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第一章 光学系统像质评价-2
单元测验1
1、单选题：
检验实际光学系统成像质量的常用方法有
A: 优选法择优选择光学元件
B: 牛顿法看光学元件干涉圆环数量
C: 在平行光管上检验分辨率
D: 用显微镜看光学系统的像
答案: 在平行光管上检验分辨率
2、单选题：
在光学系统设计阶段评价成像质量的方法有
A: 分辨率检验
B: 干涉条纹检验
C: 光学传递函数
D: 星点检验
答案: 光学传递函数
3、单选题：
渐晕的定义是
A: 轴外光束口径比轴向光束口小，造成轴外像点比轴上像点暗的现象
B: 轴向光束口径比轴外光束口小，造成轴向像点比轴外像点暗的现象
C: 光学系统前端口径小，后端口径大的现象
D: 孔径光阑位在中间，造成轴外像点比轴上像点暗的现象
答案: 轴外光束口径比轴向光束口小，造成轴外像点比轴上像点暗的现象
4、单选题：
共轴光学系统轴上点有哪几种像差？
A: 宽光束子午场曲
B: 宽光束弧矢慧差
C: 细光束像散
D: 球差，轴向色差
答案: 球差，轴向色差
5、单选题：
什么叫共轴光学系统的子午面？
A: 由主光线和光轴决定的平面
B: 由边缘光线和光轴决定的平面
C: 由主光线和细光束决定的平面
D: 和像平面垂直的平面
答案: 由主光线和光轴决定的平面
6、单选题：
提高望远镜的衍射分辨率的方法有
A: 增大物镜焦距
B: 将孔径光阑前移，增大物镜口径
C: 减小物镜和目镜之间的距离
D: 增大入瞳直径
答案: 增大入瞳直径
7、单选题：
提高照相物镜的衍射分辨率的方法有
A: 增大照相物镜口径
B: 增大照相物镜相对孔径
C: 增大照相物镜物方视场角
D: 减小像面直径
答案: 增大照相物镜相对孔径
8、单选题：
什么叫孔径光阑？什么叫视场光阑？
A: 限制成像光束口径的光阑叫做孔径光阑，限制成像范围的光阑叫做视场光阑
B: 望远镜物镜框称为孔径光阑，照相物镜后面的可变光阑称为视场光阑
C: 孔径光阑就是系统中口径最大的那个元件的口径，视场光阑就是分划板口径
D: 孔径光阑就是入射口径最大的孔，视场光阑就是物方视场角最大的那个元件
答案: 限制成像光束口径的光阑叫做孔径光阑，限制成像范围的光阑叫做视场光阑
9、单选题：
如果一个光学系统由两个分系统构成，两个分系统的MTF分别为0.5和0.6，则组合系统的MTF为
A: 0.3
B: 0.4
C: 0.5
D: 0.6
答案: 0.3
10、单选题：
如果要求照相物镜的目视分辨率为每毫米1500线对，则该照相物镜的F数应为
A: 2
B: 3
C: 4
D: 1
答案: 1
11、单选题：
畸变这种像差的特性有
A: 畸变只影响像的清晰度，不影响像的变形
B: 畸变不影响像的清晰度，只影响像的变形
C: 畸变不影响像的清晰度，只影响像的变形
D: 畸变不会影响像的清晰度，只会使像变小
答案: 畸变不影响像的清晰度，只影响像的变形
12、单选题：
已知一周视瞄准镜出瞳直径为4mm，视放大率3.7x，则此周视瞄准镜的衍射分辨率为
A: 9.46″
B: 11.33″
C: 8.54″
D: 20.62″
答案: 9.46″
13、单选题：
出瞳距离的定义是
A: 系统最后一个面顶点到出瞳的距离
B: 系统第1个面顶点到出瞳的距离
C: 系统入瞳到出瞳的距离
D: 系统第1个面顶点到最后一个面顶点的距离
答案: 系统最后一个面顶点到出瞳的距离
14、单选题：
波像差就是
A: 从出瞳出射的波面与理想波面之间的光程差
B: 从入瞳入射的波面与理想波面之间的光程差
C: 入瞳入射的波面与出瞳出射的波面之间的光程差
D: 从物面入射的波面与理想波面之间的光程差
答案: 从出瞳出射的波面与理想波面之间的光程差
15、单选题：
理想光学系统的衍射分辨率的定义为
A: 两衍射像所能分辨的最小间隔叫理想光学系统的衍射分辨率
B: 子午面两条子午光线对的交点到理想像平面的距离
C: 弧矢面两条弧矢光线对的交点到理想像平面的距离
D: 两个衍射像对人眼的张角为人眼的视角分辨率二分之一时的距离
答案: 两衍射像所能分辨的最小间隔叫理想光学系统的衍射分辨率
16、多选题：
提高显微镜的衍射分辨率的方法有
A: 采用更短的工作波长
B: 增大物方的孔径角
C: 增大物空间的折射率
D: 增大物镜和目镜的距离
答案: 采用更短的工作波长;
增大物方的孔径角;
增大物空间的折射率
17、多选题：
校正色差的方法有
A: 采用不同折射率不同阿贝数不同色散的玻璃配对来消除色差
B: 采用反射镜来消除色差
C: 采用非球面来消除色差
D: 采用移动孔径光阑来消除色差
答案: 采用不同折射率不同阿贝数不同色散的玻璃配对来消除色差;
采用反射镜来消除色差
18、多选题：
对同一个透镜，红光的波长长，紫光的波长短，因此
A: 红光的焦距长，而紫光的焦距短
B: 红光的焦距短，而紫光的焦距长
C: 红光的折射率大，而紫光的折射率小
D: 红光的折射率小，而紫光的折射率大
答案: 红光的焦距长，而紫光的焦距短;
红光的折射率小，而紫光的折射率大
19、多选题：
在设计一个光学系统时，有时候人为给定一定的渐晕的原因是（不记得了）
A: 为了保证轴外点的成像质量，把轴外光束的宽度适当减小
B: 从系统外形尺寸上考虑，减小某些元件的尺寸
C: 为了提高系统的相对孔径
D: 为了提高系统的衍射分辨率
答案: 为了保证轴外点的成像质量，把轴外光束的宽度适当减小;
从系统外形尺寸上考虑，减小某些元件的尺寸
20、多选题：
对于理想系统衍射分辨率，瑞利判据认为
A: 两像点间最短距离等于中央亮斑半径时刚好能够分辨
B: 两像点间最短距离小于中央亮斑半径时能够分辨
C: 两像点间最短距离大于中央亮斑半径时能够分辨
D: 两像点间最短距离等于中央亮斑直径时刚好能够分辨
答案: 两像点间最短距离等于中央亮斑半径时刚好能够分辨;
两像点间最短距离大于中央亮斑半径时能够分辨
第四章 薄透镜系统的初级像差理论
单元测验2
1、单选题：
初级球差
A: 和光束投射高的平方成正比。
B: 和物高的平方成正比。
C: 和系统的焦距的平方成正比。
D: 和系统的像距的平方成正比。
答案: 和光束投射高的平方成正比。
2、单选题：
初级慧差
A: 和光束投射高成正比。
B: 和光束投射高的平方成正比，同时和物高成正比。
C: 和物高的平方成正比，同时和光束投射高成正比。
D: 和光束投射高的平方成正比，同时和物高的平方成正比。
答案: 和光束投射高的平方成正比，同时和物高成正比。
3、单选题：
第二辅助光线
A: 由轴上物点发出，经过孔径边缘的光线。
B: 就是由轴外物点发出，经过孔径边缘的光线。
C: 由轴上物点发出，经过孔径光阑中心的光线。
D: 就是由视场边缘轴外点发出经过孔径光阑中心的光线。
答案: 就是由视场边缘轴外点发出经过孔径光阑中心的光线。
4、单选题：
薄透镜组的外部参数
A: 就是每个薄透镜组对应的光焦度、第一辅助光线和第二辅助光线的投射高等已知的参数。
B: 就是每个薄透镜组对应的半径、厚度和玻璃材料等已知的参数。
C: 就是每个薄透镜组对应的相对孔径、视场角和波段范围等已知的参数。
D: 就是每个薄透镜组玻璃对应的色散、阿贝数和折射率等已知的参数。
答案: 就是每个薄透镜组对应的光焦度、第一辅助光线和第二辅助光线的投射高等已知的参数。
5、单选题：
下列说法正确的是
A: 薄透镜组的petzval场曲近似为一与结构无关的常量
B: 薄透镜组的petzval场曲近似为一与相对孔径无关的常量
C: 薄透镜组的petzval场曲近似为一与视场角无关的常量
D: 薄透镜组的petzval场曲近似为一与工作波段无关的常量
答案: 薄透镜组的petzval场曲近似为一与结构无关的常量
6、单选题：
下列说法正确的是
A: 欲薄透镜组消色差必须使用两种相同阿贝数的玻璃。
B: 薄透镜组的消色差条件与物体位置有关。
C: 一个薄透镜组消除了轴向色差就不能同时消除垂轴色差。
D: 一个薄透镜组消除了轴向色差必然同时消除垂轴色差。
答案: 一个薄透镜组消除了轴向色差必然同时消除垂轴色差。
7、单选题：
像差特性参数P，W，C 的归化
A: 就是把像差特性参数取整。
B: 就是把对任意物距、焦距、入射高时的像差特性参数，在相对孔径和视场角较小的情况下，转变成焦距等于入射高，物平面位在无限远时的像差特性参数。
C: 就是把对任意物距、焦距、入射高时的像差特性参数，在保持透镜组几何形状相似的条件下，转变成焦距等于-1，入射高等于1，物平面位在2倍焦距时的像差特性参数。
D: 就是把对任意物距、焦距、入射高时的像差特性参数，在保持透镜组几何形状相似的条件下，转变成焦距等于1，入射高等于1，物平面位在无限远时的像差特性参数。
答案: 就是把对任意物距、焦距、入射高时的像差特性参数，在保持透镜组几何形状相似的条件下，转变成焦距等于1，入射高等于1，物平面位在无限远时的像差特性参数。
8、单选题：
物平面位在无限远时，有
A: 单个正透镜的球差永远为负值。
B: 单个正透镜的球差永远为正值。
C: 单个正透镜的慧差永远为负值。
D: 单个正透镜的慧差永远为负值。
答案: 单个正透镜的球差永远为负值。
9、单选题：
平行玻璃板的初级场曲
A: 大于0
B: 小于0
C: 大于1小于10
D: 等于0
答案: 等于0
10、单选题：
当光瞳与薄透镜组重合时
A: 初级畸变为0。
B: 初级畸变大于0。
C: 初级畸变小于0。
D: 初级畸变等于-1。
答案: 初级畸变为0。
11、单选题：
一个薄透镜组能够校正的初级单色像差数量为
A: 1种
B: 2种
C: 3种
D: 4种
答案: 2种
12、单选题：
球差和光瞳位置
A: 无关
B: 有关
C: 在相对孔径大的情况下有关
D: 在视场角大的情况下有关
答案: 无关
13、多选题：
阻尼最小二乘法有什么特点有
A: 不直接求解像差线性方程组，把各种像差残量的平方和构成一个评价函数。
B: 通过求评价函数的极小值解，使像差残量逐步减小，达到校正像差的目的。
C: 对参加校正的像差数m没有限制。
D: 像差线性方程组的系数矩阵A不发生行相关，即不发生像差相关。
答案: 不直接求解像差线性方程组，把各种像差残量的平方和构成一个评价函数。;
通过求评价函数的极小值解，使像差残量逐步减小，达到校正像差的目的。;
对参加校正的像差数m没有限制。
14、多选题：
自动优化设计中需要控制的常见的边界条件有
A: 波段范围。
B: 相对孔径大小。
C: 负透镜的最小中心厚度。
D: 正透镜的最小边缘厚度。
答案: 负透镜的最小中心厚度。;
正透镜的最小边缘厚度。
15、多选题：
ZEMAX软件中光线追迹模式有
A: 序列模式
B: 最佳下降法模式
C: 非序列模式
D: 模拟退火模式
答案: 序列模式;
非序列模式
16、多选题：
适应法光学自动设计程序必须满足的条件有
A: 像差数小于或等于自变量数。
B: 自变量不能相关。
C: 像差不能相关。
D: 孔径光阑必须位在中间。
答案: 像差数小于或等于自变量数。;
像差不能相关。
17、多选题：
对于薄透镜系统
A: 组成薄透镜系统的薄透镜组的焦距必须长，像距短。
B: 薄透镜组之间的空气间隔可以是任意的。
C: 组成薄透镜系统的薄透镜组的厚度和它的焦距比较可以忽略。
D: 组成薄透镜系统的透镜组必须是双高斯透镜。
答案: 薄透镜组之间的空气间隔可以是任意的。;
组成薄透镜系统的薄透镜组的厚度和它的焦距比较可以忽略。
18、多选题：
能够校正场曲的光学系统的结构有
A: 双高斯型
B: 鲁沙型
C: 弯月形厚透镜
D: 正、负光焦度绝对值相等符号相反且远离的薄透镜系统
答案: 弯月形厚透镜;
正、负光焦度绝对值相等符号相反且远离的薄透镜系统
19、多选题：
像散和光瞳位置
A: 无关
B: 有关
C: 在球差为0的情况下无关
D: 在球差和慧差都为0的情况下无关
答案: 有关;
在球差和慧差都为0的情况下无关
20、多选题：
平行玻璃板的初级像差
A: 和玻璃板厚度d有关。
B: 和玻璃的光学常数折射率及阿贝数有关。
C: 和光束的孔径角u及视场角uz有关。
D: 和像面到玻璃板的距离有关。
答案: 和玻璃板厚度d有关。;
和玻璃的光学常数折射率及阿贝数有关。;
和光束的孔径角u及视场角uz有关。
第七章 目镜设计
单元测验3
1、单选题：
望远镜物镜的像差公差
A: 是把波像差小于1/4波长，作为制定望远物镜像差公差的标准。
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