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问答题 一个由双胶合和单透镜组成的光学系统，如图所示，总焦距为200mm，相对孔径为1：5，单透镜的焦距为400mm，两透镜的间隔为20mm。求：
1）双胶合透镜的光焦度和焦距
2）单透镜的轴向色差
3）当该系统要求消色差时，双胶合透镜的光焦度分配。

参考答案：

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1.问答题 如图所示，一个光学系统由单、双透镜组成，单、双透镜的光焦度分配为ϕ1：ϕ2=6：4，系统的总焦距为125mm，相对孔径为1：5。所用玻璃为K9和ZF2玻璃。（K9：n_D=1.5163，υ=64.1；ZF2：n_D=1.6725，υ=32.2）求：
1）当单、双透镜相接触时，它们各自的焦距，
2）单透镜的轴向色差系数C₁
3）当要求该系统消色差时，双胶合透镜的光焦度分配。
4）如果单、双透镜相互分离，间隔为15毫米，它们各自的焦距又是多少？

参考答案：

2.问答题一个双胶合望远物镜，光线入射高度为y，光焦度为ϕ，轴向色差系数为C₁，1）推导满足ϕ和C₁要求的ϕ₁和ϕ₂表达式（正透镜的玻璃为n₁，υ₁，负透镜的玻璃为n₂，υ₂）；2）如果f’=100，C₁=0.002，y=10，选用玻璃为K9（n=1.5163，υ=64.1），ZF2（n=1.6725，υ=32.2），求ϕ₁，ϕ₂值。

参考答案：

1）求解下面联立方程

3.问答题双胶合透镜中的正、负透镜如果采用相同的玻璃可以消色差吗？为什么？双分离呢？

参考答案：

对于双胶合透镜，采用相同的玻璃是不能消色差的。这是因为，由联立方程

消色差，但结构上不合理，没有实际意义。

4.问答题一个望远镜，像差比较严重，某人在物镜前面放一个仅透黄光的滤光片，像质明显改善，你能说出该系统的主要像差是什么吗？

参考答案：主要像差是色差，因为黄色滤光片表示通过D光，其他颜色的光被滤掉了，因此色差没有了，这时质量好了，说明色差校正不好，而单色...

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5.问答题什么是二级光谱？写出二级光谱的估算公式？如何校正它？

参考答案：当一个光学系统对F线和C线消色差，但D线的像点并不与F线和C线的公共焦

要消除二级光谱，除了满足消...

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6.问答题在双分离薄透镜系统中，在满足光焦度要求和一定的色差要求的条件下，求出每个透镜的光焦度公式。

参考答案：

对于双分离薄透镜系统，为满足上述要求，有：

7.问答题设计一个双胶合望远物镜，焦距为150mm，可选用的玻璃为K9和ZF2，求正、负透镜的焦距各为多少？

参考答案：

由玻璃表知，
消色差的联立方程为：

8.问答题推导相接触的双薄透镜消色差的光焦度分配公式。

参考答案：

两个薄透镜相接触，此时有y₁=y₂=y，y_p1=y_p2=yp，d₁=d₂=0，
因此，我们有

9.问答题以激光作为光源的光学系统的像差校正原则是什么？

参考答案：以激光作为光源的光学系统通常选择其峰值波长作为校正单色像差的波长，其色差不用校正。特殊情况下，例如使用He-Ne激光作光...

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10.问答题光学系统色差校正的波长范围的制定原则是什么？目视光学系统色差校正的波长范围和单色像差校正波长分别是什么？

参考答案：光学系统色差校正的波长范围制定原则：在选择光源、探测器、光学材料时考虑他们各自的有效波长范围，使他们尽量一致或者互相匹配...

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