典型光學(xué)系統(tǒng)（第七章習(xí)題）

第七章習(xí)題

［填空題］（建議每空1分）

I級(jí)

I級(jí)1空

1.瑞利判斷適用于｛小｝像差系統(tǒng)。（1分）

2.瑞利判斷：實(shí)際波面與參考球面波之間的最大波像差不超過(guò)｛四分之一波長(zhǎng)｝

時(shí)，此波面可看作無(wú)缺陷。（1分）

3.分辨率法適用于｛大｝像差系統(tǒng)。（1分）

4.眼睛的調(diào)節(jié)范圍隨人的年齡變化而變化。當(dāng)年齡增大時(shí)，調(diào)節(jié)范圍變｛小｝。（1

分）

5.｛遠(yuǎn)點(diǎn)距離｝的倒數(shù)表示近視眼或遠(yuǎn)視眼的程度，稱為視度。（1分）

6.物體對(duì)人眼的張角稱為｛視角｝。（1分）

7.當(dāng)眼睛調(diào)焦在某一對(duì)準(zhǔn)平面時(shí)，眼睛不必調(diào)節(jié)能同時(shí)看清對(duì)準(zhǔn)平面前和后某一

距離的物體，稱為眼睛的｛景深｝。（1分）

8.雙眼能分辨兩點(diǎn)間的最短深度距離稱為｛立體視覺(jué)閾｝。（I分）

9.顯微鏡的線視場(chǎng)取決于放在目鏡前焦平面上的｛視場(chǎng)光闌｝的大小。（1分）

10.｛臨界｝照明是把光源的像成在物平面上，故光源表面亮度的不均勻性會(huì)影響

顯微鏡的觀察效果。（1分）

11.望遠(yuǎn)鏡的視覺(jué)放大倍率是光瞳｛垂軸｝放大率的倒數(shù)。（1分）

12.開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡是由兩個(gè)｛正｝光焦度的物鏡和目鏡組成的，因此望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)成

倒像。（1分）

13.伽利略望遠(yuǎn)鏡的視覺(jué)放大率越大，視場(chǎng)越｛小｝。（1分）

14.鏡目距是目鏡后表面的頂點(diǎn)到（出瞳｝的距離。

15.目鏡第一面的頂點(diǎn)到其｛物方焦平面｝的距離稱為目鏡的工作距。（1分）

16.攝影系統(tǒng)的分辨率是以像平面上每亳米內(nèi)能分辨開(kāi)的｛線對(duì)數(shù)｝表示的。（1分）

17.攝影系統(tǒng)的像面照度主要取決于｛相對(duì)孔徑｝。（1分）

18.由于攝影物鏡有較大的象差，且存在衍射效應(yīng)，所以物鏡的實(shí)際分辨率要｛低

于｝理論分辨率。（1分）

19.人眼對(duì)不同波長(zhǎng)的｛光輻射｝有不同的靈敏度，稱為光譜靈敏度。（1分）

20.顯微鏡的線視場(chǎng)取決于放在目鏡前焦平面上的｛視場(chǎng)光闌）的大小。（1分）

21.柯勒照明消除了臨界照明中物平面｛光照度不均勻｝的缺點(diǎn)。（I分）

22.通過(guò)視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)，眼睛能把相鄰的兩點(diǎn)分開(kāi)。視神經(jīng)能夠分辨的兩像點(diǎn)的

最小距離應(yīng)至少等于｛兩個(gè)視覺(jué)神經(jīng)細(xì)胞直徑｝。（1分）

23.為了工作舒適，習(xí)慣上把物或像置于眼前｛250mm｝處，稱此距離為明視距離。

（1分）

24.用單眼判讀物體的遠(yuǎn)近，是利用眼睛的調(diào)節(jié)變化所產(chǎn)生的感覺(jué)。因水晶的曲

率變化很小，故判讀極為粗略。一般單目判讀距離不超過(guò)｛5m｝。（1分）

25.眼睛能夠分辨最靠近兩相鄰點(diǎn)的能力稱為眼的分辨力，或｛視覺(jué)銳度｝。（1分）

26.由于眼睛具有較大色差，故視角鑒別率隨光譜而異，連續(xù)光譜中間部分的視

角鑒別率高于紅光和｛紫光｝部分的鑒別率。（1分）

27.在設(shè)計(jì)目視光學(xué)儀器時(shí)，應(yīng)使儀器本身由｛衍射｝決定的分辨能力與眼睛的視

覺(jué)分辨率相適應(yīng)，即光學(xué)系統(tǒng)的放大率和被觀察物體所需的分辨率的乘積應(yīng)等于

眼睛的分辨率。（1分）

28.對(duì)準(zhǔn)后，偏離置中或重合的線距離或角距離稱為｛對(duì)準(zhǔn)誤差｝。（1分）

29.因放大鏡用于觀察近距離小物體，故放大鏡視場(chǎng)通常由｛物方線視場(chǎng)｝來(lái)表示。

（1分）

30.當(dāng)物面放在放大鏡的前焦平面上時(shí)，像面在｛無(wú)限遠(yuǎn)｝。（1分）

31.各國(guó)生產(chǎn)的通用顯微鏡物鏡從物平面到像平間的距離（共枕距），小論放大率

如何都是相等的,大約等于｛180mm｝。（1分）

32.在選定目鏡后，顯微鏡的視覺(jué)放大率越大，其在物空間的線視場(chǎng)越｛小｝,（1

分）

33.對(duì)于普通顯微鏡，物鏡框是孔徑光闌，復(fù)雜物鏡是以｛最后鏡組的鏡框｝為孔

徑光闌。（1分）

34用于測(cè)量的顯微鏡，一般在物鏡的｛像方焦平面｝上設(shè)置專門(mén)的孔徑光闌，孔

徑光闌經(jīng)目鏡所成的像即為出瞳。（1分）

35.顯微鏡的出瞳直徑很小，一般小于眼瞳直徑，只有在｛低｝倍時(shí)，才能達(dá)到眼

瞳直徑。（1分）

36.根據(jù)瑞利判斷，兩個(gè)相鄰像點(diǎn)之間的間隔等于｛艾里斑｝的半徑時(shí)，則能被光

學(xué)系統(tǒng)分辨。（1分）

37.機(jī)械筒長(zhǎng)是固定的，各國(guó)有不同的標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)規(guī)定）作為物鏡和目鏡

定位面的標(biāo)準(zhǔn)距離。（1分）

38.景深的大小決定了月顯微鏡｛縱向｝調(diào)焦時(shí)的調(diào)焦誤差。（1分）

39.視覺(jué)放大率和分辨座的關(guān)系式為｛/=60”｝。（1分）

40.很多光學(xué)儀器都要求其光學(xué)系統(tǒng)的放大率能夠變化，使其同一儀器既能看到

總體（大視場(chǎng)，低倍率）又能仔細(xì)觀察局部（小視場(chǎng)，高倍率），｛更換鏡頭｝是

一種常用的方法。（1分）

41.若兩個(gè)物鏡的共飄點(diǎn)（物點(diǎn)和像點(diǎn)）都是實(shí)點(diǎn)（或都是虛點(diǎn)），則可找到物鏡

的兩個(gè)不同的位置，氣功而居彼此相等。根據(jù)垂直放大率公式可知其垂軸成像倍

率互為倒數(shù)，這就是｛物像交換原則｝。（1分）

I級(jí)2空

I.視網(wǎng)膜是由｛桿狀細(xì)胞｝和｛錐狀細(xì)胞｝組成的輻射器，兩種細(xì)胞具有完全不同的

性質(zhì)和完全不同的功能。（2分）

（此題答案順序可顛倒）

2.對(duì)準(zhǔn)和分辨是兩個(gè)不同的概念，｛分辨｝是指眼睛能分開(kāi)兩個(gè)點(diǎn)或線之間的線距

離或角距離的能力，而（對(duì)準(zhǔn)｝是指在垂直于視軸方向上的重合或置中過(guò)程。（2

分）

3.若兩物點(diǎn)和觀察者的距離小同，它們?cè)趦裳壑兴纬傻南衽c黃斑中心有小同的

距離，或者說(shuō)，不同距嘀的物體對(duì)應(yīng)不同的｛視差角｝,其差異稱為｛立體視差（視

差）｝。（2分）

3.放大鏡與眼睛組合成目視光學(xué)系統(tǒng)，眼睛既是孔徑光闌，又是｛出瞳｝。放大鏡

框既是視場(chǎng)光闌，又是入射窗，出射窗，同時(shí)放大鏡本身又是｛漸暈光闌｝，（2

分）

4.顯微鏡由物鏡和目鏡組成，物體經(jīng)顯微鏡｛物鏡｝放大成像后，其像再經(jīng)｛目鏡｝

17.惠更斯目鏡由靠近物鏡的｛場(chǎng)鏡｝和靠近眼睛的｛接目鏡｝組成。（2分）

18.把顯微鏡的物鏡和目鏡取下后，所剩的鏡筒長(zhǎng)度稱為｛機(jī)械筒長(zhǎng)｝。也是固定

的。各國(guó)有不同的標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)規(guī)定｛160mm｝作為物鏡和目鏡定位面的標(biāo)準(zhǔn)距離。

（2分）

19.對(duì)于非浸液系統(tǒng)（物鏡前是空氣），高倍顯微鏡的數(shù)值孔徑上限是｛0.95｝,對(duì)

于浸液物鏡（在物鏡前，浸液折射率和玻璃蓋板折射率大約相同）數(shù)值孔徑可達(dá)

到｛1.40｝。（2分）

20.望遠(yuǎn)鏡是目視光學(xué)儀器，因而受人眼的分辨率限制，即兩個(gè)觀察物點(diǎn)通過(guò)儀

器后對(duì)人眼的視場(chǎng)角必須大于人眼的｛視覺(jué)分辨率｝,故除了增大物鏡口徑以提高

望遠(yuǎn)鏡的衍射分辨率外，還要增大系統(tǒng)的｛視覺(jué)放大率｝,以符合人眼分辨率的要

求。（2分）

21.通常把系統(tǒng)中引起垂軸放大率發(fā)生變化的子系統(tǒng)稱為｛變倍組｝,相對(duì)位置不

變的子系統(tǒng)稱｛固定組｝。（2分）

22.物像交換原則只能保證物鏡在兩個(gè)位置的像面固定不動(dòng)，當(dāng)物鏡在兩個(gè)位置

移動(dòng)的過(guò)程中，像面將發(fā)生移動(dòng)，為使像面保持不動(dòng)，要對(duì)像面的移動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。

按補(bǔ)償?shù)男再|(zhì)，分為｛光學(xué)補(bǔ)償法｝和｛機(jī)械補(bǔ)償法｝。（2分）

（此題答案順序可顛倒）

23.機(jī)械補(bǔ)償法的變焦組由（變倍組｝和｛補(bǔ)償組）兩部分組成。（2分）

24.在光學(xué)補(bǔ)償法變焦系統(tǒng)中，所有移動(dòng)透鏡組一起做｛線性｝移動(dòng)，其最大的優(yōu)

點(diǎn)是不需要設(shè)計(jì)｛偏心凸輪｝,然而這樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般要比機(jī)械補(bǔ)償系統(tǒng)長(zhǎng)，而

且隨著焦距的改變，像面會(huì)發(fā)生微位移。（2分）

25.照相物鏡相對(duì)孔徑的表達(dá)式為｛%，｝,相對(duì)孔徑越大，景深越｛小｝。

26.實(shí)物通過(guò)投影鏡頭成｛倒立實(shí)像）,通過(guò)放大鏡成｛正立虛像｝。

27.使用放大鏡觀察物體時(shí)，孔徑光闌是｛人眼瞳孔｝,視場(chǎng)光闌是｛放大鏡框｝。

28.望遠(yuǎn)系統(tǒng)的光學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是｛光學(xué)間隔等于0｝和｛物鏡焦距大于目鏡焦距］。

29.有一浸液物鏡，物方為n=1.4的液體，像方為空氣。測(cè)得像方焦距為100mm,

則其物方焦距為｛-140｝mm：若物鏡數(shù)值孔徑為0.7,則物方孔徑角為｛30｝度。

I級(jí)3空

1.光學(xué)儀器的分辨率受光學(xué)系統(tǒng)中孔徑光闌的衍射影響，點(diǎn)光源經(jīng)任何光學(xué)系統(tǒng)

形成的像都不可能是一個(gè)幾何點(diǎn)，而是一個(gè)｛衍射斑｝,它集中的全部能量的

｛83.78%｝,稱為｛艾里斑｝。（3分）

2.若一顯微物鏡上標(biāo)明170mm/0.17,40/0.65,則表明顯微物鏡的｛放大率為40

倍｝,｛數(shù)值孔徑為0.65｝,適合于機(jī)械筒長(zhǎng)｛170mm｝,物鏡是對(duì)玻璃厚度

d=0.17mm的玻璃蓋板校正像差的情況。（3分）

3.伽利略望遠(yuǎn)鏡是由｛正｝光焦度的物鏡和｛負(fù)｝光焦度的目鏡組成的，其視放大率

｛大于｝1,形成正立的像，無(wú)須加轉(zhuǎn)像系統(tǒng)，但無(wú)法安裝分劃板，應(yīng)用較少，可

應(yīng)用于觀劇。（3分）

4.開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的物鏡框既是｛孔徑光闌）,也是｛入瞳｝。出瞳在目鏡外面，與人

眼重合。目鏡框是漸暈光闌，一般允許有｛50%｝的漸暈。（3分）

5.伽利略望遠(yuǎn)鏡一般以｛人眼的瞳孔｝作為孔徑光闌，同時(shí)乂是望遠(yuǎn)鏡的出瞳。物

鏡框?yàn)椋晥?chǎng)光闌｝,同時(shí)又是望遠(yuǎn)系統(tǒng)的｛入射窗｝。（3分）

6.一般目鏡的視場(chǎng)角為｛40°~50。）,廣角目鏡的視場(chǎng)角可達(dá)｛60°~80°｝，雙目

儀器的目鏡視場(chǎng)不超過(guò)｛75°｝。（3分）

7.投影物鏡的光學(xué)特性用｛放大率｝、視場(chǎng)、（焦距｝和｛相對(duì)孔徑｝來(lái)表示。（3分）

（此題答案順序可顛倒）

8.按照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式分為｛透射式照明系統(tǒng)｝、反射照明系統(tǒng)和（折反照明系

統(tǒng)｝;按照明方式又可分為臨界照明和｛柯勒照明｝。（3分）

9.一般浸液物鏡的最人數(shù)值孔徑為1.5,故顯微鏡能達(dá)到的有效放人率不超過(guò)

｛1500x）o放大率低于1500NA｝時(shí)，物鏡的分辨能力沒(méi)有被充分利用，人眼不能

分辨已被物鏡分辨的物體細(xì)節(jié)；放大率高于｛1000NA｝,稱作無(wú)效放大，不能使

被觀察的物體細(xì)節(jié)更清晰。（3分）

10.生物顯微鏡多為透明標(biāo)本，常用｛透射光亮｝視場(chǎng)照明。其照明方式又分為兩

種，即｛臨界照明｝和（柯勒照明｝。（3分）

11.變焦距光學(xué)系統(tǒng)原理是焦距在一定范圍內(nèi)連續(xù)改變，其｛物像面｝保持不動(dòng)。

光學(xué)系統(tǒng)的總焦距由隼個(gè)透鏡（或透鏡組）的｛焦距｝和透鏡（透鏡組）主半句間

的｛距離｝所決定。（3分）

12.不論是光學(xué)補(bǔ)償還是機(jī)械補(bǔ)償，通常都是由｛前固定組｝、｛變焦組｝和｛固定

組｝三個(gè)部分組成。（3分）

13.變焦系統(tǒng)的應(yīng)用，應(yīng)滿足以下基本要求：｛能均勻的改變焦距｝;變焦過(guò)程中

像面保持穩(wěn)定；｛相對(duì)孔徑基本保持不變｝;｛成像質(zhì)量符合要求｝。（3分）

14.在機(jī)械補(bǔ)償法的變焦距系統(tǒng)中，為保持相面的穩(wěn)定，對(duì)所有變焦組的運(yùn)動(dòng)組

元，其物象間的變化量之和為｛0｝,也就是說(shuō)相面位移的補(bǔ)償依賴于｛變倍組｝和

「補(bǔ)償組｝共飄距的改變，該改變的總和為()。(3分)

15.變焦距物鏡的設(shè)計(jì)?般應(yīng)使前固定組，變倍組，補(bǔ)償組系統(tǒng)像差｛相等｝而且

盡量小，其殘余像差用｛后固定組｝來(lái)校正。為使像質(zhì)盡可能不隨焦距的變化而明

顯變化，機(jī)械補(bǔ)償系統(tǒng)的｛離焦方向｝一致。(3分)

16.顯微鏡的數(shù)值孔徑NA=nsinU,n和U分別代表(物方介質(zhì)折射率｝和｛物方孔徑

角｝。攝影系統(tǒng)相對(duì)孔徑%.中的D指(入瞳口徑｝。(3分)

17.望遠(yuǎn)鏡物鏡和目鏡的焦距分別為了物，/目，貝J其視放大率為｛-7力目｝,角

18.使用伽利略望遠(yuǎn)鏡觀察物體時(shí)，孔徑光闌是｛人眼瞳孔｝,視場(chǎng)光闌是(物鏡

外框｝。由于該系統(tǒng)的入窗與物面不重合，所以觀察大視場(chǎng)時(shí)一般存在｛漸暈｝

現(xiàn)象。

19.生物顯微鏡常用的物鏡倍率是4*、10*、｛40］和100"常用的目鏡倍率是5,、

10*和｛15,｝。因此通常情況下，顯微鏡最大的放大倍率為｛1放大｝。

20.評(píng)價(jià)小像差光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量可以選用瑞利判斷、｛中心點(diǎn)亮度｝和光學(xué)光

學(xué)傳遞函數(shù)方法；評(píng)價(jià)大像差光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量可以選用分辨率、｛點(diǎn)列圖｝

和光學(xué)傳遞函數(shù)方法。其中最客觀全面的方法是｛光學(xué)傳遞函數(shù)法｝。

II級(jí)

n級(jí)1空

1.一個(gè)焦距為50mm的放大鏡，眼睛到它的距離為125mm,物體經(jīng)放大鏡成像

在明視距離處，放大鏡視放大率為｛3.5｝。

2.可見(jiàn)光顯微鏡數(shù)值孔徑為1.5,有效放大率最高可達(dá)115()0倍｝。

3.為分開(kāi)相隔5()0nm的兩光點(diǎn)，工作波長(zhǎng)為5()()nm的顯微鏡的NA=｛0.61｝。

4.目視儀器視度調(diào)節(jié)范圍為±5視度，目鏡焦距為20mm,目鏡的總移動(dòng)量為

｛±2｝o

5.照相時(shí)光圈數(shù)取8,曝光時(shí)間用%0s,為拍攝運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，將曝光時(shí)間改為

%005,則光圈數(shù)應(yīng)為｛2.5｝。

6.｛長(zhǎng)焦｝(選擇“長(zhǎng)焦”或“廣角”)照相鏡頭的景深較小。

7.采用叉絲對(duì)直線的方法對(duì)準(zhǔn)時(shí)，人眼的對(duì)準(zhǔn)精度為15"通過(guò)放大倍率為10倍

的望遠(yuǎn)鏡以同樣的方法瞄準(zhǔn)時(shí)對(duì)準(zhǔn)精度為｛15｝。

n級(jí)2空

1.近視鏡鏡片是｛凹｝透鏡，近視20()度相當(dāng)于視度為｛-2D｝。

2.在放大鏡和人眼組成的光學(xué)系統(tǒng)中，放大鏡的鏡框既是｛視場(chǎng))光闌，又是｛漸

暈｝光闌。

3.要求分辨相距0.75um的兩點(diǎn)，顯微鏡視放大率至少應(yīng)為｛-97｝倍，若采用焦距

等于20mm的目鏡,那么物鏡放大率為｛-7.76｝。

4.如要分辨相距l(xiāng)um的兩點(diǎn)，采用焦距為10mm的顯微鏡目鏡，其物鏡至少應(yīng)取

｛291｝倍，工作波長(zhǎng)為0.5〃〃時(shí)，物鏡數(shù)值孔徑為｛0.305｝。

5.數(shù)值孔徑NA=0.6的顯微物鏡，在空氣中工作時(shí)的物方孔徑角為｛36.T｝,有

效放大率不能超過(guò)｛600｝。

6.要分辨相距500nm的兩點(diǎn)，用500nm波長(zhǎng)的可見(jiàn)光斜照明，則顯微物鏡的

NA=｛0.5｝o若采用40倍的物鏡和15倍的目鏡,則觀察結(jié)果為｛C)oA.物鏡分

辨率未被充分利用；B,有效放大；C.無(wú)效放大

7.100倍的顯微鏡，采用/'=25〃〃〃的目鏡，則目鏡的放大率「二｛10｝,物鏡放大

率夕=｛-10｝。

8.10倍望遠(yuǎn)鏡，出瞳口徑為5mm,入瞳口徑為｛50mm｝,理論分辨率為｛2.8”｝。

9.用相機(jī)拍照片1時(shí)，光圈F數(shù)為8,曝光時(shí)間為%00s,拍攝照片2時(shí)，需要

將光圈縮小一檔，此時(shí)光圈F數(shù)為｛11｝,要保持兩張照片有同樣的曝光量，曝光

時(shí)間為｛%0$｝。

1（）.變焦距鏡頭的焦距變小時(shí)，2。｛變大｝,磔｛變?。?F數(shù)｛不變｝。

11.變焦距物鏡在變化焦距的同時(shí)，保持｛像面位巴｝和｛相對(duì)孔徑｝不變，并使成

像始終清晰。

12.照相機(jī)的鏡頭通常要蒸鍍｛增透｝膜，由于｛增透膜對(duì)紅光和紫光的反射率較

高｝,呈現(xiàn)紅紫色。

13.在投影系統(tǒng)中為獲得均勻照明，應(yīng)使光源面通過(guò)聚光鏡成像在｛投影物鏡｝上，

這種照明方式稱為｛科勒｝照明。

14.若某先生佩戴200度的遠(yuǎn)視眼鏡時(shí)正合適，則該眼鏡的焦距為｛500｝mm,該

先生的遠(yuǎn)點(diǎn)距為（眼后0.5｝m。

15.有一個(gè)變焦投影物鏡將投影圖片成像于投影屏幕上，如要使放大倍率再大些，

焦距應(yīng)變得更｛?。恍藭r(shí)如果相對(duì)孔徑不變，像面照度會(huì)變得更｛暗｝。

II級(jí)3空

1.顯微鏡的NA=0.55,工作波長(zhǎng)為550mm,斜照明,則它能分辨的兩物點(diǎn)間最小

距離為｛0.5〃〃｝,若要求兩物點(diǎn)放大后視角為2',則該顯微鏡的視放大率為

｛-291｝,采用了'=25〃制的目鏡，物鏡的放大率應(yīng)為｛-29.1｝。

2.開(kāi)普勒望遠(yuǎn)系統(tǒng)加場(chǎng)鏡后，視放大率｛不變｝,目鏡通光口徑｛變?。?出瞳離目

鏡距離｛變?。?/p>

3.「倍望遠(yuǎn)鏡的角放大率等干｛「｝，垂軸放大率為｛%｝，它與焦距了的系統(tǒng)組

合，組合系統(tǒng)的焦距為｛17｝。

4.無(wú)限遠(yuǎn)兩點(diǎn)對(duì)人眼張角「，需要用物鏡口徑至少等于｛140mm）,視放大率2｛60｝

倍的望遠(yuǎn)鏡才能看清這兩點(diǎn)（工作波長(zhǎng)為0.55〃〃）。

5.照相機(jī)鏡頭的F數(shù)由2變化到2.8時(shí)，像面照度是原來(lái)的｛0.5｝倍，景深較原來(lái)

｛增大｝,理論分辨率比原來(lái)｛降低｝。

6.采用變焦距鏡頭攝影，當(dāng)焦距連續(xù)變大時(shí)，像面位置不變，相對(duì)孔徑｛不變｝,

像尺寸｛變大｝,視場(chǎng)角｛變?。?。

7.人眼的物方焦距要比像方焦距｛短｝（長(zhǎng)或短）；若某人的遠(yuǎn)點(diǎn)距為眼后1m,則

需要佩戴｛100｝度的老花鏡，其焦距為｛1000｝mm。

8.對(duì)攝影系統(tǒng)而言，焦距越長(zhǎng)，景深越｛小｝；入瞳直徑越大，景深越｛小｝；拍攝

距離越遠(yuǎn)，景深越｛大｝。

9.已有一個(gè)焦距為150mm的物鏡，若想制作一個(gè)6的望遠(yuǎn)鏡，應(yīng)選用焦距為

｛25mm｝的目鏡，分別采用開(kāi)普勒和伽利略望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)得到系統(tǒng)的機(jī)械筒

長(zhǎng)為｛175mm｝和｛125mm｝。

10.在變焦光學(xué)系統(tǒng)中，對(duì)像面移動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒ㄖ饕袡C(jī)械補(bǔ)償法和｛光學(xué)補(bǔ)

償法｝兩種。機(jī)械補(bǔ)償法中，焦距的變化是通過(guò)｛一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)的軸向移動(dòng)、改

變光組間隔｝來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其變倍比為｛，產(chǎn)｝。

Jmin

in級(jí)1空

1.由%.二%的望遠(yuǎn)物鏡和p=-2X轉(zhuǎn)像組組成的光學(xué)系統(tǒng)的相對(duì)孔徑為｛1/8）o

2.一焦距為20mm的廣角照相鏡頭,像高10mm,全視場(chǎng)2。=｛53.13°｝。

3.一個(gè)8*開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡后加一個(gè)倒置的100'顯微鏡，整個(gè)系統(tǒng)的焦距是

｛22.5｝mmo

in級(jí)2空

1.光焦度等于10折光度的放大鏡，其焦距為｛100mm｝,放大倍數(shù)為｛2.5｝。

2.一個(gè)10倍的放大鏡，通廣直徑為20mm,人眼離透鏡15mm,眼瞳直徑為3mm,

當(dāng)漸暈系數(shù)為0.5時(shí)，人眼觀察到的線視場(chǎng)為｛33.33mm｝；無(wú)漸暈時(shí)，線視場(chǎng)為

｛28.33mm｝。

3.伽利略式望遠(yuǎn)鏡，通過(guò)改變目鏡的位置進(jìn)行視度調(diào)節(jié)，若目鏡焦距為

要調(diào)節(jié)-3屈光度，需要使目鏡向｛遠(yuǎn)離｝（填寫(xiě)“接近”或“遠(yuǎn)離”）眼睛的方向

移動(dòng)的距離為｛1.2mm|o

4.在攝影系統(tǒng)中，相對(duì)孔徑的倒數(shù)稱為｛F數(shù)｝,它是一系列以｛42｝為公比的等比

級(jí)數(shù)。

5.焦距為/.的攝影系統(tǒng)與倍率為夕的轉(zhuǎn)像系統(tǒng)組合，組合焦距為｛-夕?，｝,并倍

倒置望遠(yuǎn)鏡與焦距-攝影系統(tǒng)組合，組合焦距為｛-%｝。

IH級(jí)3空

1.當(dāng)其他拍攝條件不變時(shí)，將攝影鏡頭光圈數(shù)由4變到2,像面照度由原來(lái)的Alx

變到｛4Alx｝,像面分辨率由Blp/mm變到｛2Blp/mm｝,景深變｛?。?。

［選擇題］（單選，建議每題2分）

I級(jí)

1.照相系統(tǒng)的三個(gè)重要參數(shù)是：（B）

A.視場(chǎng)角、分辨率和焦距

B.視場(chǎng)角、相對(duì)孔徑和焦距

C.視場(chǎng)角、數(shù)值孔徑和焦距

D.視場(chǎng)角、相對(duì)孔徑和分辨率

2.一般白天光線較強(qiáng)，瞳孔縮小到：（B）

A.lmmB.2mmC.3mmD.4mm

3.眼睛所能感受的光亮度的變化范圍很大，其比值可達(dá)到：（C）

A.lO,o:lB.IO11:1C.10,2:1D.1013:1

4.對(duì)近視散光眼的校正應(yīng)用：（C）

A.負(fù)透鏡B.正透鏡C.凹柱面透鏡D.凸柱面透鏡

5.在良好的照明條件下，一般可認(rèn)為眼睛的極限分辨角為：（B）

A.50B.60C.70D.80"

6.當(dāng)采用叉線對(duì)準(zhǔn)單線的對(duì)準(zhǔn)方式時(shí)，人眼的瞄準(zhǔn)精度為：（A）

A.±10B.±20C.+30D.±40

7.人眼的體視銳度經(jīng)訓(xùn)練最喜愛(ài)可達(dá)到：（A）

A.3"B.4C.5D,6

8.顯微鏡的分辨率主要取決于：（B）

A.焦距B.數(shù)值孔徑C.放大率D.視場(chǎng)角

9.機(jī)械筒長(zhǎng)是固定的，各國(guó)有不同的標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)規(guī)定物鏡和目鏡定位面的標(biāo)準(zhǔn)距

離為：（C）

A.140mmB.150mmC.160mmD.170mm

10.可見(jiàn)光顯微鏡數(shù)值孔徑為1.5,有效放大率最高可達(dá)：（C）

A.500B.1000C.1500D.2000

11.焦距儀上測(cè)微目鏡的焦距如果采用雙線對(duì)稱夾單線瞄準(zhǔn)，則瞄準(zhǔn)

誤差為：（D）

A.0.412mmB.0.0412mmC.0.00412mmD.0.000412mm

12.經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)系統(tǒng)視覺(jué)放大率「=-20,使用雙線對(duì)稱夾單線瞄準(zhǔn)，則盹準(zhǔn)誤差

角為：（D）

A.10B.15C.2（）D.25"

n級(jí)、

1.200度的近視眼，應(yīng)配戴眼睛的焦距為：（D）

A.200mmB.500mmC.-200mmD.-500mm

2.在用照相機(jī)拍攝景物時(shí)，要獲得較大的景深，應(yīng)該（D）

A.增大照相系統(tǒng)的入瞳直徑

B.將對(duì)準(zhǔn)平面置于無(wú)窮遠(yuǎn)處。

C.選用長(zhǎng)焦距鏡頭。

D.增大光圈數(shù)。

3.如果要求讀數(shù)顯微鏡的瞄準(zhǔn)精度為0.001mm,則顯微鏡的放大倍率為：（B）

A.7XB.8XC.9XD.10x

4.一臺(tái)生物顯微鏡的分辨率。=2〃帆，則該顯微鏡的視覺(jué)放大率為：（D）

A.36*B.48xC.60xD.72x

5.有一浸液物鏡，物方為n=1.4的液體，像方為空氣。測(cè)得像方焦距為100mm,

則其物方焦距為：（B）

A.140mmB.-140mmC.120mmD.-120mm

6.雙目?jī)x器的目鏡視場(chǎng)不超過(guò)（C）。

A.40°B.60°C.75°D.80°

7.目視儀器視度調(diào)節(jié)范圍為±5視度，目鏡焦距為20mm,目鏡的總移動(dòng)量為：（B）

A.±lB.±2C.±3D.±4

8.照相時(shí)光圈數(shù)取8,曝光時(shí)間用%0$,為拍攝運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，將曝光時(shí)間改為

則光圈數(shù)應(yīng)為：（B）

A.1.5B,2.5C.3D.4

9.采用叉絲對(duì)直線的方法對(duì)準(zhǔn)時(shí)，人眼的對(duì)準(zhǔn)精度為15',通過(guò)放大倍率為10倍

的望遠(yuǎn)鏡以同樣的方法瞄準(zhǔn)時(shí)對(duì)準(zhǔn)精度為：（B）

A.fB.1.5C.2D.2.5

10.要求分辨相距0.75um的兩點(diǎn)，顯微鏡視放大率至少應(yīng)為：（C）

A.-79B.79C.-97D.97

11.10倍望遠(yuǎn)鏡，出瞳口徑為5mm,入瞳口徑為：（D）

A.5mmB.lOmmC.25mmD.50mm

12.照相機(jī)鏡頭的F數(shù)由2變化到2.8時(shí)，像面照度是原來(lái)倍數(shù)為：（C）

A.0.2B.0.4C.0.5D.0.7

13.采用變焦距鏡頭攝影，當(dāng)焦距連續(xù)變大時(shí)，像面位置不變，相對(duì)孔徑：（A）

A.不變B.變大C.變小D.先大后小

14.若某人的遠(yuǎn)點(diǎn)距為眼后1m,則需要佩戴老花鏡度數(shù)為：（A）

A.100B.200C.250D.400

15.已有一個(gè)焦距為150mm的物鏡，若想制作一個(gè)6、的望遠(yuǎn)鏡，應(yīng)選用目鏡焦距

為：（C）

A.15mmB.20mmC.25mmD.30mm

16.欲分辨0.0005mm的微小物體，采用傾斜照明方式，照明光波長(zhǎng)550nm,顯微

鏡的放大率至少應(yīng)為：（C）

A.289B.290C.291D.293

17.一臺(tái)生物顯微鏡，物鏡放大率￡=-40,共規(guī)距為195mm,目鏡焦距16.67mm,

求物鏡焦距：（C）

A.2.34mmB.3.12mmC.4.64mm5.38mm

18.假定用人眼直接觀察敵人的坦克時(shí)，可以在/二T00〃?的距離上看清坦克上的

編號(hào)，如果要求在距離2km處也能看清，問(wèn)應(yīng)使用望遠(yuǎn)鏡倍數(shù)為：（B）

A.4B.5C.6D.7

19.利用某儀潛觀察2km遠(yuǎn)目標(biāo)的體視測(cè)距誤差為±1,〃，當(dāng)觀察4km遠(yuǎn)目標(biāo)時(shí)，

則該儀器的體視測(cè)距誤差為：（D）

A.±l〃？B.±2/MC.±3mD.±4/〃

20.己知顯微鏡目鏡「=15,物鏡6=2.5,共規(guī)局L=180〃〃〃，問(wèn)顯微鏡總放大率

為：（A）

A.-37.5B.37.5C.45D.-45

21.一望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距為1m,相對(duì)孔徑1:12,測(cè)得出瞳直徑為4mm,試求望遠(yuǎn)

鏡的視放大率：（C）

A.19.38B.-19.38C.-20.83D.20.83

22.照相時(shí)光圈數(shù)取8,速度?。?/50）s,為了拍運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)，將速度改為（1/300）

s時(shí)，應(yīng)取的光圈數(shù)為：（B）

A.2.4B.2.8C.3.5D.4.1

23為看清4km處相隔150mm的兩個(gè)點(diǎn)（設(shè)「=0.003%/）,若用開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡

觀察，則開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的工作放大倍率：（B）

A.7B.8C.9D.10

IH級(jí)

1.設(shè)放大鏡半徑為h,它到人眼的距離為d,人眼瞳孔直徑為a,要使通過(guò)放大鏡

看到的視場(chǎng)大些，則可采用的方法是：（A）

A.增大h,減小d。B.增大h,增大d。C.減小h,減小d。D.減小h,增大d。

2.拍攝人像藝術(shù)照，為突出主要人物，使背景模糊，應(yīng)選用：（A）

A.大焦距、小F數(shù)和小對(duì)準(zhǔn)距離。

B.大焦距、大F數(shù)和小對(duì)準(zhǔn)距離。

C.大焦距、大F數(shù)和大對(duì)準(zhǔn)距離。

D.小焦距、小F數(shù)和小對(duì)準(zhǔn)距離。

3.一個(gè)焦距為50mm的放大鏡，眼睛到它的距離為125mm,物體經(jīng)放大鏡成像

在明視距離處，放大鏡視放大率為：（C）

A.1.5B.2.5C.3.5D.4.5

4.為分開(kāi)相隔500rlm的兩光點(diǎn)，工作波長(zhǎng)為500nm的顯微鏡的NA為：（A）

A.0.61B.0.75C.0.8D.0.95

5.要分辨相距500nm的兩點(diǎn)，用500nm波長(zhǎng)的可見(jiàn)光斜照明，若采用40倍的物鏡

和15倍的目鏡，則觀察結(jié)果為：（C）

A.物鏡分辨率未被充分利用B.有效放大C.無(wú)效放大D.物鏡分辨率充分利用

6.由分.=%的望遠(yuǎn)物鏡和P=-2X轉(zhuǎn)像組組成的光學(xué)系統(tǒng)的相對(duì)孔徑為：（D）

A.l/2B.l/4C.l/6D.1/8

7.一焦距為20mm的廣角照相鏡頭，像高全視場(chǎng)23：（D）

A.43.22。B.47.23。C.49.08。D.53.130

8.一個(gè)8"開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡后加一個(gè)倒置的100、顯微鏡，整個(gè)系統(tǒng)的焦距是：（B）

A.0.1258mmB.0.3125mmC.0.3742mmD.0.4132mm

9.已知一個(gè)投影物鏡的投影屏直徑。為800mm,物象之間共加距離為3200mm,

其垂軸放大率4=-100,采用物方遠(yuǎn)心光路，試求其像方視場(chǎng)角2。：（D）

A.11.244°B.12.388。C.13.377°D.14.533。

10.試設(shè)計(jì)一副直徑56mm,200度近視眼鏡片,設(shè)眼鏡片玻璃折射率n=1.523,

厚度第一面曲率半徑4按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)取110.66mm。則弓為：（B）

A.72mmB.77.5mmC.82.5mmD.89mm

11.一個(gè)照明器由燈泡和聚光鏡組成，已知聚光鏡焦距f=400〃〃"，通光孔徑

D=200mm,要求照明距離5m遠(yuǎn)直徑為3m的圓，試問(wèn)燈泡的位置為：（B）

A.177.32mmB.188.67mmC.191.24mmD.198.67mm

［選擇題］（多選，建議每題2分）此類不分級(jí)

1.眼睛可等效為一個(gè)攝影光學(xué)系統(tǒng)，它主要特性表現(xiàn)在：（BD）

A.眼睛是一個(gè)變焦系統(tǒng)，當(dāng)觀察近處物體時(shí)，其焦距變大，反之焦距變小。

B.眼睛的視覺(jué)靈敏度隨光譜而異，在連續(xù)可見(jiàn)光普中間的部分視覺(jué)靈敏度較高。

C.眼睛的對(duì)準(zhǔn)精度與對(duì)準(zhǔn)方式有關(guān)，其中兩直線重合方式的對(duì)準(zhǔn)精度最高。

D.瞇起眼睛可以看清原本模糊的景物是因?yàn)橥字睆娇s小，減小了眼鏡光學(xué)系統(tǒng)

的像差，提高了眼睛的分辨能力。

2.對(duì)于放大鏡，正確的陳述是：（BCD）

A.其視覺(jué)放大率與觀察條件有關(guān)，公式學(xué)只適用于像在明視距離時(shí)的情

況。

B.放大鏡的視場(chǎng)用線視場(chǎng)表示，其大小與觀察條件有關(guān)。

C.放大鏡的放大倍數(shù)越大，其線視場(chǎng)就越小。

D.在放大鏡和人眼構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)中，放大鏡的框是視場(chǎng)光闌，也是漸暈光闌。

3.關(guān)于纖維經(jīng)系統(tǒng)的正確陳述是：（CD）

A.顯微鏡的作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，它可以將位于系統(tǒng)物鏡前焦面上的物成像在

無(wú)窮遠(yuǎn)處供人眼觀察。

B.顯微鏡是大孔徑、小視場(chǎng)系統(tǒng)，需要校正球差、正弦差和彗差。

C當(dāng)視覺(jué)放大率增大時(shí)，其線視場(chǎng)變小，出瞳變小。

D.系統(tǒng)的視覺(jué)放大率不能大于1000NA是因?yàn)槲镧R分辨率的限制。

4.為提高顯微鏡的視覺(jué)放大率「，應(yīng)該（ABD）

A.增大物鏡與目鏡之間的光學(xué)間隔。

B.減小物鏡與目鏡的焦距。

C.增大顯微物鏡的數(shù)值孔徑。

D.增大目鏡的視覺(jué)放大率。

5.在測(cè)量用顯微鏡系統(tǒng)中，正確的陳述是（AB）

A.物鏡的焦距和目鏡的焦距都很短。

B.分辨率與數(shù)值孔徑有關(guān)。

C.物鏡框是孔徑光闌。

D.分劃板應(yīng)放置在物鏡的后焦面上。

6.對(duì)于柯勒照明，正確的陳述是：（BD）

A.光能利用率局。

B.照明面的光照度均勻。

C.照明系統(tǒng)的出瞳與后接光學(xué)系統(tǒng)的入瞳銜接。

D.照明系統(tǒng)的出瞳與后接光學(xué)系統(tǒng)的入窗銜接。

7.對(duì)于臨界照明，正確的陳述是：（AC）

A.光能利用率高。

B.照明面的光照度均勻。

C.光源面是照明系統(tǒng)的視場(chǎng)光闌。

D.聚光鏡是照明系統(tǒng)的孔徑光闌。

8.在望遠(yuǎn)系統(tǒng)中，正確的陳述是：（BCD）

A.物鏡的焦距和目鏡的焦距都很短。

B.光學(xué)間隔為0.

C.物鏡框是孔徑光闌。

D.分劃板應(yīng)放置在物鏡的后焦面上。

9.在望遠(yuǎn)系統(tǒng)中，正確的陳述是：（AC）

A.系統(tǒng)的作用是擴(kuò)大人眼對(duì)物的張角。

B.系統(tǒng)的作用是通過(guò)提高垂軸放大率夕來(lái)使人眼看清物。

C物鏡的焦距應(yīng)大于目鏡的焦距。

D.系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)使光學(xué)間隔盡量增大。

10.對(duì)于照相系統(tǒng)，正確的陳述是：（ABD）

A.焦距變大，可使像增大。

B.光圈變大，可使像面照度增大。

C.光圈變大，可使像面照度不均勻程度變大。

D.相對(duì)孔徑?jīng)Q定了系統(tǒng)的分辨率。

11.在照相系統(tǒng)中，下列描述正確的是：（ACD）

A.膠片尺寸一定時(shí)，焦距越長(zhǎng)視場(chǎng)角越小。

B.當(dāng)焦距一定時(shí)，膠片尺寸越大視場(chǎng)角越小。

C.孔徑光闌的位置影響軸外物點(diǎn)參與成像光束的選擇。

D.孔徑光闌的大小影響軸上物點(diǎn)參與成像光束的口徑。

12.投影系統(tǒng)的光學(xué)參數(shù)有：（ABCD）

A.放大率B.視場(chǎng)C.焦距D.相對(duì)孔徑

13.按照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分類可分為：（AB）

A.透射照明系統(tǒng)B.反射照明系統(tǒng)C.臨界照明系統(tǒng)D.柯勒照明系統(tǒng)

14.可以用來(lái)評(píng)價(jià)小像差系統(tǒng)的判斷方法為：（ABD）

A.瑞利判斷B.中心點(diǎn)亮度C.分辨率法D.光學(xué)傳遞函數(shù)

15.可以用來(lái)評(píng)價(jià)大像差系統(tǒng)的判斷方法為：（CD）

A.瑞利判斷B.中心點(diǎn)亮度C.分辨率法D.光學(xué)傳遞函數(shù)

16.最常見(jiàn)的眼睛缺陷有：（AD）

A.近視眼B.白內(nèi)障C.青光眼D.散光眼

17.顯微鏡的重要光學(xué)參數(shù)為：（AC）

A.數(shù)值孔徑B.目鏡的倍率C.物鏡的倍率D.視場(chǎng)角

18.攝影系統(tǒng)的三個(gè)特征量之間是相互矛盾的，對(duì)一個(gè)特定的系統(tǒng)而言，提高摸

一個(gè)特征量，就勢(shì)必降低其他特征量。這三個(gè)特征量為：（ABC）

A.相對(duì)孔徑B.視場(chǎng)角C.焦距D.入瞳直徑

19.影響景深的因素有：（ABD）

A.對(duì)準(zhǔn)平面的位置B.入瞳直徑C.目鏡的焦距D.物鏡的焦距

20.當(dāng)放映空間大小一定時(shí)，物鏡的焦距決定于：（AB）

A.垂軸放大率B.圖片到屏幕間的共規(guī)距離C.孔徑角D.相對(duì)孔徑

21.描述一個(gè)投影物鏡的光學(xué)特性的參數(shù)有：（ABCD）

A.垂軸放大率B.投影屏的尺寸C.數(shù)值孔徑D.工作距

22.提高投影物鏡光照度的途徑有：（ABC）

A.增大物鏡的數(shù)值孔徑B.提高光源光亮度

C.提高物鏡的透過(guò)率D.提高物鏡的孔徑角

23.顯微鏡的重要光學(xué)參數(shù)是：（AB）

A.物鏡的倍率B.數(shù)值孔徑C.目鏡的倍率D.視場(chǎng)角

24.變焦系統(tǒng)的應(yīng)用，應(yīng)滿足以下基本要求：（ABCD）

A.變焦過(guò)程中像面保持穩(wěn)定B.能均勻的改變焦距

C.相對(duì)孔徑基本保持不變D.成像質(zhì)量符合要求

25.生物顯微鏡常用的物鏡倍率是：（ABCD）

A.4XB.10xC.40xD.100x

四、判斷是非題（建議每題2分，對(duì)的寫(xiě)“對(duì)”，錯(cuò)的寫(xiě)“錯(cuò)”）

I錯(cuò)題

1.攝影物鏡將位于有限遠(yuǎn)的景物成像在感光底片上，可變光闌起到調(diào)節(jié)光能量以

適應(yīng)外界不同照明條件的作用。（錯(cuò)）

2.當(dāng)物的位置和大小一定時(shí)，攝影系統(tǒng)的焦距越長(zhǎng)，成像越小。（錯(cuò)）

3.攝影系統(tǒng)的相對(duì)孔徑越大，鏡頭的分辨率越低。（錯(cuò)）

4.攝影系統(tǒng)的像面照度與相對(duì)孔徑成正比，相對(duì)孔徑越大，像面照度越大。［錯(cuò)）

5.當(dāng)攝影系統(tǒng)的物鏡焦距一定時(shí)，接收器尺寸越大，視場(chǎng)角越小。（錯(cuò)）

6.當(dāng)攝影系統(tǒng)的接收器尺寸一定時(shí)，焦距越長(zhǎng)，視場(chǎng)角越大。（錯(cuò)）

7.攝影系統(tǒng)的大視場(chǎng)物鏡邊緣的照度急劇上升。（錯(cuò)）

8.攝影系統(tǒng)的拍攝距離越遠(yuǎn)，景深越小。（錯(cuò)?）

9.投影系統(tǒng)要求有足夠的照明亮度，用于測(cè)量的儀器還需要有較小的畸變。［錯(cuò)）

10.照明系統(tǒng)和投影系統(tǒng)的銜接要求是照明系統(tǒng)的拉赫不變量要小于投影系統(tǒng)的

拉赫不變量。（錯(cuò)）

11.近點(diǎn)距離就是明視距離。（錯(cuò)）

12.當(dāng)肌肉用力時(shí)，水晶體曲率減小，可看清近處距離。（錯(cuò)）

13.由光亮處到黑暗處的適應(yīng)過(guò)程一般時(shí)間較短。（錯(cuò)）

14.目視光學(xué)儀器的放大率可以用理想光學(xué)系統(tǒng)中所討論的橫向放大率或角放大

率來(lái)理解。（錯(cuò)）

15.若眼睛緊靠著放大鏡，則「二竿。（錯(cuò)）

16.放大鏡的倍率越大，線視場(chǎng)越大。（錯(cuò)）

17.顯微鏡的視覺(jué)放大座越大，其在物空間的線視場(chǎng)越大。（錯(cuò)）

18.高倍顯微鏡的線視場(chǎng)只有幾亳米。（錯(cuò)）

19.顯微鏡的景深受兩方面的影響。幾何景深和物理景深。（錯(cuò)）

20.對(duì)于顯微鏡的景深元說(shuō)，視覺(jué)放大率的影響比數(shù)值孔徑影響更重要。（錯(cuò)）

21.顯微鏡屬于小孔徑小視場(chǎng)的成像系統(tǒng)。（錯(cuò)）

22對(duì)波長(zhǎng)為0.00055mm的光線而言，眼睛的極限分辨角為°=上鏟。（錯(cuò)）

23.借助放大鏡，人眼能夠分辨視角大于人眼極限分辨角的微小物體。（錯(cuò)）

24.在斜照明時(shí)，顯微鏡的分辨率為。=工-°（錯(cuò)）

NA

25.測(cè)量照相物鏡的鑒別率時(shí)，耍求顯微物鏡的數(shù)值孔徑要小于被測(cè)物鏡的像方

孔徑角。（錯(cuò)）

26.景深不僅與入瞳直徑和對(duì)準(zhǔn)平面的位置有關(guān)，而且與物鏡的焦距有關(guān)。即焦

距越大，景深越大。（錯(cuò)）

27.攝影系統(tǒng)的焦距、相對(duì)孔徑和視場(chǎng)角這三個(gè)特征量之間是相互協(xié)調(diào)的，對(duì)一

個(gè)特定的系統(tǒng)而言，提高某一個(gè)特征量，就勢(shì)必提高其他的特征量。（錯(cuò)?）

28.拍攝遠(yuǎn)距離特寫(xiě)“鏡頭”時(shí)，要用短焦距鏡頭。（錯(cuò)）

29.當(dāng)放映空間大小一定時(shí)，物鏡的焦距決定于它的垂軸放大率及圖片到屏幕間

的共跳距離。垂軸放大率越大，圖片到屏幕的距離越大，物鏡的焦距越短。［錯(cuò)）

30.由于作為計(jì)量?jī)x器用的投影物鏡象質(zhì)和精度都要求非常高，所以其視場(chǎng)角不

能太大，絕大部分投影物鏡共筑距離為投影屏直徑5倍左右。（錯(cuò)）

31.國(guó)內(nèi)外很多大型投影設(shè)備，二次反射直角棱鏡都是做成等腰的，其目的是減

輕儀器重量，節(jié)省成本。（錯(cuò)）

32.瑞利判斷適用于大像差系統(tǒng)。（錯(cuò)）

33.分辨率法既適用于小像差系統(tǒng)有可以用于大像差系統(tǒng)。（錯(cuò)）

34.望遠(yuǎn)鏡的視覺(jué)放大倍率是光瞳軸向放大率的倒數(shù)。（錯(cuò)）

35.伽利略望遠(yuǎn)鏡的視覺(jué)放大率越大，視場(chǎng)越大。（錯(cuò)）

36.目鏡第一面的頂點(diǎn)到其像方焦平面的距離稱為目鏡的工作距。（錯(cuò)）

37.機(jī)械筒長(zhǎng)是固定的，各國(guó)有小同的標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)規(guī)定190mm作為物鏡和目鏡定

位面的標(biāo)準(zhǔn)距離。（錯(cuò)）

38.照相物鏡相對(duì)孔徑越大，景深越大。（錯(cuò)）

39.實(shí)物通過(guò)投影鏡頭成倒立虛像，通過(guò)放大鏡成正立虛像。（錯(cuò)）

4（）.使用放大鏡觀察物體時(shí)，孔徑光闌是放大鏡框，視場(chǎng)光闌是人眼瞳孔。（錯(cuò)）

41.望遠(yuǎn)系統(tǒng)的光學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是光學(xué)間隔等于0和物鏡焦距小于目鏡焦距。（錯(cuò)）

II對(duì)題

1.瑞利判斷適用于小像差系統(tǒng)。（對(duì)）

2.分辨率法適用于大像差系統(tǒng)。（對(duì)）

3.眼睛的調(diào)節(jié)范圍隨人的年齡變化而變化。當(dāng)年齡增大時(shí)，調(diào)節(jié)范圍變小。1對(duì)）

4.顯微鏡的線視場(chǎng)取決于放在目鏡前焦平面上視場(chǎng)光闌的大小。（對(duì)）

5.望遠(yuǎn)鏡的視覺(jué)放大倍率是光瞳垂軸放大率的倒數(shù)。（對(duì)）

6.開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡是由兩個(gè)正光焦度的物鏡和目鏡組成的，因此望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)成倒

像。（對(duì)）

7.伽利略望遠(yuǎn)鏡的視覺(jué)放大率越大，視場(chǎng)越小。攝影系統(tǒng)的像面照度主要取決于

相對(duì)孔徑。（對(duì)）

8.人眼本身相當(dāng)于攝影光學(xué)系統(tǒng)。（對(duì)）

9.人眼瞳孔為孔徑光闌，可以調(diào)節(jié)進(jìn)入人眼的光能。（對(duì)）

1（）.通常醫(yī)院或眼睛店把1D稱為1（）（）度。（對(duì)）

11.視網(wǎng)膜是由錐狀細(xì)胞和桿狀細(xì)胞組成的輻射器。桿狀細(xì)胞對(duì)光刺激敏感，但

不感色；錐狀細(xì)胞感光能力比桿狀細(xì)胞差得多，但能對(duì)色光有不同感受，它決定

了色分辨能力。即色視覺(jué)。（對(duì)）

12.在亮照明時(shí)，錐狀細(xì)胞起主要作用，弱照明時(shí)，視覺(jué)主要由桿狀細(xì)胞起作用。

（對(duì)）

13.眼睛的對(duì)準(zhǔn)是指垂直于視軸方向上的置中或重合的能力。（對(duì)）

14.放大鏡是能將放在焦點(diǎn)上或焦點(diǎn)附近的物體成放大虛像的目視透鏡或透鏡系

統(tǒng)。（對(duì)）

15.放大鏡在使用過(guò)程口，眼睛是孔徑光闌，又是出瞳。（對(duì)）

16.當(dāng)物置于放大鏡前焦面上，且漸暈系數(shù)為50%時(shí)，線視場(chǎng)的大小為2），二出。

（對(duì)）

17.顯微鏡系統(tǒng)是用來(lái)觀察近距離微小物體的光學(xué)系統(tǒng)。（對(duì)）

18.顯微鏡的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是物鏡和目鏡的焦距很短，且光學(xué)間隔△較人。（對(duì)）

19.在生物顯微系統(tǒng)中，物鏡框是系統(tǒng)的孔徑光闌，目鏡往往是漸暈光闌，其大

小影響軸外點(diǎn)成像的漸暈系數(shù)。（對(duì)）

20.測(cè)微用顯微系統(tǒng)，孔徑光闌設(shè)在物鏡的像方焦面上，以形成物方遠(yuǎn)心光路，

提高測(cè)量精度。（對(duì)）

21.顯微鏡的線視場(chǎng)取決于視場(chǎng)光闌的大小。（對(duì)）

22.顯微鏡的分辨率主要取決于顯微物鏡的數(shù)值孔徑，與目鏡無(wú)關(guān)。（對(duì)）

23.顯微鏡的分辨率是波長(zhǎng)和數(shù)值孔徑的函數(shù)，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，分辨率越低；數(shù)值孔

徑越大，分辨率越高。（對(duì)）

24.景深的大小決定「使用顯微鏡縱向調(diào)焦時(shí)的調(diào)教誤差。（對(duì)）

25.顯微鏡的數(shù)值孔徑越大，要求放大倍率越高，其景深越小。（對(duì)）

26.顯微鏡的主要參數(shù)是垂軸放大倍率和數(shù)值孔徑。（對(duì)）

27.望遠(yuǎn)鏡是用來(lái)觀測(cè)遠(yuǎn)距離物體的光學(xué)系統(tǒng)。（對(duì)）

28.望遠(yuǎn)系統(tǒng)的視覺(jué)放大倍率取決于望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)參數(shù)。（對(duì)）

29.開(kāi)普勒望遠(yuǎn)系統(tǒng)中，/；和￡均為正，則「<0；伽利略望遠(yuǎn)鏡中，/>0、/2<0,

則「>0。（對(duì)）

30.伽利略望遠(yuǎn)鏡以人眼的瞳孔作為孔徑光闌，物鏡框作為視場(chǎng)光闌。（對(duì)）

31.伽利略望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)光闌與物象面不重合，一般存在漸暈現(xiàn)象。（對(duì)）

32.目鏡的視場(chǎng)取決于目視系統(tǒng)的視覺(jué)放大率和物方視場(chǎng)角。（對(duì)）

33.目鏡視度調(diào)節(jié)±口時(shí)，需相對(duì)于視場(chǎng)光闌的移動(dòng)量為犬=哭一。（對(duì)）

34.攝影系統(tǒng)主要由照相鏡頭、可變光闌和感光底片三部分組成。（對(duì)）

35.攝影系統(tǒng)的焦距決定了物體在接受器上的成像大小。（對(duì)）

36.攝影系統(tǒng)的相對(duì)孔徑?jīng)Q定了物鏡的分辨率和像面照度。（對(duì)）

37.攝影系統(tǒng)的視場(chǎng)角決定了能在接收器上的成像范圍。（對(duì)）

38.攝影系統(tǒng)的焦距越長(zhǎng)，入瞳直徑越大，景深越小。（對(duì)）

39.投影系統(tǒng)是將平面物體進(jìn)行放大成像并投影在屏幕上的光學(xué)儀器。（對(duì)）

40.為了在投影屏上獲得均勻而足夠的亮度，必須應(yīng)用大孔徑角的照明系統(tǒng)和適

當(dāng)?shù)墓庠?。（?duì)）

41.正常眼在肌肉完全放松的自然狀態(tài)下，能夠看清楚無(wú)限遠(yuǎn)的物體。（對(duì)）

42.顯微鏡的實(shí)質(zhì)就是一個(gè)放大鏡。（對(duì)）

43.放映物鏡的作用相當(dāng)于倒置的照相物鏡。（對(duì)）

44.光學(xué)系統(tǒng)中視場(chǎng)光閱位置確定，絕大部分是入窗與物面重合。（對(duì)）

［計(jì)算題］（均用小數(shù)表小結(jié)果）

I級(jí)（每題5分）

1.某人配戴250度的近視眼鏡，則其眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)距離是多少？眼鏡的焦距為多

少？

-0.4m、-400mm

2.欲分辨0.0005mm的微小物體，采用傾斜照明方式，照明光波長(zhǎng)550nm,求顯

微鏡的放大率至少應(yīng)為多少？數(shù)值孔徑應(yīng)取多少？

291倍、0.55

3.一臺(tái)生物顯微鏡，物鏡放大率4=-40,共規(guī)距為195m明目鏡焦距16.67mm,

求物鏡焦距、（按薄透鏡考慮）光學(xué)筒長(zhǎng)及顯微鏡的總倍率。

4.64mm、185.6mm>-600倍

4.要求分辨相距0.000375mm的兩點(diǎn)，用4=0.00055〃〃〃的可見(jiàn)光斜照明。此顯微

鏡物鏡的數(shù)值孔徑NA為多少？若要求兩點(diǎn)放大后的視角為2’,此顯微鏡的視覺(jué)

放大率等于多少？

0.7333386.7

5.假定用人眼直接觀察敵人的坦克時(shí)，可以在/二TOO”的距離上看清坦克上的

編號(hào)，如果要求在距離2km處也能看清，問(wèn)應(yīng)使用多少倍望遠(yuǎn)鏡。

5

6.利用某儀器觀察2km遠(yuǎn)目標(biāo)的體視測(cè)距誤差為±1機(jī)，當(dāng)觀察4km遠(yuǎn)目標(biāo)時(shí)，

則該儀器的體視測(cè)距誤差為多少？

±4m

7.對(duì)正常人來(lái)說(shuō)，觀察前方1m遠(yuǎn)的物體，眼睛需調(diào)節(jié)多少視度。

1D（折光度）

8.某人戴著250“度”的近視眼鏡，此人的遠(yuǎn)點(diǎn)距離等于多少？

-400mm

9.有一焦距為500mm,口徑為50mm的放大鏡,眼睛到它的距離為125mm,如

果物體經(jīng)放大鏡后所形成的像在無(wú)限遠(yuǎn)，眼睛在放大鏡的焦點(diǎn)上。則放大鏡的視

覺(jué)放大率為多少？線視場(chǎng)為多少？（線漸暈系數(shù)20.5）

r=52y=50mm

10.已知顯微鏡目鏡「=15,物鏡/=2.5,共物局L=18O〃"77,問(wèn)顯微鏡總放大率

為多少？總焦距為多少？

-37.5-6.667mm

11.如欲辨別0.0005mm的微小物體，采用斜照明方式，求顯微鏡的放大率最少應(yīng)

為多少？數(shù)值孔徑NA取多少較為合適。

25003

12.一望遠(yuǎn)鏡物鏡焦距為1m,相對(duì)孔徑1:12,測(cè)得出瞳直徑為4mm,試求望遠(yuǎn)

鏡的視放大率和目鏡的焦距（成倒像）。

-20.8348mm

13.已知一個(gè)投影物鏡的投影屏直徑。為800mm,物象之間共視距離為3200mm,

其垂軸放大率/=-1（）0,采用物方遠(yuǎn)心光路，試求其像方視場(chǎng)角2。。

14.533°

14.有一照相物鏡，其相對(duì)孔徑？=',按理論分辨率計(jì)算應(yīng)能分辨多少線對(duì)。

f2.8

5271/mm

15.35mm電影膠片的尺寸長(zhǎng)x寬為22x16〃〃/,如果電影膠片到屏幕的距離為

50m,屏幕大小為6.6x4.8〃/,求應(yīng)選用的放映物鏡的焦距為多少。

f=165.558〃〃〃選用的放映物鏡焦距應(yīng)與計(jì)算值比較接近。

16.現(xiàn)有一個(gè)焦距為50mm,口徑為50mm的放大鏡，眼睛到放大鏡的距離為

125mm,求放大鏡成像在明視距離時(shí)的視覺(jué)放大率及50%漸暈時(shí)的線視場(chǎng)。

3.5"28.57mm

17.一個(gè)人近視程度是-2D,調(diào)節(jié)范圍是8D,求：

1）其遠(yuǎn)點(diǎn)距離；

2）其近點(diǎn)距離；

3）佩戴100度近視鏡，求該鏡的焦距；

4）佩戴上該近視鏡后，求看清的遠(yuǎn)點(diǎn)距離；

5）戴上該近視鏡后，求看清的近點(diǎn)距離；

l）-0.5m2）-0.Im3）-Im4）-1m5）-0.11m

18.一放大鏡焦距/'=25〃"〃，通光口徑。=18“〃，眼睛距放大鏡為50mm,像距

離眼睛在明視距離250mm,漸暈系數(shù)K=50%,試求：1）視覺(jué)放大率2）線視

場(chǎng)3）物體的位置。

9倍10mm-22.2mm

19.有一生物顯微鏡，物鏡數(shù)值孔徑NA=0.5,物體大小2y=0.4mm,照明燈絲面

積為12根〃住12〃?加，燈絲到物面的距離100mm,采用臨界照明，求聚光鏡的焦距

和通光口徑。

18.75mm25mm

20.為看清4km處相隔150mm的兩個(gè)點(diǎn)（設(shè)1=0.003md）,若用開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡

觀察，貝IJ：

I）求開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的工作放大倍率多少；

2）若筒長(zhǎng)L=100mm,求物鏡和目鏡的焦距；

3）物鏡框是孔徑光闌，求出射光瞳距離；

4）為滿足工作放大率要求，求物鏡的通光孔徑；

5）視度調(diào)節(jié)在±50,求目鏡的移動(dòng)量；

6）若物方視場(chǎng)角2。=8°,求像方視場(chǎng)角；

7）漸暈系數(shù)K=50%,求目鏡的通光孔徑。

1）82）88.9mm,11.1mm3）12.5mm4）18.4mm5）±0.62〃w?6）58.4°

7）14mm

21.有一臺(tái)35mm的電影放映機(jī)，采用碳弧燈做光源，要求銀幕光照度為lOOlx,

放映機(jī)離開(kāi)銀幕的距離為50m,銀幕寬7m（碳弧燈的亮度L=1.5x10"/〃/）。

求放映物鏡的焦距、相對(duì)孔徑和視場(chǎng)。

157mm0.33611.20

22.用電視攝像機(jī)監(jiān)視天空中的目標(biāo)，設(shè)目標(biāo)的亮度為L(zhǎng)=1.5xl08a〃〃?2,光學(xué)系

統(tǒng)透過(guò)率為0.6,攝像管靶面要求照度為201x,求攝影物鏡應(yīng)用的光圈數(shù)為多少。

8

23.設(shè)計(jì)一激光擴(kuò)束器,其擴(kuò)束比為10"筒長(zhǎng)為220mm,試：

1）求兩子系統(tǒng)的焦距力‘和人’；

2）若用兩個(gè)薄透鏡組成擴(kuò)束器，求透鏡的半徑（設(shè)n=1.6,4=4=8）。

1）20mm、200mm2）=\2nvnyr4-

24.基線為Im的體視測(cè)距機(jī)，在4km處相對(duì)誤差小于1%,問(wèn)儀器的視覺(jué)放大率

應(yīng)為多少。

2（）

25.珠寶商戴著焦距為25.4mm的放大鏡觀察一直徑為5mm的寶石，求：

1）該放大鏡角放大率的最大值；

2）寶石經(jīng)放大鏡后的大小；

3）在明視距離處用裸眼觀察寶石，寶石視場(chǎng)角為多少；

4）人眼通過(guò)放大鏡觀察寶石時(shí)，寶石視場(chǎng)角為多少。

1）11.842）59.2mm3）0.286°4）13.5°

26.一顯微鏡物鏡垂軸放大倍率4=-3x，數(shù)值孔徑NA=O.l,共輾距L=18（）mm,

物鏡框是孔徑光闌，E鏡焦距/=25/77/7/o

1）求顯微鏡的視覺(jué)放大倍率；

2）求出瞳直徑及出瞳距；

3）當(dāng)入射光波長(zhǎng)；1-550〃〃〃時(shí)，求顯微鏡的分辨率；

4）求物鏡的通光口徑。

I）302）1.67mm,29.63mm3）O.OO3355mm4）9mm

27.照相物鏡對(duì)空中目標(biāo)亮度2008//〃/成像，采用光圈數(shù)為F=8,

1）其視場(chǎng)中心部分像面的照度為多少（設(shè)光學(xué)系統(tǒng)透過(guò)率為0.8）；

2）此時(shí)照相機(jī)的理論分辨率為多少；

3）如果曝光時(shí)間為0.5s,拍攝該目標(biāo)的曝光量為多少。

1）19.6351X2）184.3751p3）9.8175

28.用于觀察和測(cè)量的讀數(shù)顯微鏡，其物鏡和目鏡放大倍率分別為3倍和10倍。

1）求顯微鏡的總放大率的大小，像為倒像還是正像？

2）滿足物鏡共輾距為160mm時(shí),物鏡的物距焦距為多少。

3）物鏡數(shù)值孔徑為0.1,求能分辨的最小物體尺寸（取工作波長(zhǎng)為0.5

4）近視200度的人使用該儀器（不戴眼鏡）時(shí)，目鏡位置應(yīng)怎樣移動(dòng)？

5）物鏡框?yàn)榭讖焦怅@時(shí)，人眼眼瞳應(yīng)放在什么位置？

1）-3（）倒像2）30mm3）3.05j?4）應(yīng)該使E鏡向前（遠(yuǎn)離人眼的方向）移

動(dòng)1.25mm5）人眼眼瞳應(yīng)位于目鏡后30.2mm處

29.100倍顯微鏡能分辨相距0.5〃帆的兩發(fā)光點(diǎn)，工作波長(zhǎng)為0.5〃〃，目鏡焦距

為25mm。求目鏡的放大率*物鏡的放大倍率％以及數(shù)值孔徑NA。

10-100.61

30.一顯微鏡的光學(xué)筒長(zhǎng)為160mm,如果物鏡焦距為20mm,目鏡的視放大率為

12.5倍，求：

1）顯微鏡的總視放大率；

2）數(shù)值孔位為0.15時(shí)，該視放大率是否在適用范圍內(nèi)？

1）-1002）在適用范圍內(nèi)

31.一臺(tái)100倍的生物顯微鏡,目鏡放大率為10倍,物鏡的共物距為1