一个直径为200mm的玻璃球，折射率为1.53，球内有两个小气泡，从球外看其...

问答题一个直径为200mm的玻璃球，折射率为1.53，球内有两个小气泡，从球外看其中一个恰好在球心。从最近的方位去看另一个气泡，它位于球表面和球心的中间。求两气泡的实际位置。

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1.问答题一球面镜半径r=-100mm，求β＝0，-0.1，-0.2，-1，1，5，10，∝时的物距和像距。

如下：

2.问答题 有一平凸透镜r1=100mm，r2=∞，d=300mm，n=1.5，当物体在-∞时，求高斯像的位置l’。在第二面上刻一十字丝，问其通过球面的共轭像在何处？当入射高度h=10mm，实际光线的像方截距为多少？与高斯像面的距离为多少？

参考答案：

如下：

3.问答题光纤芯的折射率为n₁、包层的折射率为n₂，光纤所在介质的折射率为n₀，求光纤的数值孔径（即n₀sinI₁，其中I₁为光在光纤内能以全反射方式传播时在入射端面的最大入射角）。

参考答案：位于光纤入射端面，满足由空气入射到光纤芯中，应用折射定律则有：
N₀sinI_1...

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4.问答题一厚度为200mm的平行平板玻璃（设n=1.5），下面放一直径为1mm的金属片。若在玻璃板上盖一圆形纸片，要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片，问纸片最小直径应为多少？

参考答案：令纸片最小半径为x，
则根据全反射原理，光束由玻璃射向空气中时满足入射角度大于或等于全反射临界角时均会发生全反...

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5.问答题已知真空中的光速c＝3*10⁸m/s，求光在水（n=1.333）、冕牌玻璃（n=1.51）、火石玻璃（n=1.65）、加拿大树胶（n=1.526）、金刚石（n=2.417）等介质中的光速。

参考答案：
则当光在水中，n=1.333时，v=2.25*10⁸m/s，
当光在冕牌玻璃...

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6.问答题用电视摄相机监视天空中的目标，设目标的光亮度为2500cd/m²，光学系统的透过率为0.6，摄象管靶面要求照度为20lx，求摄影物镜应用多大的光圈。

参考答案：

如下：

7.问答题 为看清4km处相隔150mm的两个点（设l’=0.0003rad），若用开普勒望远镜观察，求：
（1）求开普勒望远镜的工作放大倍率；
（2）若筒长L=100mm，求物镜和目镜的焦距；
（3）物镜框是孔径光阑，求出设光瞳距离；
（4）为满足工作放大率要求，求物镜的通光孔径；
（5）视度调节在±5D（屈光度），求目镜的移动量；
（6）若物方视场角2ω=8°，求像方视场角；
（7）渐晕系数K=50%，求目镜的通光孔径；

参考答案：

如下：

8.问答题有一生物显微镜，物镜数值孔径NA=0.5，物体大小2y=0.4mm，照明灯丝面积1.2*1.2mm²，灯丝到物面的距离100mm，采用临界照明，求聚光镜焦距和通光孔径。

参考答案：

视场光阑决定了物面大小，而物面又决定了照明的大小。

9.问答题 欲分辨0.000725mm的微小物体，使用波长λ=0.00055mm，斜入射照明。问：
（1）显微镜的视觉放大率最小应多大？
（2）数值孔径应取多少适合？

参考答案：

此题需与人眼配合考虑。

10.问答题 一显微物镜的垂轴放大倍率，数值孔径NA=0.1，共轭距L=180mm，物镜框是孔径光阑，目镜焦距f'e=25mm。
（1）求显微镜的视觉放大率；
（2）求出射光瞳直径；
（3）求出射光瞳距离（镜目距）；
（4）斜入射照明时，λ=0.55um，求显微镜分辨率；
（5）求物镜通光孔径；
（6）设物高2y=6mm，渐晕系数K=50%，求目镜的通光孔径。

参考答案：

如下：