06~07信息光學(xué)試題a

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1、一、簡(jiǎn)答：（40分）1．什么是空間線性不變系統(tǒng)?寫出空間域中的一維和二維輸入輸出關(guān)系的卷積表達(dá)式。2．空間域中的輸入輸出關(guān)系的卷積表達(dá)式的物理意義是什么。文字簡(jiǎn)要說(shuō)明卷積運(yùn)算的計(jì)算過(guò)程。3．說(shuō)明透鏡在光學(xué)系統(tǒng)中的位相變換功能及公式．4．一維和二維空間坐標(biāo)系下的傅立葉變換和反變換的表示式65．說(shuō)明觀察面放在透鏡的后焦面上，孔徑面在透鏡前焦面上的傅立葉變換性質(zhì)及公式表達(dá)，與孔徑面不在透鏡前焦面上的變換有何不同？6.分別寫出相干系統(tǒng)和非相干系統(tǒng)的空間域和空間頻譜域的輸出輸入關(guān)系表達(dá)式．說(shuō)明光瞳函數(shù)，脈沖響應(yīng)，相干傳遞函數(shù)的關(guān)系7．寫出線性不變系統(tǒng)相干傳遞函數(shù)的計(jì)算式和其物理意

2、義，解釋其厄米性．68．設(shè)計(jì)一個(gè)孔徑，寫出其夫瑯和費(fèi)衍射的光強(qiáng)分布表示式二、作圖：（20分）1．畫出阿貝成像的兩次衍射原理圖，并加以簡(jiǎn)單解釋。2．畫出4f光學(xué)頻譜分析系統(tǒng)光路圖，指出各元件的名稱；說(shuō)明該光路的重要性3．畫圖說(shuō)明傅立葉變換光學(xué)全息的物光波的波前記錄和波前再現(xiàn)的兩個(gè)過(guò)程，并用公式表示上述兩個(gè)過(guò)程。64．畫出下列函數(shù)的圖形：⑴⑵三、計(jì)算（40分）1．已知函數(shù)，求下列函數(shù)：⑴⑵⑶61．已知線性不變系統(tǒng)的輸入為，系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，若取下列值，求系統(tǒng)的輸出，并畫出函數(shù)及其頻譜的圖形，⑴b=2.5⑵b=1.53.衍射受限的相干成像系統(tǒng)，其出瞳分別為下列孔徑時(shí)，分別寫出

3、出瞳函數(shù)，相干傳遞函數(shù)的表達(dá)式，并求沿方向的兩個(gè)截止頻率。若改為非相干光學(xué)系統(tǒng)，再求沿方向的兩個(gè)截止頻率。⑴邊長(zhǎng)為的正方形⑵半徑為3的圓形⑶長(zhǎng)為5，寬為8的長(zhǎng)方形64.推導(dǎo)1和高斯函數(shù)的傅立葉變換式，并盡可能的寫出傅立葉變換對(duì)表6