应用光学简明教程—习题及答案ch05.docx

第五章 光学系统中的光阑 5.1 某一照相物镜的焦距f’=75m，相对孔径为1:3.5，底片尺寸为60mmx60mm,试求入射光瞳及最大视场角值。设调焦到35m处，试问物方最大线视场为何值? 入瞳直径21.4mm；最大视场角2w=58.98°。 5.2 焦距f’=100mm的薄透镜，其通光孔径D=40mm，在物镜前0mm处有一个光孔，其直径Dp=35mm，问物体在-10m,-0.05m和-0.03m时,是否都是由同一个光孔起孔径光阑作用，试问哪一个光孔对哪些物距起孔径光阑作用? (1)光孔是孔径光阑也是入瞳,出瞳位置:70 mm; (2)透镜内孔为孔径光阑，也是入瞳和出瞳。 5.3 由两组焦距f’=200mm的薄透镜组成的对称式光学系统，两个镜的口径各为60mm，间隔d=40mm，中间光的孔径Dp=40mm，求该系统的焦、相对孔径入射光和出射光的位置和大小。设物体在无限远，试问不存在渐晕和渐晕为50%时，其最大视场角各为多少? 答案略。 5.4 两个正薄透镜组L1和L2的焦距分别为90mm和6mm通光孔径分别为60mm和40mm两透镜之间的间隔为50mm,在透镜L2之前 18mm处放置直径为30mm的光阑，试当物体在无限远处和1.5m处时，孔径光阑是哪一个? (1)当物体在无穷远处时将透镜2经透镜1成像到物方。求得l=112.5mm代入得透镜2经1成像后直径D2=90mm。由于透镜1前的光孔直径最小故此时它为孔径光阑。 (2)当物体在透镜1前1.5m处时对直径为30mm的光孔、透镜1以及透镜2经透镜1在物方所成像的张角依次为由于透镜1前的光孔对物体的张角最小故此时它仍为孔径光阑。 5.5 照相物镜焦距为75mm相对孔径为1/3,1/4.5,1/5.6,1/6.3,1/8和1/11，设人眼的分辨率为l’，当远景平面为无限远时，问其对准平面和近景平面的位置在何处?并求其景深。当对准平面在 4m时，求远距离、近景距离和景深。 5.6 用两块焦距相等的薄透镜和一个光片组成像方远心光路或物方远心光路，试提出三种不同的组合方案，并用表示式表示出光阑位置和系统结构(f1’,f2’d)间的关系。 答案略。