29 一厚透镜的焦距f?为60mm,其两焦点间的距离为125mm,若(1)物点置于光轴上物方焦点左方20mm处;(2)物点置于光轴上物方焦点右方20mm处;(30)虚物落在光轴上像方主点右方20mm处,文在这三种情况下像的位置各在何处?像的性质各如何?并作光路图。

*3.30 一个会举薄透镜和一个发散薄透镜互相接触而成一复合光具组,当物距为-80cm时,实像距镜60cm,若会聚透镜的焦距为10cm,问发散透镜的焦距是多少?

*3.31 双凸透镜两个球面表面的曲率半径分别为100mm和200mm,沿轴厚度为10mm,玻璃的折射率为1.5,试求其焦点、主点的位置,并会图表示之,

*3.32 一条光线射到一折射率为n的一球行水滴(见题3.32图),求:(1)若后表面的入射角为?,问这条光线将被全反射还是部分发射?(2)偏转角?产生最小偏转角的入射角?。

*3.33 将灯丝至于空心玻璃球的中心,玻璃球的内外直径分别为8cm和9cm.求:(1)从球外观察到的灯丝像的位置(设玻璃折射率n=1.5);(2)玻璃温度计管子的内外直径分别为1mm和3mm,求从外侧观察到的直径数值;(3)统一温度计的竖直悬挂于直径100mm得盛水玻璃烧杯的正中,从较远处通过烧杯壁观察时,温度计的内外直径为多少?

*3.34 如题3.34图所示为梅斯林分波面干涉实验装置,其中O1、O2分别为两块半透镜L1和L2的光心,S、O1、O2、S1、S2共轴,且S1S2?l,(1)试

;(3)

证来自L1和L2两端的光束到达P点的光程差??l??S1P?S2P?;(2)定性讨论

与轴线垂直的光屏上接收到的干涉图样的特点。

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*3.35 把杂质扩散到玻璃中可以增大玻璃的折射率,这就有可能造出一个后度均匀的透镜。已知圆板半径为R,厚度为d(如题3.35图所示),求沿半径变化的折射率n?r?,它会使从A点发出的光线传播到B点,假定这是个薄透镜,d??a,

d??b。

*3.36 一弯凸透镜的两个表面的半径r1和r2分别为-20cm和-15cm,折射率为

1.5,在r2的凸面镀银,在距球面左侧40cm处的主轴上置一高为1cm的物,试求最

后成像的位置和像的性质。

*3.37 一折射率位n,曲率半径为R1和R2的薄凸透镜放在折射率分别为n1和n2的两种介质之间,s1和s2分别为物距和像距,f1和f2是物方和像方焦距,证明:

f1f2??1。 s1s2

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