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干涉条纹中强度的 ① 。
2． 如果波长可连续变化的平面光波正入射到涂有一层薄油膜的厚玻璃上。发现在波长为
500nm与700nm处为完全相消干涉，而在这两波长间无其它波长发生相消干涉。设玻璃折射率为1.50,则此油膜折射率一定 ② 玻璃折射率.(填大于,小于,或等于)
3． 薄凸透镜的半径为2cm,其焦距为20cm,有一点光源P置于透镜之轴上左方离镜30cm处。
在透镜右方离透镜50cm处置一光屏，以接收来自P发出而经过透镜之光，光屏与镜轴垂直，光屏受光部分具有一定的形状及大小，今将光屏移至离透镜子 ③ cm远处，才能使受光部分之形状及大小与前相同。
4． 将折射率n1=1.50的有机玻璃浸在折射率为n2=1.10的油中，试问临界角ic为 ④ 。 5． 已知菲涅耳波带片第4个半波带的半径p4为10.0mm,如用波长λ为1.06μm的单色平面
光照射，则其主焦距为 ⑤ m。
6． 波长为520nm的单色光垂直投射到2000线/厘米的平面光栅上,试求第一级衍射极大所对
应的衍射角近似为 ⑥ 。
。
7. 设自然光以入射角57投射于平板玻璃面后，反射光为平面偏振光，试问该平面偏振光
的振动面和平板玻璃面的夹角为 ⑦ 。
8. 为正常眼调好的显微镜，患近视眼的人使用时应 ⑧ 物距。（填增大、减小）
9. 天空某一恒星的黑体辐射为6000K,则具有最大发射强度单位波长的波长范围为 ⑨
?。
10. 光波垂直入射到折射率为n=1.33的深水表面的反射光和入射光强度之比 ⑩ 。
三、用作图法找像的位置及大小。(５分)
B A
C D F H’ H F’
四、论述题。(10分)
把光作为波动处理实际问题时,什么时候作干涉处理,什么时候作衍射处理?
五.计算题(每题10分,共40分)
1. 一消色差目镜由两个薄会聚透镜组成, 两透镜之间距离d等于第一个透镜的焦距f1, 求第二个透镜的焦距f2, 以及目镜的焦距及其主平面的位置.
2. 平行光垂直入射一从中间发生厚度突变的玻璃板上, 如图所示, 透射光经透镜会聚到焦点上. 玻璃的折射率为n=1.5, 厚度变化量d=2/3 ?, 求透镜焦点处的光强. 已知玻璃板没有突变时, 焦点处的光强为I0 .
f
3. 用波长为624nm 的单色光照射一光栅, 已知光栅的缝宽为0.012毫米, 不透明部分为0.029毫米, 缝数为103条. (1) 单缝夫朗和费衍射图样的中央角宽度; (2) 单缝衍射图样中央宽度内能看到多少级光谱: (3) 谱线的半角宽度为多少?
4. 两尼科耳棱镜主截面夹角为60?. 中间插入一块水晶的四分之一波片, 其主截面平分上述夹角, 光强为I0的自然光入射, 试问: (1) 通过四分之一波片后的偏振态; (2) 通过第二尼科耳棱镜的光强.
<光学>期终试卷(五)
一,选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案) 1. 试判断下列几种说法,正确的是 A.平面反射镜所成的像必然是虚像 B.凸面反射镜所成的像必然是虚像
C.透镜成像时,可能有色差,而反射镜所成的像不会有色差 D.空气中的凹透镜不可以得到正立放大的实像 2. 关于组合光学系统,下列说法不正确的是 A.组合系统主点的位置与物点的位置有关 B.组合系统主点的位置与物点的位置无关 C.组合系统的焦距的大小与主点的位置有关 D.组合系统的光焦度与折射率有关 3. 双缝干涉实验中,若增大其中一缝的宽度,干涉条纹将发生变化 A.干涉条纹位置改变; B.干涉条纹间距发生改变 C.干涉条纹可见度改变; D.干涉条纹形状发生改变 4. 在干涉实验中,用激光代替普通光源,可以提高干涉条纹可见度,主要是因为 A.激光的光强比普通光源强; B.激光的相干长度长 C.激光的光斑小; D.激光的相干时间短 5. 已知一块光学玻璃对水银灯的蓝,绿谱线435.8nm和546.1nm的折射率分别为1.65250和1.62450,则用科希公式可求出此光学玻璃对钠黄线589.3nm的色散率以?
?1为单位计,应为
?5?5?5?5A.-1.643?10 B.-1.1 12 ?10 C.-1.847 ?10 D.-1.431?10 6. 在双缝干涉实验中,若以红滤色片遮住一条缝,而以蓝滤色片遮住另一条缝,以白光作为入射光,则关于在屏幕上观察到的现象的下列几种描述中,正确的是 A.在屏幕上呈现红光单缝衍射光强和蓝光单缝衍射的光强的叠加
B.在屏幕上呈现红光单缝衍射振动光矢量和蓝光单缝衍射振动光矢量的叠加 C.在屏幕上呈现红光和蓝光的双缝干涉条纹
D.在屏幕上既看不到衍射条纹,也看不到干涉条纹 7. 在衍射光栅实验中,把光栅遮掉一半,不发生的变化的是
A. 强度 B. 条纹位置 C. 谱线半角宽度 D.分辨本领 8. 孔径相同的微波望远镜比光学望远镜的分辨本领小的原因是 A.星体发出的微波能量比可见光能量弱
B.微波波长比光波波长长 C.微波更易被大气吸收
D.大气对于微波的折射率较小 9. 圆偏振光垂直通过1/4波片后,其出射光线为
A.圆偏振光; B.右旋椭圆偏振光 C.左旋椭圆偏振光; D.线偏振光
10.
双折射晶体中,主折射率分别为 n0 和ne ,则下列关于折射率的描述正确的是
A.O光在各方向的折射率都为n0 ,e光在各方向的折射率都为ne B.O光在各方向的折射率为n0 ,e光在光轴方向的折射率为 ne ; C.O光在各方向的折射率为n0 ,e光在垂直于光轴方向的折射率为ne ; D.O光在光轴方向的折射率为 n0 ,e光在光轴方向的折射率为ne
二.填空题(每小题2分,共20分) 5. 如果迈克尔逊干涉仪中的M反射镜移动距离0.233mm,数得条纹移动792条,则光的波长为 ① nm
6. 借助于玻璃表面上所涂的折射率为1.38的MgF2，透明薄膜,可以减小折射率为1.60的玻璃表面的反射,若波长为500nm的单色光垂直入射时,为了实现最小的反射,此透明薄膜的厚度至少为 ② nm 7. 长度为L的线性短物体位于焦距为f的球面镜轴上,距镜的距离为S,它的像长L＇为 ③ 8. 已知折射率为n=1.50的对称双凸薄透镜,其曲率半径为12cm,现将其浸没于折射率为n＇=1.62的CS2中,则其焦距为 ④ cm
9. 在单缝夫朗和费衍射中,已知入射光波长为λ ,第一极小的衍射角θ为π/6,则缝宽a 为 ⑤ 6.如双缝的缝宽都为b,缝间距为d=2b,则中央衍射包络线中条纹有 ⑥ 条. 7.强度为I0的自然光通过透振方向互相垂直的两块偏振片,若将第三块偏振片插入起偏器和检偏器之间,且它的透振方向和起偏器透振方向成θ角,则透射光的光强为 ⑦
8.设黄光波长为500nm,人眼夜间的瞳孔直径为D=5mm,两车灯的距离d=1.22m,试估
计人眼能区分两个车灯的最远距离为 ⑧ m 9.电子的康普顿波长的数量级为 ⑨ nm
10垂直入射时,由折射率为1.52的玻璃平板所反射的光的偏振度为 ⑩ 三.试用作图法找像的位置和大小(5分)
Q
P
L1 Ex.P A.S L2 En.P
四.论述题(10分)
试论述偏振光对干涉的影响.
五.计算题(每题10分,共40分)
1. 一厚透镜的焦距f?=60毫米, 其两焦点之间的距离为125毫米, 若: (a) 虚物点落在光轴上象方主点右方20毫米处; (b) 虚物点落在光轴上象方主点左方20毫米处, 问这两种情况下象的位置各在何处.
2. 用?1=600nm和?2=450nm的两种波长的光观察牛顿环. 用?1时的第j级暗纹与用?2时的第j+1级暗纹重合. 求用?1时第j级暗纹的直径. 设凸透镜的曲率半径为90厘米.
3. 单色平行光垂直照射到衍射光栅上, 问缝宽a与光栅常数d 的比值a/d 为多少时衍射的二级主极大的光强度为最大? a/d为多少时衍射的二级主极大的光强度为最小?
4. 一单色自然光通过尼科耳棱镜N1、N2 和晶片C, 其次序如图所示, N1的主截面竖直,
N2的主截面水平, C为对应于这一波长的四分之一波片, 其主截面与竖直方向成30?角.试问:
(1) 在N1和C之间, C和N2 之间, 以及从N2透射出来的光各是什么性质的光? (2) 若入射光的强度为I0, 则上述各部分光的强度各是多少?(椭圆偏振光须说明其分解为长短轴方向上的平面偏振光的强度)
N1 C N2 单色自然光 的强度为I0
<光学>期终试卷(六)
班级 学号 姓名 成绩
一. 选择题(每小题2.5分,共25分 每小题只有一个正确答案) 1. 试判断下列几种说法错误的是
A. 空气中的凹透镜可以得到正立,放大的实像 B. 空气中的凹透镜可以得到倒立,放大的虚像