《光學》試卷(含答案)

1、K 卩 Space物理與信息光電子學院2005-200學年第一學期期末考試衩光學試卷A卷一、填空題（每小題3分，共18分）1邁克耳孫干涉儀是根據 原理制成的，其主要公式是 。2衍射可分為 和兩大類。3光學儀器的本領有 、和。4.光的偏振態(tài)有。5在瑞利散射中，散射光的強度與波長的 次方成 比。6通常把既能記錄光波 的信息，又能記錄光波 信息的攝影稱為全息照相。二、選擇題（每小題3分，共12分）7用單色光觀察牛頓環(huán)，測得某一亮環(huán)直徑為3 mm在它外邊第5個亮環(huán)直徑為4.6 mm,所用平凸透鏡的凸面曲率半徑為1.0 m，則此單色光的波長為（）A. 590.3 nm B. 608.0 nm C. 76

2、0.0 nm D.三個數(shù)據都不對8.將折射率為n的薄透鏡置于折射率為n （ n ）的介質中，則（）A.凸透鏡會聚、凹透鏡發(fā)散B.凸透鏡發(fā)散、凹透鏡會聚C.凸透鏡發(fā)散、凹透鏡發(fā)散D.凸透鏡會聚、凹透鏡會聚9下列哪一個是朗伯定律的數(shù)學表達式？（）A. I =loexp（-：a d ）B. I =loexp（-ACI）-4C. I=f（入）入D. T 入 m = b10在兩個共軸平行放置的透振方向正交的理想偏振片之間，再等分地插入一個理想偏振片,若入射到該系統(tǒng)的平行自然光強為I 0，則該系統(tǒng)的透射光強為（）A. I 0 / 2 B. I 0 / 4 C. I 0 / 8 D. I 0 / 16三、簡

3、答題（每小題5分，共10分）11如何檢驗線偏振光？12“激光”的基本原理是什么？它有哪些主要特點?四、計算題（每小題10分，共60分）13用云母片（n = 1.58）覆蓋在楊氏雙縫的一條縫上，這時屏上的零級明紋移到原來的第7級明紋處。若光波波長為550 nm，求云母片的厚度。14波長為=632.8 nm的He-Ne激光垂直地投射到縫寬 b = 0.0209 mm的狹縫上?，F(xiàn)有一 焦距f二50 cm的凸透鏡置于狹縫后面，試求：（1）由中央亮條紋的中心到第一級暗紋的角距 離為多少？ （2）在透鏡的焦平面上所觀察到的中央亮條紋的線寬度是多少？IIIK 卩 Space15折射率為1.50的玻璃棒一端成

4、半球形，其曲率半徑為 2 cm。將它水平地浸入折射率為 1.33 的水中，沿著棒的軸線離球面頂點 8 cm 處的水中有一物體，求像的位置及橫向放大率。16線偏振光垂直入射到一塊光軸平行于表面的方解石波片上，光的振動面和波片的主截面 成 300 角。求(1)投射出來的尋常光和非常光的相對強度為多少？(2)用鈉光入射時如要產生 900的相位差，波片的厚度應為多少？(入=589.0 nm , ne = 1.486， no = 1.658)#K 卩 Space17波長為600 nm 的光垂直照射到平面衍射光柵上，在與光柵平面法線成30角的方向上，觀察到該光的第二級譜線。試問該光柵的光柵常量 d 為何值

5、？如果在該方向能分辨 600.00 nm 和 600.05 nm 的兩條譜線，則該光柵的寬度至少為多少？此處光柵的角色散率為多少？18波長為320 nm的紫外光入射到逸出功為2.2 eV 的金屬表面上，求光電子從金屬表面逸出時的最大速度。若入射光的波長為原來的一半，出射光電子的最大動能是否增至兩倍？2(2)VK 卩 Space參考答案及評分標準一、填空題（每小題3分，共18分）1. 分振幅干涉；h = N /2。2. 菲涅耳衍射、夫瑯禾費衍射。3. 放大本領、聚光本領和分辨本領。4. 自然光、線偏振光、部分偏振光、橢圓偏振光和圓偏振光5. 四、反。6. 振幅、相位。、選擇題（每小題3分，共12

6、分）7. B8. B9. A10. C三、簡答題（每小題5分，共10分）2(2)#K 卩 Space2(2)#K 卩 Space11. 提示：把一個偏振片放在光路中，迎著光的傳播方向旋轉偏振片，若旋轉一周，光強有 變化且出現(xiàn)兩次消光，則該束光便是線偏振光。12. 提示：通過輻射的受激發(fā)射而實現(xiàn)光放大。其主要特點是單色性佳、亮度高、相干性強、 方向性好等。四、計算題（每小題10分，共60分）13.解：、- (n -1)d = j -2(2)#K 卩 Space2(2)#K 卩 SpaceQ,引九 7550 00 d =n 11.581:6.6410(m) =6.64m2(2)#K 卩 Space

7、2(2)#K 卩 Space14.解:(1)hQ.03.片a6 32SX10-5sm p,=b 2.09X10-3sin q = 0 03mrf = lM2f2(2)#K 卩 Space2(2)#K 卩 Space(2). JI 匚 ：I3:. J |-1 - l._A-:15.解：(1)1.3381.50-1.3322(2)#K 卩 Spaces -18.5(cm)(2)16.解：(1)=y = sPsysn -18.51.33* = A n - 81.5024l/|e=tg 30 =1/32.2(2)#K 卩 Space2(2)#K 卩 SpaceA p2(2)#K 卩 Space2(2)#K 卩 Space2(2)7K 卩 Spaced 二4(n。_ne)58910 -叱 8.56 x 10( m)4(1 .658 - 1.486 )17.解：/ d si nr - j2 600 10-jN18.解：(1)v(2)vsnsin3060020.05Nddr60002.4103= 2.4 10一 (mr)io- 6000(條)，一3 二 14 .4(mm )。d d cos v 2.4 10 J cos 30:9.6 102(rad/mm)1 2 h m ：:flW21 2 g hc g 6.63 10-34E k m ：= h - W = W =2 :3.9 -