昆明理工大学2021年[光学]考研真题

昆明理工大学2021年[光学]考研真题
一、选择题
１、同一单色光在下列哪种介质中传播时波长最短
（Ａ）石英
（Ｂ）水
（Ｃ）有机玻璃
（Ｄ）空气
2、下列的哪一个参数在几何光学中不用来描述成像光线的位置（A）光线与光轴的夹角
（B）光线与光轴的交点位置
（C）光线在折射面上的投射高
（D）光线与折射面的夹角
3、一束单色光射入三棱镜中，则出射光将
（Ａ）分为多束
（Ｂ）与入射光方向相同
（Ｃ）朝棱镜变厚的一侧偏折
（Ｄ）朝棱镜变薄的一侧偏折
4、几何光学中定义的主平面是指
（A）过透镜顶点的一对切平面
（B）垂轴放大率为+1的一对物像共轭面
（C）轴向放大率为+1的一对物像共轭面
（D）角放大率为+1的一对物像共轭面
5、几何光学中所说的理想成像是指
（Ａ）成实像
（Ｂ）成正立像
（Ｃ）成高斯像
（Ｄ）1:1成像
6、与工作于空气中相比，当透镜工作于水中时
（Ａ）焦距不变
（Ｂ）数值孔径不变
（Ｃ）数值孔径变大
（Ｄ）数值孔径变小
7、用单色光照射迈克尔逊干涉仪观察干涉条纹，若观察到的干涉条纹为间距为Δl的平行条纹，则Δl的大小（即条纹的疏密）取决于来自两光臂相干光的：
（A）空间相干性
（B）时间相干性
（C）光程差
（D）夹角
8、在真空中波长为λ的单色光，在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传播到B，若A、B两点相位差为3π，则此路径AB的光程为（A）1.5λ
（B）1.5λ/n
（C）1.5nλ
（D）3λ
9、光强为的自然光依次通过两个偏振片和，和的偏振化
方向的夹角则透射偏振光的强度I 是
（A ）（B ）（C ）（D ）10、一束自然光以布儒斯特角自空气射向一块平板玻璃，其折射光从玻璃中射向另一分界面，并发生反射，则该反射光是
（A ）自然光
（B ）完全偏振光，且光矢量的振动方向垂直于反射面
（C ）完全偏振光，且光矢量的振动方向平行于反射面
（D ）部分偏振光
11、一束平行单色光垂直入射在衍射光栅上，当光栅常数(a+b)为下列哪种情况时（a 代表每条缝的宽度），k=2、4、6……等级次的主极大均不出现
（A ）a+b=2a
（B ）a+b=3a
（C ）a+b=4a
（D ）a+b=5a
12、设光栅平面、透镜均与屏幕平行。

则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射改为倾斜入射时，能观察到的光谱线的最高级数k
（A ）变大
0I 1P 2P 1P 2P ,30. =α4
0I 4
30I 2
30I 038
I
（B）变小
（C）不变
（D）改变无法确定
二、几何光学简答题
1、成像光学系统的孔径光阑和视场光阑有何异同？
2、单透镜的焦距由哪几个参数决定？
3、几何光学中的实像和虚像是如何定义的？
4、光学系统中使用棱镜和反射镜的作用是什么？
三、几何光学作图题
作图求出下图中物体AB通过负透镜成像后的像（注意：作图辅助线和非实际光线必须用虚线表示）
四、几何光学证明题
证明光线从光疏介质入射到光密介质中时不可能发生全反射。

五、几何光学计算题
1.沿光轴传播的一束平行光经过一个会聚透镜后，在其后方30cm 处会聚于一点。

若在透镜后方5cm 处垂直光轴插入一块厚度为6mm ，折射率为1.5的平板玻璃，会聚点如何移动？求出其新的位置。

2.某薄透镜用折射率n=1.5的玻璃制成，它在空气中的焦距为10cm ，它在水中的焦距为多少？（水的折射率为）。

六、波动光学计算题
1、波长为的单色光垂直入射到光栅上，测得第2级主极大的衍射角为30°，且第三级缺级，问：
（1）光栅常数(a+b)是多少?透光缝可能的最小宽度a 是多少?
（2）在选定了上述(a+b)与a 值后，屏幕上可能出现的全部主极大的级数是哪些？
2、波长为500nm 的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈尖上，在观察反射光的干涉现象中，距劈尖棱边l=1.56cm 的A 处是从棱边算起的第四条暗条纹中心。

（1）求此空气劈尖的劈尖角θ；
（2）改用600nm 的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹，A 处是明条纹还是暗条纹？34600nm λ=。