光机电一体化系统及应用标准答案及评分标准（A卷）
2010－2011 学年第 1 学期课号
课程名称光机电一体化系统及应用（A卷、开卷）适用班级（或年级、专业）07级机械电子工程
一、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分）
1、垂轴放大率（β），轴向放大率（α），角放大率（γ），β=α·γ
2、1/10～1/3, 1/3, 1/10
3、对短波单色光像面漂移的补偿
4、由光学、机械、微电子、信息处理与控制和软件等各种相关技术交叉融合而构成的，各种新技术的相互渗透和有机融合
5、柔性上压式精密轴系紧固新结构
二、选择题（6分，每题2分）
1、B
2、B
3、B
三、简答题（12分，每题6分）
1、答：调焦是指调整物面与物镜的相对位置，以获得清晰的物
镜一次像的过程。

而自动调焦则是通过成像质量为依据，通过伺服控制实现。

2、答：“一轴、两主面、两焦面”是光学系统的最简明的描述。

四、问答题（20分，每题10分）
1、答：相同点是都需要光电转换器使光学图像变为数字图像；不同点是视频图像采集数据少，分辨率较低，能形成连续跟踪图像，可实现实时监控，摄录皆可，属动态图像，而数码图像采集的数据量大，分辨率高，是单张采集，不能实时跟踪，属静态图像。

2、答：相同点：两者同属当今最常用的图像传感器，具有把光信号转换成电信号的功能。

不同：以电荷为信号载体，电荷在器件中产生、存储、转移和检测；采用主动像敏源（）有源结构，具有放大和缓冲功能，器件中电荷不转移。

五、设计计算与综合能力（36分，每题18分）
2.解：
据高斯公式
')(l l L +-=
l l '=β
l l f 111''-= 联立解得：1-=βL l ，
'=f 3,180-==βmm l Θ
mm l l mm l 135)(180,45'=-+=-=∴
y
y 22'=βΘ
mm y 67.63202=--=∴ 据图，选双脚和为基本结构
U n NA sin ⋅=Θ︒=∴74.5U
通光孔径mm l U h 04.9tan 2=⋅=。