東南大學(xué)現(xiàn)代光學(xué)基礎(chǔ)2012-13試卷A.doc

東 南 大 學(xué) 考 試 卷（ A 卷）學(xué)號(hào) 姓名 密封線課程名稱現(xiàn)代光學(xué)基礎(chǔ)考試學(xué)期12-13-2得分適用專業(yè)考試形式閉卷考試時(shí)間長(zhǎng)度120分鐘題目一二三四五六七八總分得分批閱人自 覺 遵 守 考 場(chǎng) 紀(jì) 律 如 考 試 作 弊 此 答 卷 無(wú) 效一選擇和填空題(共18題，共36分，每題二分)1一個(gè)用折射率n=1.75的玻璃做成的凸透鏡放入以下哪種介質(zhì)中時(shí), 其焦距最長(zhǎng) ( )A. n=1.的空氣 B. n=1.33的水 C. n=1.58的苯胺 D. n=1.45的油2如果你有如下四種透鏡,你會(huì)選用哪二種以組成放大倍數(shù)盡量大的伽利略望遠(yuǎn)鏡,以便現(xiàn)場(chǎng)觀看體育比賽.( )和( )A. 像方焦距=5厘米的凸透鏡 B. 像方焦距=10厘米的凸透鏡 C. 像方焦距=1厘米的凸透鏡 D. 像方焦距= 1厘米的凹透鏡3做實(shí)驗(yàn)時(shí),如果想用一單色自然光獲得圓偏振光，應(yīng)選用以下哪二種器件.( ) 和（ ）A. 1/4波片 B. 偏振片 C. 1/8波片 D. 1/2波片4做夫瑯和費(fèi)圓孔衍射實(shí)驗(yàn)時(shí),如果將圓孔的直徑增加一倍,則愛里斑中心位置的光強(qiáng)將 ( )A.為原來(lái)的二倍 B.為原來(lái)的四倍 C.為原來(lái)的八倍 D.為原來(lái)的十六倍5將波長(zhǎng)為的單色光從空氣垂直入射到折射率為n的透明介質(zhì)膜上，要使反射光得到加強(qiáng)，薄膜的厚度最少應(yīng)為( )A./4n； B./2n； C./4； D./2。6. 一塊衍射光柵總寬為3cm，以波長(zhǎng)為600nm的光垂直照射，第二級(jí)主極大出現(xiàn)于衍射角為300處。則光柵的總刻度線數(shù)為 （） A. 1.25104 B. 2.5104 C. 6.25103 D. 9.48103 7某種透明媒質(zhì)對(duì)于空氣的臨界角(指全反射)等于45，光從空氣射向此媒質(zhì)時(shí)的布儒斯特角是 ( )A. 35.3； B. 40.9； C. 45； D. 54.78在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源S到雙縫S1和S2的距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于圖中O處 ， 現(xiàn)將光源S向下移動(dòng)到示意圖中的S位置，則 ( ) A. 中央明紋向上移動(dòng)，且條紋間距增大；B. 中央明紋向上移動(dòng)，且條紋間距不變；C. 中央明紋向下移動(dòng)，且條紋間距增大；D. 中央明紋向下移動(dòng)，且條紋間距不變。9將一片會(huì)聚透鏡作為放大倍數(shù)遠(yuǎn)大于2的簡(jiǎn)單放大鏡時(shí)，要求它的焦距 ( )A. 遠(yuǎn)大于明視距離； B. 遠(yuǎn)小于明視距離； C. 等于明視距離； D. 與明視距離無(wú)關(guān)。10顯微鏡用來(lái)觀察實(shí)物時(shí)，物體將放在顯微鏡物鏡的( )A. 倍焦距處 B. 焦點(diǎn)處 C. 焦點(diǎn)內(nèi)側(cè) D. 焦點(diǎn)外側(cè). 11在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，波長(zhǎng)為的單色光垂直入射在寬度為的單縫上，對(duì)應(yīng)于衍射角為的方向，單縫處波振面可分成的半波帶數(shù)目為( ) A. 2個(gè)； B. 3個(gè)； C. 4個(gè)； D. 5個(gè)12下列哪種光束具有空間變化的偏振態(tài)？( ) A. 線偏振光； B. 左旋圓偏振光； C. 橢圓偏振光； D. 柱狀矢量光。13與寬場(chǎng)顯微鏡相比，激光掃描共焦顯微鏡具有較高的信噪比和空間分辨率，關(guān)鍵是因?yàn)楹笳哌\(yùn)用了 ( )。A.激光光束兩維掃描裝置； B.光譜帶通濾波器；C.小孔光闌實(shí)現(xiàn)空間濾波； D.計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)。14波長(zhǎng)為l的單色光源通過法布里-珀羅標(biāo)準(zhǔn)具得到一組細(xì)亮的多光束等傾干涉圓條紋，如果單色光源的波長(zhǎng)l連續(xù)增大,這組細(xì)亮的圓條紋將( )A. 同級(jí)圓條紋半徑變大, 干涉圓條紋不斷從中心冒出 B. 同級(jí)圓條紋半徑變小, 干涉圓條紋不斷在中心消失 C. 條紋全部消失 D. 條紋不變 15一束激光從地球射向月球,如果想讓射到月球表面的光斑直徑變小,你會(huì)用如下那種方法( ).A. 利用望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)的縮束裝置減小激光束的直徑,然后射向月球. B. 利用倒置望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)的擴(kuò)束裝置增加激光束的直徑,然后射向月球. C. 增加激光束光強(qiáng) D. 減小激光束光強(qiáng)16. 老鷹眼睛的瞳孔直徑約為6 mm，其最多飛翔高度 m時(shí)可以看清地面上身長(zhǎng)為5 cm的小老鼠。設(shè)光在空氣中的波長(zhǎng)為600 nm。17. 一長(zhǎng)度為10 cm，每厘米有2000線的平面衍射光柵，在第一級(jí)光譜中，波長(zhǎng)500 nm附近，能夠分辨出來(lái)的兩譜線的波長(zhǎng)差至少應(yīng)是_ _ nm。18. 可見光范圍內(nèi)波長(zhǎng)為 l 輻通量為1瓦的光源，其對(duì)應(yīng)的光通量為（ ）流明，波長(zhǎng)為l=300nm輻通量為10瓦的光源其對(duì)應(yīng)的光通量為（ ）流明。 （已知明視覺光譜光效率函數(shù)為V( l) ）二問答題(共三題, 共24分,每題8分)1. (8分)集成電路生產(chǎn)過程中，對(duì)硅片的平面度要求很高，你會(huì)選用什么光學(xué)方法來(lái)檢測(cè)硅片的平面度？如果硅片不平整你將會(huì)看到什么現(xiàn)象？光軸光軸2. (8分) 用沃拉斯頓棱鏡可從自然光中獲得線偏振光，請(qǐng)簡(jiǎn)述其工作原理，并畫出示意圖。3.(8分)請(qǐng)證明在空氣中凹薄透鏡前任意位置的實(shí)物經(jīng)凹薄透鏡所成的像為一縮小的正立虛像；并且以物在凹薄透鏡像方焦點(diǎn)前及后二種情況下用作圖法證明上述結(jié)論。三計(jì)算題(共四題, 共40分,每題10分)1(10分) 一個(gè)1.0 mm內(nèi)有500條刻痕的平面透射光柵，設(shè)透鏡焦距f =1.00 m。問：（1）若用白光（400 nm760 nm）垂直照射光柵，求第一級(jí)光譜的線寬度；（2）若用589 nm 的鈉光觀察衍射譜，光線以入射角30入射光柵時(shí)，最多能看到第幾級(jí)譜線，共看到多少條譜線（不考慮缺級(jí)）？n3n2dm2.(10分) 如圖所示，折射率的油滴落在的平板玻璃上，形成一上表面近似于球面的油膜，測(cè)得油膜中心最高處的高度，用的單色光垂直照射油膜，求：（1）油膜周邊是暗環(huán)還是明環(huán)？（2）整個(gè)油膜可看到幾個(gè)完整的暗環(huán)？3 (10分)在二塊正交偏振片P1和P2之間垂直插入一塊波片，發(fā)現(xiàn)波長(zhǎng)為589nm的單色自然光通過P1、波片和P2后有光射出，但當(dāng)P2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30后，將沒有光從P2射出；問： 此波片是什么波片？ 如果制作此波片的材料是方解石晶體（折射率為no=1.658,ne=1.4864），波片的最小