(147)--第五章-计算题应用光学.docx

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1、填空题1、用一投影物镜将荧光屏上的图像放大20倍成像在屏幕上，假定物镜焦距为150mm,相对孔径为1:1,透过率为0.8,若要求屏幕中心光照度不小于301x,则荧光屏的光亮度至少为2.1X1（TCd/it?）。（用科学计数法表示，保留到小数点后1位）填空题2、有一广角照相物镜，视场角为100度，视场中心的光照度为401x,不考虑系统渐晕，则边缘视场的光照度值为6.831x。（保留到小数点后2位）填空题3、为了拍摄景物，取光圈数为11,曝光时间取1/50秒，如果将曝光时间缩短为1/100秒，则照相镜头的光圈数应取8。（保留到整数位）填空题4、若使用德国标准DIN21底片，为了在底片上获得容易辨认

2、的图像，需要曝光量为0.161xs.假定曝光时间取1/100秒，照相物镜透过率为0.5,目标光亮度为5X10%dm2,则镜头需要的相对孔径为1:11。填空题5、某光学系统由两个透镜组I、Il和一个镀银反射面构成，透镜组I的总中心厚度为8.257mm,其中冕牌、火石玻璃与空气接触的界面分别有7个和3个，其透过率分别为0.96和0.95。透镜组Il的透过率为0.66,若透镜组I的介质透明系数为0.985、镀银反射面的反射率为0.95,则系统总的透过率为0.36）。（保留小数点后两位）填空题6、发光强度为50Cd的灯泡悬挂在距离地面Im高处，照明距灯泡2m远处的一个直径为IOCm的圆盘，假定被照表面

3、的漫反射系数为0.8,且其各方向光亮度相等，则在该圆盘的光照度值为6.25lx,其光亮度值为1.59cd/nA在光线的反射方向的发光强度为6.24Xl（Tcd（用科学计数法表示，保留到小数点后2位）填空题7、设有一个600w的灯泡，其光视效能为151mW,假定在各方向均匀发光，则光源的发光强度为71.6cd,在距离灯泡2m处垂直照明方向的微面上光照度为（17.9IX）o（保留到小数点后1位）填空题8、满月时月光在地球上的光照度为0.21x,月亮到地球的距离是3.78xl（m,则月亮的发光强度为2.86xlWd,月亮发出的总光通量为3.59x10口m。（用科学计数法表示，保留到小数点后2位）填空

4、题9、有一30W的白炽灯，光视效能为151mW0悬挂在直径为Im的圆桌中心上方Im处，则球桌中心和边缘的光照度分别为35.81x和2561x。（保留到小数点后1位）填空题10、有一广角物镜，视场角20）=80。，测得边缘视场的光照度为201x,则中心视场的光照度为581x0（假定系统无渐晕）（保留到整数位）填空题11、用一盏灯泡照明Im远处的平面，平面与照明光线方向成45。要求平面上的光照度为341x,如果该灯泡光视效能为IOIm/W,且各方向均匀发光，则灯泡的辐射功率应为60W。假设灯丝为直径3mm、长3mm的螺旋管，则发光体的平均光亮度为5.3xl06cd/n?）。（用科学计数法表示，保留

5、到小数点后1位）填空题12、600Im的光通量均匀照射在3mX4m的白色墙壁上，白色墙壁可认为是漫反射面，漫反射系数为0.65,则墙壁上的光照度为501X,光出射度为10.4cdm2,光亮度为32.5IXo（保留到小数点后1位）填空题13、人工照明下阅读时，纸面上光亮度应大于IoCd/m2,假定白纸的漫反射系数为0.75,用60W充气鸨丝灯照明，光视效能为15lmW,则当灯泡离纸面距离不大于1.3米时，才能产生所要求产生的光亮度。（假定纸面与照射方向垂直）（保留到小数点后1位）填空题14、太阳在地面上产生的光照度为1（）5以，白雪的漫反射系数为0.78,则雪地被阳光照射后的光亮度为2.48xl

6、（）4cdm20（用科学计数法表示，保留到小数点后2位）填空题1、一双筒望远镜光学系统中，有9个空气-冕牌玻璃界面，有3个空气-火石玻璃界面，若前者透过率为P尸0.96,后者透过率为。2二0.95,且所有材料的透明率相同P=0.985,系统中各零件中心厚度之和为100rnm,则系统的总透射比为0.51o（保留到小数点后2位）填空题2、发光强度为IOoCd的白炽灯泡照射在墙壁上,墙壁和光线照射方向距离为3m,墙壁的漫反射系数为0.7,则与光线照射方向相垂直的墙壁上的光照度及墙面的光亮度分别为lllllx和2.48cd/n?。（保留到小数点后2位）填空题3、太阳表面的辐亮度为2XK/W/（Srm2

7、）,要求通过聚光镜所成亮斑像的中心辐照度为1.5Xl（fWm2,则聚光镜的相对孔径为1:1。若太阳半径为7X10m,太阳到地球距离为L5X10m,且聚光镜焦距为50mm,则太阳光斑像的面积为（1.7107m2）,太阳光斑像上的辐射通量为2.56W。（第2空用科学计数法表示，保留到小数点后1位，第3空保留小数点后2位）填空题4、有一直径20Cm的球形磨砂灯泡，各方向均匀发光，其光视效能为151mw,若在灯泡正下方2m处的光照度为301x,则该灯泡的功率为100W,灯泡的光亮度为3820cdm2.（保留到整数位）填空题5、有一直径25mm的标准白板,在与板面法线成45。方向上测得发光强度为0.5c

8、d,则该标准白板法线方向上的发光强度为0.707cd）,光亮度为1440cdm2,标准白板的光出射度为45251x。（第一空保留到小数点后3位，第2、3空取整）填空题6100w标准白炽灯和被测白炽灯之间放一个漫反射白板（两面漫反射系数相等）,标准灯泡离白板33mm,当被测灯泡移动到离白板66mm处时，白板两表面光照度相等，则被测灯泡的功率为400W。填空题7、两个白炽灯泡相距75Omm,水平放置，其辐射功率分别为200w和50w,两灯泡之间放一漫反射白板（两面反射系数相同），当白板移动时，两漫反射而上的光照度不断变化，当白板处于距离左侧白炽灯泡500mm时，两面上的光照度相等。填空题8、太阳直

9、照到地面上的光照度为1.5xl（x,有一探照灯，在照明方向上的发光强度为108cd,直照一物体表面，当物体表面离探照灯距离为25.82）米时，在该被照表面上的光照度和太阳直照在地面时光照度相等。（小数点后保留两位）填空题9、在同一高度上有两个相距3m的灯泡，每个灯泡的发光强度均为300cd,则位于其中一个灯泡铅正下方4m处的水平面上的光照度为28.351x0（小数点后保留两位）填空题11、发光体和屏之间相距200mm,位于发光体和屏之间的会聚透镜从左向右移动时，有两个位置可以在屏上得到发光体的像，透镜的这两个位置相距40mm,则这两个像的光照度之比为4:9;9:4。填空题12、一个继电器由光电

10、管控制，管上有15x4Omm2的长方形开口，设使继电器工作所需要的最小光通量是0.12Im,使用的点光源发光强度是30cd,则光源和开口之间距离最远不能超过O33米。（保留到小数点后2位）填空题14、有一CCD摄像机，CCD受光面要求最低光照度为0121x,假设被摄目标亮度为2.5XIO?cd11?,光学系统透光率为0.8,则摄像物镜相对孔径应为1:2.8。填空题15、用于跟踪天空飞行目标的电视摄像机，摄像管要求的最低光照度为201x,假定天空的光亮度为2.5X1（）3cd?,光学系统透过率为0.7,则应使用的摄影物镜的相对孔径为1:8.3。填空题20、假定一个鸨丝充气灯泡的功率为300W,光

11、视效能为2001mW,灯丝尺寸为88.5mm2,双面发光，则在灯丝面内的平均光亮度为1.4X1（cd/n?。（用科学技术法表示，表示到小数点后1位）填空题2、在桌面上方有一盏IooW的鸨丝充气灯泡，光源在各方向均匀发光，灯泡可在垂直桌面方向上下移动，则灯泡离开桌面071mm高时，在距离该灯泡正下方桌面1米处的光照度最大，该最大光照度为45.94IXo（保留到小数点后两位）填空题3、在距离各方向均匀发光光源IOomm处放置一个口径为20Omm的聚光镜，光源经聚光镜后，照明一定距离上直径为2m的圆。要求被照明内的平均光照度大于2001x,光源光视效能为301mW,则进入聚光镜的光通量为628.32

12、1m,光源发出的总光通量为4290Im，光源的辐射功率至少为143W。（第1空保留到小数点后两位，第2、3空取整）填空题7、面积为Icm2的圆盘，单面均匀辐射单一频率的光，其辐亮度Le=IW/（Cm2sr）,则该圆盘辐射出的总辐射通量为3.14W）o用-个通光直径为10cm、焦距为100cm的透镜将圆盘成像，像的面积为l4cm2,则通过像面的辐射通量为8.73101W）o（忽略系统的光能损失）（保留到小数点后两位）填空题9、用一灯泡照明Im远处的平面，被照平面和照明方向成45度夹角，要求光照度等于3411x0假定该灯泡的光视效能为Iolm/W,且各方向均匀发光，则该灯泡的辐射功率为60W,假定灯丝是直径为3mm,长3mm的螺旋管，则发光体的平均光亮度为。.？*1。!?。（保留到小数点后1位）填空题11设幻灯机离开投影屏幕距离为45m,投影屏幕尺寸为5.4mX4m,幻灯片尺寸为20mmX16mm,光源的平均光亮度1.2XlOcd/m2,聚光系统使幻灯片均匀照明，并使光束充满物镜口径，如果物镜的透过率为0.6,要求屏幕上光照度为100lx,则该幻灯机物镜的焦距为179.28mm（保留到小数点后两位），相对孔径为1:3o