科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解
（20分）目前，大功率半導體激光器的主要結構形式是由許多發光區等距離地排列在一條直線上的長條狀，通常稱為激光二極管條．但這樣的半導體激光器發出的是很多束發散光束，光能分布很不集中，不利于傳輸和應用．為了解決這個問題，需要根據具體應用的要求，對光束進行必需的變換（或稱整形）．如果能把一個半導體激光二極管條發出的光變換成一束很細的平行光束，對半導體激光的傳輸和應用將是非常有意義的．為此，有人提出了先把多束發散光會聚到一點，再變換為平行光的方案，其基本原理可通過如下所述的簡化了的情況來說明．
如圖，S1、S2、S3 是等距離（h）地排列在一直線上的三個點光源，各自向垂直于它們的連線的同一方向發出半頂角為a =arctan
的圓錐形光束．請使用三個完全相同的、焦距為f = 1.50h、半徑為r =0.75 h的圓形薄凸透鏡，經加工、組裝成一個三者在同一平面內的組合透鏡，使三束光都能全部投射到這個組合透鏡上，且經透鏡折射后的光線能全部會聚于z軸（以S2為起點，垂直于三個點光源連線，與光束中心線方向相同的射線）上距離S2為 L = 12.0 h處的P點．（加工時可對透鏡進行外形的改變，但不能改變透鏡焦距．）
1．求出組合透鏡中每個透鏡光心的位置；
2．說明對三個透鏡應如何加工和組裝，并求出有關數據。
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(20分)目前，大功率半導體激光器的主要結構形式是由許多發光區等距離地排列在一條直線上的長條狀，通常稱為激光二極管條．但這樣的半導體激光器發出的是很多束發散光束，光能分布很不集中，不利于傳輸和應用．為了解決這個問題，需要根據具體應用的要求，對光束進行必需的變換（或稱整形）．如果能把一個半導體激光二極管條發出的光變換成一束很細的平行光束，對半導體激光的傳輸和應用將是非常有意義的．為此，有人提出了先把多束發散光會聚到一點，再變換為平行光的方案，其基本原理可通過如下所述的簡化了的情況來說明．
如圖，S1、S2、S3 是等距離（h）地排列在一直線上的三個點光源，各自向垂直于它們的連線的同一方向發出半頂角為α =arctan
的圓錐形光束．請使用三個完全相同的、焦距為f = 1.50h、半徑為r =0.75 h的圓形薄凸透鏡，經加工、組裝成一個三者在同一平面內的組合透鏡，使三束光都能全部投射到這個組合透鏡上，且經透鏡折射后的光線能全部會聚于z軸（以S2為起點，垂直于三個點光源連線，與光束中心線方向相同的射線）上距離S2為 L = 12.0 h處的P點．（加工時可對透鏡進行外形的改變，但不能改變透鏡焦距．）
1．求出組合透鏡中每個透鏡光心的位置．
2．說明對三個透鏡應如何加工和組裝，并求出有關數據．
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