现代光学基础试卷及答案
光学基础知识试题及答案
光学基础知识试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 光在真空中的传播速度是多少？A. 299,792,458米/秒B. 299,792,458千米/秒C. 299,792,458厘米/秒D. 299,792,458毫米/秒答案：A2. 光的波粒二象性是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 麦克斯韦答案：B3. 光的折射定律是由哪位科学家发现的？A. 牛顿B. 斯涅尔C. 胡克D. 惠更斯答案：B4. 光的衍射现象说明了光具有什么性质？A. 波动性B. 粒子性C. 波动性和粒子性D. 以上都不是答案：A5. 光的偏振现象说明了光的什么特性？A. 波动性B. 粒子性C. 波动性和粒子性D. 以上都不是答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 光的反射定律表明，入射角等于______。
答案：反射角2. 光的折射定律表明，入射角的正弦与折射角的正弦之比等于两种介质的______。
答案：折射率3. 光的干涉现象是由两个或多个相干光源的光波相互叠加形成的______。
答案：明暗条纹4. 光的多普勒效应描述的是，当光源和观察者相对运动时，观察者接收到的光波频率会发生变化，这种现象称为______。
答案：多普勒效应5. 光的全反射现象发生在光从折射率较大的介质进入折射率较小的介质时，且入射角大于临界角时，光将______。
答案：完全反射三、简答题（每题5分，共20分）1. 描述光的干涉现象。
答案：光的干涉现象是指当两个或多个相干光波相遇时，它们的振幅相互叠加，形成明暗相间的干涉条纹。
这种现象表明光具有波动性。
2. 什么是光的衍射现象？答案：光的衍射现象是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时，会发生弯曲和扩散，形成衍射图样。
这种现象表明光具有波动性。
3. 光的偏振现象说明了什么？答案：光的偏振现象说明光波的振动方向具有特定的方向性。
当光波通过偏振片时，只有与偏振片传输轴平行的振动分量能够通过，而垂直分量被阻挡，从而产生偏振光。
现代光学基础2012-13试卷B答案
东 南 大 学 考 试 卷（ B 卷）卷）课程名称 现代光学基础考试学期 12-13-2得分适用专业考试形式闭卷考试时间长度 120分钟题目 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分 批阅人一．选择和填空题一．选择和填空题((共18题，共36分，每题二分分，每题二分) ) 1．做实验时,如果想要改变单色线偏振光的偏振方向,且不改变单色线偏振光的强度,则应选用以下哪种器件.( D ) A. 1/4波片波片 B. 偏振片偏振片 C. 尼科耳棱镜尼科耳棱镜 D. 1/2波片波片2．通过一个厚玻璃观察一个发光点，看到发光点的位置．通过一个厚玻璃观察一个发光点，看到发光点的位置 ( A )。
A. 移近了；移近了； B.移远了；移远了； C.不变；不变； D.不能确定。
不能确定。
3．请问在以下四种情况中,哪二种情况光走的光程相同? ( A ) 和 ( D). A. 在n=1.0的空气中行进9 cm B. 在n=1.33的水中行进的水中行进 9 cm C. 在n=1.4的油中行进10 cm D. 在n=1.5的玻璃中行进6 cm4．一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是( D )。
A. 紫光;B. 绿光;C. 黄光;D. 红光红光5．若把牛顿环装置(都是用折射率为1.52的玻璃制成的)由空气搬入折射率为1.33的水中，则干涉条纹的水中，则干涉条纹 ( C ) A. 中心暗斑变成亮斑; B. 变疏; C. 变密; D. 间距不变。
间距不变。
6．测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确？．测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确？ ( D ) A. 双缝干涉; B. 牛顿环; C. 单缝衍射; D. 光栅衍射。
光栅衍射。
7．三个偏振片P1、P2和P3堆叠在一起，P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化方向间的夹角为45O ，强度为I 0的自然光入射于偏振片P1，并依次透过偏振片P1、P2和P3，则通过三个偏振片后的光强为( C ) 。
东南大学现代光学基础2012-13试卷A
东 南 大 学 考 试 卷（ A 卷）课程名称 现代光学基础 考试学期 12-13-2 得分 适用专业 考试形式 闭卷 考试时间长度 120分钟一．选择和填空题(共18题，共36分，每题二分) 1．一个用折射率n=1.75的玻璃做成的凸透镜放入以下哪种介质中时, 其焦距最长 ( ) A. n=1.的空气 B. n=1.33的水 C. n=1.58的苯胺 D. n=1.45的油 2．如果你有如下四种透镜,你会选用哪二种以组成放大倍数尽量大的伽利略望远镜,以便现场观看体育比赛.( )和( ) A. 像方焦距=5厘米的凸透镜 B. 像方焦距=10厘米的凸透镜 C. 像方焦距=1厘米的凸透镜 D. 像方焦距= －1厘米的凹透镜 3．做实验时,如果想用一单色自然光获得圆偏振光，应选用以下哪二种器件.( ) 和（ ） A. 1/4波片 B. 偏振片 C. 1/8波片 D. 1/2波片 4．做夫琅和费圆孔衍射实验时,如果将圆孔的直径增加一倍,则爱里斑中心位置的光强将 ( ) A.为原来的二倍 B.为原来的四倍 C.为原来的八倍 D.为原来的十六倍 5．将波长为λ的单色光从空气垂直入射到折射率为n 的透明介质膜上，要使反射光得到加强，薄膜的厚度最少应为( ) A.λ/4n ； B.λ/2n ； C.λ/4； D.λ/2。
6. 一块衍射光栅总宽为3cm ，以波长为600nm 的光垂直照射，第二级主极大出现于衍射角为300处。
则光栅的总刻度线数为 （ ）A. 1.25×104B. 2.5×104C. 6.25×103D. 9.48×1037．某种透明媒质对于空气的临界角(指全反射)等于45°，光从空气射向此媒质时的布儒斯特角是 ( )A. 35.3°；B. 40.9°；C. 45°；D. 54.7°8．在杨氏双缝干涉实验中，若单色光源S到双缝S1和S2的距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处，现将光源S向下移动到示意图中的S’位置，则( )A. 中央明纹向上移动，且条纹间距增大；B. 中央明纹向上移动，且条纹间距不变；C. 中央明纹向下移动，且条纹间距增大；D. 中央明纹向下移动，且条纹间距不变。
光学测试题(附答案)
光学测试卷一选择题（每题仅一个正确答案，错填漏填多选均不得分，每题2分，共15小题）1、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。
某次拍摄前摄影师已经“调好焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像。
如果在拍摄前被摄者移动了位置，他和摄影者的距离变远了，为了使他在胶片上仍然成清晰的像，镜头与底片的距离应( )A、变大B．变小C．先变小后变大D．先变大后变小2、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像,现将透镜上部遮住不让光通过,则屏上的像（）A.缺少上部分B.缺少下部分C.大小变化了D.像性质不变,只是变暗了3、一种手电筒上所有的聚光小电珠如图2所示，其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜，灯丝（可看作一个点光源）发出的光通过它出射时，出射光束（图中实线所示）比无此透镜时的光束（图中虚线所示）要窄，即它可减小光束的发散，有聚光功能。
在这种小电珠中，灯丝应位于（）A．凸透镜的焦点以内B．凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间C．凸透镜的焦点处D．凸透镜的两倍焦距处4．测绘人员绘制地图时常常需要从飞机上拍摄地面的照片。
若使用的相机镜头焦距为50毫米，则底片与镜头距离应该在（）A．100毫米以外。
B．50毫米以内。
C．恰为50毫米。
D．略大于50毫米。
5.如右图所示，一束光线斜射人容器中，在P处形成一光斑，在向容器里逐渐加满水的过程中，光斑将（）A.向左移动后静止B.先向左移动再向右移动C.向右移动后静止D.仍在原来位置6．图1是有关近视眼、远视眼及其矫正的示意图，其中表示近视眼矫正的是（）7.如图3所示，把蜡烛逐渐远离平面镜，它在镜中之像将 ( )A. 变大．B. 变小．C. 不变．D. 变倒立．8.如图所示是从平面镜中看到的一钟表时针和分针位置，此时的实际时刻是 ( )A. 8时20分．B. 4时20分．C. 3时40分．D. 8时40分，9．一个焦距是10cm的凸透镜，当物体从离透镜20cm处逐渐移向30cm处的过程中（）．A．像逐渐变大，像距逐渐变小B．像逐渐变小，像距逐渐变大C．像逐渐变大，像距逐渐变大D．像逐渐变小，像距逐渐变小10．目前光污染越来越严重。
光学考试试卷（附答案）
光学考试试卷（附答案）光学考试试卷（附答案）班级姓名学号成绩⼀、填空题（本⼤题共9题，每题2分，共18分）成像规律为。
2．单⾊光垂直⼊射到由两块平板玻璃构成的空⽓劈尖中，当把下⾯⼀块平板玻璃缓慢向下移动时，则⼲涉条纹，明暗条纹的间隔。
3．在夫琅和费单缝衍射中，缝宽为b，缝屏间距为L，波长为，零级条纹的宽度为，⼀级暗条纹的宽度为。
4．曲率半径为R的凹球⾯镜的焦距为，若将球⾯镜浸⼊折射率为n的液体内，该系统的焦距为。
5．在光栅衍射中，第三级缺级，则光栅常数与缝宽的⽐为；还有第级主极⼤缺级。
6．在菲涅⽿圆孔衍射中，对轴线上的P点离圆孔越近，波带数越；对给定的P点，孔径越⼩，波带数越。
7．当物处于主光轴上⽆穷远处，⼊射光线平⾏于主光轴，得到的像点称为；在通常情况下，薄透镜成像的⾼斯公式是。
8．主平⾯是理想光具组的⼀对共轭平⾯；节点是理想光具组的⼀对共轭点。
9．在洛埃镜实验中，将屏移⾄与玻璃平板相接触，则在接触处出现的是条纹，这⼀事实证实了。
1．⽤半波带法研究菲涅⽿圆孔衍射时，圆孔轴线上P点的明暗决定于（A ）圆孔的直径；（B ）光源到圆孔的距离；（C ）圆孔到P 点距离；（D ）圆孔中⼼和边缘光线到P 点的光程差2．⼀发光点位于凹球⾯镜前40cm 处，镜⾯曲率半径为16cm ，则象距为（A ）-10cm ；（B ）-20cm ；（C ）-30cm ；（D ）-40cm3．为了测定⾦属丝的直径，可把它夹在两平板玻璃的⼀端，测得两相邻⼲涉条纹的间距为d ，若⾦属丝与劈尖的距离为L ，所⽤单⾊光的波长为λ，则⾦属丝的直径为（A ）L λ/d ；（B ）λd/L ；（C ）λd/2L ；（D ）L λ/2d4．在夫琅和费双缝衍射中，零级包迹中含有11条⼲涉条纹，必须满⾜下列条件（缝宽为b ，缝间不透明部分为a ）（A ）a=2b ；（B ）a=3b ；（C ）a=4b ；（D ）a=5b5．⼀双凹透镜折射率为n ，置于折射率为n '的介质中，则下列说法正确的是（A ）若n>n '，透镜是发散的；（B ）若n>n '，透镜是会聚的；（C ）若n '>n ，透镜是发散的；（D ）双凹薄透镜是发散的，与周围介质⽆关 6．空⽓中，薄透镜的横向放⼤率为（A ）f/x ；（B ）x/f ；（C ）-f/x ；（D ）-x/f7．在玻璃表⾯镀上⼀层透明的MgF 2（n=1.38）薄膜，对于波长为λ的⼊射光，增透膜的最⼩厚度为（A ）λ/2；（B ）λ/4；（C ）λ/2n ；（D ）λ/4n8．夫琅和费单缝衍射中，零级中央亮条纹的光强为I 0，光波波长为λ，当缝两边到屏上的P 点的光程差为λ/4时，P 点的光强约为（A ）I 0/2；（B ）I 0/4；（C ）2I 0/5；（D ）4I 0/59．将折射率为n 1=1.50的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为n 2=1.10，试问：全反射的临界⾓为（A ）50.110.1arcsin；（B ）50.110.1arccos ；（C ）1.10/1.50；（D ）1.50/1.10 10．在迈克尔逊⼲涉仪的⼀条光路中，放⼊⼀折射率为n 、厚度为h 的透明介质⽚后，两光束光程差的改变量为（A ）2（n-1）h ；（B ）2nh ；（C ）nh ；（D ）（n-1）h三、作图题：（本⼤题1题，10分）⽤作图法求出物点S 的像点。
现代光学基础考卷A
1 / 7东 南 大 学 考 试 卷（A 卷） 课程名称 现代光学基础 考试学期 07-08-2 得分 适用专业 考试形式 考试时间长度 分钟 一选择和填空题(共18题,共36分, 每题二分,) 1. 光从如图所示的A 点传到B 点所经历的光程为( ) （图中左边介质折射率为n 1，光在其中的传播速度为1v ； 右边的介质折射率为n 2，光在其中的传播速度为2v ；真空中的光速为c ）。
（A ）AC CB + （B ）12()AC CB c v v + （C ）1212()AC CB v v n n + （D ）21()()n AC n CB + 2. 由同一点光源分出两束光ａ和ｂ,光束ａ在折射率为n 的介质中通过了距离r 达到Ｐ点，光束ｂ在真空中通过了距离nr 后也达到Ｐ点，则Ｐ点是( ) A.干涉极大 B.干涉极小 C.ａ和ｂ是非相干叠加 D.无法确定 3．一束波长为λ的单色光从空气垂直入射到折射率为n 的透明膜，要使反射光加强，膜的厚度至少为( ) 。
A ，λ/4n ； B ，λ/2n ； C ，λ/4； D ，λ/2 4. 在杨氏双缝干涉试验中，若将两缝的间距加倍，则干涉条纹的间距（ ） （A ）是原来的两倍 （B ）是原来的四倍 （C ）是原来的四分之一 （D ）是原来的二分之一5. 用半波带法研究菲涅尔圆孔衍射的结果说明，圆孔轴线上的P 点的明暗决定于：（ ）（A ） 圆孔的大小； （B ） 圆孔到P 点的距离；（C ）半波带数目的奇偶； （D ）圆孔半径与波长的比值。
6. 在夫琅和费单缝衍射实验中，当单缝后的透镜L 2垂直于光轴向上微微移动时，衍射条纹将( ) 。
A ，向下平移B ，向上平移C ，不变D ，变模糊B7.波长为λ的单色光垂直投射于缝宽为b，总缝数为N，光栅常数为d的光栅上时，其光栅方程为( ) 。
A，b sinθ=kλ；B，(d-b)sinθ=kλ；C，d sinθ=jλ；D，Nd sinθ=jλ8.曲率半径为R的球面镜的焦距为，若将球面镜浸入折射率为n 的液体内，该系统的焦距为。
东南大学现代光学基础2013-14试卷A
东 南 大 学 考 试 卷（ A 卷）课程名称 现代光学基础 考试学期 13-14-2 得分 适用专业 考试形式 闭卷 考试时间长度 120分钟一．选择和填空题(共18题，共36分，每题二分) 1．在尖劈所生成的等厚干涉图样中，若尖劈的顶角加大，则干涉条纹间距将[ ]. A. 增大； B. 减小； C. 不变； D. 不确定。
2．菲涅耳小圆屏衍射图样的中心是[ ]. A. 亮点； B. 暗点； C. 不确定； D. 随接受屏至衍射屏的距离的变化而发生交替的亮暗变化。
3．用会聚透镜对实物进行成像时，如希望获得一倒立放大的实像，实物必须位于透镜前[ ] A. 一倍焦距外到二倍焦距内； B. 二倍焦距以远； C. 一倍焦距内； D. 无法确定。
4． 自然光以60°的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全线偏振光，则折射光为[ ] A. 部分偏振光且折射角是30°. B. 完全线偏振光且折射角是30°. C. 部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角． D. 完全线偏振光, 但须知两种介质的折射率才能确定折射角. 5．两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过．当其中一偏振片慢慢转动180°时透射光强度发生的变化为[ ]。
A ．光强先增加，后减小，再增加． B ．光强先增加，后又减小至零．C ．光强单调增加．D ．光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零．6. 某水箱里注水(n=1.333)深2m ，箱底有一硬币，则硬币的像似深度为[ ]A ，1m ；B ，2m ；C ，1.5m ；D ，2.666m7．在单缝夫琅禾费衍射实验中，若减小缝宽，其他条件不变，则中央明条纹[ ]A. 宽度变小；B. 宽度变大；C. 宽度不变，且中心强度也不变；D. 宽度不变，但中心强度变小。
8．某元素的特征光谱中含有波长分别为λ1＝450 nm和λ2＝750 nm (1 nm＝10-9m)的光谱线．在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处λ2的谱线的级数将是[ ]A. 2 ，3 ，4 ，5 ．．．．．．B. 2 ，5 ，8 ，11．．．．．．C. 2 ，4 ，6 ，8 ．．．．．．D. 3 ，6 ，9 ，12．．．．．．9．光的干涉和衍射现象反映了光的________性质．光的偏振现像说明光波是__________波。
现代光学基础考卷09-10A答卷
现代光学基础考卷0910A答卷一、选择题（每题1分，共5分）1. 下列哪种现象不是光的衍射现象？A. 单缝衍射B. 双缝干涉C. 光的偏振D. 光的绕射2. 光的波长与下列哪个物理量成反比？A. 频率B. 速度C. 动能D. 电场强度3. 下列哪种光学元件可以产生光的聚焦效果？A. 凹透镜B. 凸透镜C. 平面镜D. 棱镜4. 光的干涉现象中，相邻亮条纹或暗条纹之间的距离与下列哪个物理量成正比？A. 波长B. 频率C. 光速D. 光强5. 下列哪种光电器件是基于光的全反射原理？A. 光电管B. 光电二极管C. 光纤D. 太阳能电池二、判断题（每题1分，共5分）1. 光的偏振现象说明光是一种横波。
（）2. 光的双缝干涉实验中，当光程差为半个波长时，会出现亮条纹。
（）3. 光的折射率与介质种类和光的频率无关。
（）4. 全息照相技术利用了光的干涉原理。
（）5. 光在真空中传播速度大于在任何介质中的传播速度。
（）三、填空题（每题1分，共5分）1. 光的波长、频率和速度之间的关系是：波长=______/频率。
2. 光的干涉现象中，相邻亮条纹或暗条纹之间的距离与光的波长______。
3. 光的衍射现象中，单缝衍射图样中央亮条纹的宽度与______成正比。
4. 光的偏振现象说明光是一种______波。
5. 光纤通信技术利用了光在光纤中的______原理。
四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述光的干涉现象及其产生条件。
2. 什么是全息照相？它是如何实现的？3. 光的衍射现象有哪些特点？4. 光的偏振现象在实际应用中有哪些重要作用？5. 简述光纤通信的基本原理。
五、应用题（每题2分，共10分）1. 一束单色光垂直入射到单缝上，已知光的波长为500nm，单缝宽度为0.1mm，求第一级暗条纹的位置。
2. 一束光通过空气玻璃界面时，入射角为30°，求折射角。
3. 一束光在真空中传播速度为3×10^8 m/s，求其在水中（折射率为1.33）的传播速度。
现代光学基础试卷及答案
现代光学基础试卷及答案东 南 大 学 考 试 卷（A 卷）课程名称 现代光学基础 考试学期 10-11-2 得分 适用专业 考试形式 闭卷考试时间长度 120分钟一、选择和填空题(共18题,共36分, 每题二分)、1. 将折射率为1.50的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为1.10，试问光线从有机玻璃射向有机玻璃与油的界面时全反射临界角是（ A ）A、arcsin(1.10/1.50)；B、1.10/1.50；C、arctan(1.10/1.50)；D、arccos(1.10/1.50)；E、arctan(1.50/1.10)。
2. 杨氏实验装置中，光源的波长为600nm，两狭缝的间距为2mm，试问在离缝300cm处的光屏上观察到干涉花样的间距是多少毫米（ B ）A、4.5mm；B、0.9mm；C、3.1mm；D、4.1mm；E、5.2mm。
3．在下列光的实验中，正确的说法是：（ A ）A、法布里-珀罗干涉仪是多光束干涉仪；B、迈克耳逊干涉仪是分波面干涉仪；C、夫琅禾费衍射是一种近场衍射；D、杨氏双缝干涉是分振幅干涉仪。
4. 一物体置于焦距为8cm的薄凸透镜左边12cm处，将另一焦距为6cm的薄凸透镜放在第一个透镜右侧30 cm处，最后成像的性质是：（ E ）A、倒立的实像；B、放大的虚像；C、放大的实像；D、缩小的虚像；E、成像于无穷远处。
5. 假定汽车车灯的波长是500nm的绿光，汽车两个前车灯的间距为1.22m，人眼在夜间的瞳孔直径D＝5mm，考虑光波衍射所产生的影响，人眼能区分两只汽车前灯的最大距离是多少公里（ C ）？A、1km；B、3km；C、10km；D、30km；E、100km。
6. 对于理想光具组基点和基面的描述，以下说法错误的是（ B ）A. 主点是一对共轭点；B. 焦点是一对共轭点；C. 节点是一对共轭点；D. 两主平面上的任一对等高点共轭。
7.在迈克尔逊干涉仪的一条光路中放入一折射率为n，厚度为d的透明介质片，放入后两光路的光程差改变量为：（ A ）A、2(n-1)d；B、2nd；C、nd；D、(n-1)d。
现代光学基础考卷07-08B
东南大学考试卷（B卷）课程名称现代光学基础考试学期07-08-2 得分适用专业考试形式考试时间长度分钟一选择和填空题(共18题,共36分, 每题二分,)1. 在下列几种说法中, 正确的说法是：( )A 光程相等的几何距离必然相等；B几何距离大的,其光程必然较大；C 光行进相同的光程,经历的时间必然相等；D以上说法都不对。
2．将杨氏双缝干涉实验装置放入折射率为n的介质中，其条纹间隔是空气中的（）（A（B）n倍（C）1n倍（D）n倍3. 在杨氏双缝实验中，若用一片透明玻璃片将双缝装置中上面的一条缝挡住，干涉条纹发生的变化是：（）（A）条纹的间距变大；（B）明纹宽度减小；（C）整个条纹向上移动；（D）整个条纹向下移动。
4. 在迈克尔孙干涉仪实验中，调整平面镜M2的像M2’与另一平面镜之间的距离d，当d增加时：（）（A）干涉圈环不断在中心消失，且环的间距增大；（B）干涉圈环不断在中心冒出，且环的间距增大；（C）干涉圈环不断在中心消失，且环的间距减小；（D）干涉圈环不断在中心冒出，且环的间距减小；5.单色光垂直入射到两块平板玻璃所形成的空气劈尖上，当劈尖角度逐渐增大时，干涉条纹如何变化（）（A）干涉条纹移向劈棱，条纹变密集（B）干涉条纹背向劈棱，条纹变密集（C）干涉条纹移向劈棱，条纹变稀疏（D）干涉条纹背向劈棱，条纹变稀疏6．在夫琅和费单缝衍射中，当入射光的波长变大时，中央零级条纹：（）（A）宽度变小（B）宽度变大（C）宽度不变（D）颜色变红共7 页第1 页7.一个衍射光栅总宽为3cm，以波长为6000Å的光垂直照射，第二级主极大出现于衍射角为300处。
则光栅的总刻度线数为（）（A）1.25×104（B）2.5×104（C）6.25×103（D）9.48×1038．转动检偏器观察一束光时，强度有一最大但无消光位置，在检偏器前置一1/4波片，使其光轴与上述光强为最大的位置平行，再转动检偏器观察时有一消光位置，则这束光是___________。
东南大学现代光学基础2012-13试卷A答
东 南 大 学 考 试 卷（ A 卷）课程名称 现代光学基础 考试学期12-13-2得分适用专业考试形式闭卷考试时间长度 120分钟一．选择和填空题(共18题，共36分，每题二分)1．一个用折射率n=1.75的玻璃做成的凸透镜放入以下哪种介质中时, 其焦距最长 ( C )A. n=1.的空气B. n=1.33的水C. n=1.58的苯胺D. n=1.45的油2．如果你有如下四种透镜,你会选用哪二种以组成放大倍数尽量大的伽利略望远镜,以便现场观看体育比赛.( B )和( D )A. 像方焦距=5厘米的凸透镜B. 像方焦距=10厘米的凸透镜C. 像方焦距=1厘米的凸透镜D. 像方焦距= －1厘米的凹透镜3．做实验时,如果想用一单色自然光获得圆偏振光，应选用以下哪二种器件.( B ) 和（ A ）A. 1/4波片B. 偏振片C. 1/8波片D. 1/2波片 4．做夫琅和费圆孔衍射实验时,如果将圆孔的直径增加一倍,则爱里斑中心位置的光强将 ( D )A.为原来的二倍B.为原来的四倍C.为原来的八倍D.为原来的十六倍5．将波长为λ的单色光从空气垂直入射到折射率为n 的透明介质膜上，要使反射光得到加强，薄膜的厚度最少应为( A ) A.λ/4n ； B.λ/2n ； C.λ/4； D.λ/2。
6. 一块衍射光栅总宽为3cm ，以波长为600nm 的光垂直照射，第二级主极大出现于衍射角为300处。
则光栅的总刻度线数为 （ A ） A. 1.25×104 B. 2.5×104 C. 6.25×103 D. 9.48×1037．某种透明媒质对于空气的临界角(指全反射)等于45°，光从空气射向此媒质时的布儒斯特角是 ( D )A. 35.3°；B. 40.9°；C. 45°；D. 54.7°8．在杨氏双缝干涉实验中，若单色光源S到双缝S1和S2的距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处，现将光源S向下移动到示意图中的S’位置，则( B )A. 中央明纹向上移动，且条纹间距增大；B. 中央明纹向上移动，且条纹间距不变；C. 中央明纹向下移动，且条纹间距增大；D. 中央明纹向下移动，且条纹间距不变。
光学基础试题
光学试题作者：一生无悔1.关于光，以下哪项是正确的？I）是电磁波II）它不在真空中传播III）它的最大速度约为3×108m/sA）仅I ）B）仅I和II C）仅I和III D）仅III2.某种材料中的光速是其在真空中的速度的50％。
这种材料的折射率是多少？A）1.5B）0.5C）6.0D）2.0E）1.5×1083.纤芯的折射率等于1.5的光纤和包层的折射率为1.45的光纤的界面玻璃包层的临界角i c是多少？A）15 B）105° C）86° D）83° E）75°4.关于单个波长的光，以下哪项是正确的？I）可以折射II）不能分散III）可以反射A）I，II和IIIB）仅I和IIC）仅II和IIID）仅I和IIIE）无5.光线从光速为s1的介质（1）入射到光速为s2的介质（2）的界面上。
如果s 1 > s 2，则在界面A）射线将从法线折射到界面B）射线将从法线折射到界面C）射线将遵循从介质（1 ）对介质（2）D）反射角大于入射角E）反射角不等于入射角6.平行光线照射到凸透镜上。
以下哪个图表显示当光线撞击镜头时会发生什么？7.将高度为10 cm的对象放置在焦距为20 cm的双凸透镜前面50 cm处。
关于图像，以下哪项是正确的？I）图像是虚拟的II）图像位于与对象相对的一侧III）图像反转A）仅IB）仅I和IIC）仅II和IIID）仅IIE）仅III8.将高度为5厘米的对象放在焦距为10厘米的双凸透镜前面25厘米处。
图片的高度是多少？A）2.5厘米B）12.5厘米C）6.8厘米D）3.4厘米E）7.4厘米9.光纤是由折射率1.6的芯部和折射率1.5的包层组成。
光线与光纤轴可形成的最大角度是多少，以使光线在光纤内部被全反射？A）10°B）15°C）20°D）70°E）90°10.对于平面镜前面的物体，以下有关其图像的以下哪项是正确的？I）图像是真实的II）图像是直立的III）图像的高度是物体图像的两倍A）I，II和IIIB）I和II仅C）II仅D）I和IIIE ）没有上述问题的答案1.光是一种电磁波，可以在真空中传播，其最大速度约为3×108 m / s。
现代光学基础考卷2006A
东南大学考试卷（A卷）Array课程名称现代光学基础考试学期06-07-2 得分适用专业考试形式考试时间长度分钟一选择和填空题(共18题,共36分, 每题二分,)1. 在相同的时间内，一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中( ). （Ａ）传播的路程相等，走过的光程相等．（Ｂ）传播的路程相等，走过的光程不相等．（Ｃ）传播的路程不相等，走过的光程相等．（Ｄ）传播的路程不相等，走过的光程不相等2.两相干光的振幅分别为A1和2A1，它们的振幅都减半时，干涉条纹的可见度为( )。
A，减小一半；B，减为1/4；C，不变；D，增加一倍3. 在双缝干涉实验中，两条缝的宽度原来是相等的。
若其中一缝的宽度略变窄，则( )（Ａ）干涉条纹的间距变宽．（Ｂ）干涉条纹的间距变窄．（Ｃ）干涉条纹的间距不变，但原极小处的强度不再为零．（Ｄ）不再发生干涉现象．4 增透膜是用氟化镁（n=1.38）镀在玻璃（n玻璃=1.5）表面形成的，当波长为λ的单色光从空气垂直入射到折射率为n的增透膜表面时，膜的最小厚度应为( ). A，λ/2；B，λ/4；C，λ/2n；D，λ/4n5.自然光以60o的入射角照射到某一透明介质表面时，反射光为线偏振光，则知( ).（Ａ）折射光为线偏振光，折射角为30o（Ｂ）折射光为部分偏振光，折射角为30o．（Ｃ）折射光为线偏振光，折射角不能确定．（Ｄ）折射光为部分偏振光，折射角不能确定．6. 在菲涅耳圆孔衍射中，对轴线上P点圆孔只能露出5个菲涅耳半波带，设每个半波带对P点的振幅贡献均为a，则P点的合振幅为( ).A，0；B，a；C，3a；D，5a7. 用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则( )（Ａ）干涉条纹的宽度将发生改变。
（Ｂ）产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹．（Ｃ）干涉条纹的亮度将发生改变．（Ｄ）不产生干涉条纹．共9 页第1 页8. 通过一个厚玻璃观察一个发光点，看到发光点的位置( ).A，移近了； B，移远了； C，不变； D，不能确定9. 用波长为624nm的单色光照射一光栅，已知该光栅的缝宽为0.012mm，不透明部分为0.029mm，缝数为103条，则单缝衍射图样中央宽度内能看到的条纹数为( )A，5；B，7；C，6；D，910.一偏振片P2放在正交偏振片P1和P3之间,它的偏振化方向与P1 的偏振化方向成30o角，自然光通过三个偏振片后，强度减为原来的( )。
现代光学基础考试复习题及详解
“现代光学基础”12年复习提要1. 说明可见光波段范围。
380nm~760nm2. 已知真空中三个可见光波长分别是λ1=400nm ，λ2=500nm ，λ3=700nm ，a) 计算这三种光波的时间频率f 1，f 2，f 3。
b) 当它们在折射率为1.33的水中传播时，其波长各为多少？其光速是多少？（忽略色散） c) 当它们在折射率为1.58的玻璃中传播时，其波长各为多少？其光速是多少？（忽略色散）a)8141913107.51040010cf Hz λ-⨯===⨯⨯ 81429231061050010c f Hz λ-⨯===⨯⨯ 814393310 4.2861070010c f Hz λ-⨯==≈⨯⨯ b) 91140010'3011.33nm n λλ-⨯==≈ 92250010'3761.33nm n λλ-⨯==≈ 93370010'5261.33nm n λλ-⨯==≈ 88310 2.2610/1.33c v m s n ⨯==≈⨯c) 91140010''253' 1.58nm n λλ-⨯==≈ 92250010''316' 1.58nm n λλ-⨯==≈ 93370010''443' 1.58nm n λλ-⨯==≈ 88310' 1.9010/' 1.58c v m s n ⨯==≈⨯ 3. 写出球面波的复振幅表示式，注意发散和会聚球面波的差异。
设观察点P 离开光源的距离为r ，发散球面波复振幅：0()jkra U P e r=r =会聚球面波复振幅：0()jkra U P e r-=4. 写出无源均匀介质的时域和频域形式的波动方程，比较两者的差异，说明波动方程的物理意义（空间、时间、影响传播速度的因素）。
时域波动方程：2220E E t εμ∂∇-=∂ 2220H H t εμ∂∇-=∂ 时域波动方程通过代换：222tω∂→-∂ 频域波动方程： 22200E K n E ∇+= 22200H K n H ∇+= 其中波矢量2000K w με=n =对比振动波动方程：2222210y yx v t∂∂-=∂∂ 可以看出自由空间中交变电磁场的运动和变化具有波动形式，而形成电磁波，其传播速度：电磁波在介质中传播速度v =（是介质磁导率和介电常数的函数，即传播速度受介质的影响）在真空中传播速度为c =接近光速，推测光就是一种电磁波。
现代光学基础考卷05-06A及答案
共6 页第1 页东南大学考试卷（A 卷）课程名称现代光学基础考试学期05-06-2得分适用专业考试形式考试时间长度分钟一选择和填空题(共12题,共32分,1,1→→10每题二分,11,11→→13题每空一分) 1.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两点位相差为3p ，则此路径ＡＢ的光程为( A )。
(Ａ) 1.5λ（Ｂ）1.5n λ（Ｃ）3λ（Ｄ）1.5λ/n 2.当两束相干光波的振幅比为A1/A2=1/2时，相应的干涉条纹可见度是( B ). (A)1 (B)0.8 C.0.6 D.0.39 3. 下列说法正确的是( A ) A.迈克尔逊的圆条纹是等倾条纹,牛顿环是等厚条纹B.迈克尔逊的圆条纹是等厚条纹,牛顿环是等倾条纹C.迈克尔逊干涉仪的圆条纹和牛顿环都是等倾条纹D.迈克尔逊干涉仪的圆条纹和牛顿环都是等厚条纹4.根据惠更斯－菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S ，则S 的前方某点Ｐ的光强度决定于波阵面S 上所有面积元发出的子波各自传到Ｐ点的( D ) 。
(Ａ)振动振幅之和．（Ｂ）光强之和．（Ｃ）振动振幅之和的平．（Ｄ）振动的相干叠加．夫琅和费单缝衍射实验5. 在上图所示夫琅和费单缝衍射实验中，若将单缝作垂直于透镜轴线的移动(不超过入射光束照明范围)，则( D )。
A.零级条纹跟着移动. B.零级条纹向相反方向移动. C.零级条纹保持不变,但高级条纹可能不再对称分布. D.以上答案都不正确s屏f ′平行光单缝透镜轴线共 6 页 第 2 页6．单色平面光波投射到一孔上，在位于孔的对称轴线上的．单色平面光波投射到一孔上，在位于孔的对称轴线上的 P0 点进行观察点进行观察,,圆孔恰好露出一个半波带圆孔恰好露出一个半波带,,则 P0 点的光强为自由传播（无小孔）时的光强的点的光强为自由传播（无小孔）时的光强的 （ A A ））。
A. A.４倍４倍４倍 B. B. B.１６倍１６倍１６倍 C. C. C.３倍３倍３倍 D. D. D.２倍２倍２倍7. 一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是( D )。
东南大学现代光学基础2011-12A答卷
东南大学考试卷（A卷）课程名称现代光学基础考试学期11-12-2 得分Array适用专业考试形式闭卷考试时间长度120分钟一．选择和填空题(共18题，共36分，每题二分)1. 将扬氏双缝干涉实验装置放入折射率为n的介质中，其条纹间隔是空气中的（ A ）A. 1/n倍B. n 2倍C. n倍D. 以上结果都不对2. 由折射率为n = 1.65 的玻璃制成的薄凸透镜，前后两球面的曲率半径均为40cm，其像方焦距约等于多少cm ？（ D ）A. 20B. 21C. 25D. 313.为使透镜（n=1.5）达到增透的目的，在其表面镀一层氟化镁（n=1.38）薄膜。
若可见光的中心波长为500nm，则该薄膜的厚度至少为：（ C ）A. 5nm；B. 30nm；C. 91nm；D. 250nm。
4. 一波长为5000Å的单色平行光，垂直射到0.02cm宽的狭缝上，在夫琅禾费衍射花样中心两旁第二条暗纹之间的距离为3mm，则所用透镜的焦距为（ D ）A. 60mmB. 60cmC. 30mmD. 30cm5. 将一等腰直角棱镜( n1=1.50)置于水中( n2=4/3)，光垂直入射于一直角面上，则光在镜斜面上:（ B ）A. 将发生全反射；B. 不能发生全反射；C. 可能发生全反射；D. 无法判定能否发生全反射。
6. 凹面反射镜的曲率半径为40cm ，如果一实物经过该凹面反射镜产生放大的倒立的实像，则物体到面镜的距离可能是: （ C ）A. 10cm；B. 20cm；C. 30cm；D. 40cm。
7.单缝衍射装置中将缝宽增大一倍，则中央衍射极大光强增至原来得（4 ）倍。
共6 页第1 页8. 在菲涅耳圆孔衍射中，对轴线上P点圆孔只能露出3个菲涅耳半波带，设每个半波带对P点的振幅贡献均为a，则P点的合振幅为( B ).A，0；B，a；C，3a；D，2a9. 游泳池的实际水深比站在池边的人所感觉到的水深要（A ）：A，更深：； B，更浅； C，不变； D，不能确定。
现代光学基础考卷2008A
东南大学考试卷（A卷）课程名称现代光学基础考试学期08-09-2 得分Array适用专业考试形式闭卷考试时间长度120分钟一．选择和填空题(共18题,共36分, 每题二分)1. 下列四种说法正确的是：（）A 游泳池的实际水深比站在池边的人所感觉到的水深要深B 二氧化碳（n=1.63）中的凸透镜(n=1.50)将具有会聚性质C 空气中的凸薄透镜对一切实物构成一倒立实象D 空气中的凹薄透镜对实物均得一正立的虚象2. 光束由介质Ⅱ射向介质Ⅰ，在界面上发生全反射，则光在介质Ⅰ、Ⅱ中的传播速度v1和v2的大小为：（）A、v1＞v2B、v2＞v1C、v1=v2D、无法判别v1、v2的大小3．一物点的各光线经透镜会聚成一个像点，各光线的光程应（）。
（可从极大值、极小值、相等、不相等中选择）。
4.. 两个薄凸透镜，焦距分别为f1和f2，将它们叠在一起组成一个系统，则其总的焦距应是：（）A. f = f1+f 2B. f= - f1f2/(f1+f2)C. f = f1f2/（f1+f2）D. f = （f1+f2）/f1f25. 做杨氏双缝干涉实验时，若用单色自然光照射狭缝光源S，在屏幕上能看到干涉条纹．若在双缝S A和S B的前面分别加一同质同厚的偏振片P A、P B，则当P A与P B的偏振化方向相互( )时，在屏幕上仍能看到很清晰的干涉条纹。
6. 强度为I0的单色光依次通过尼科尔棱镜N1 、 /2波片C 、和尼科尔棱镜N2，N1与N2 的主截面相互垂直，波片的光轴与N1 的主截面成30O角，从N2 透射出的光的强度为( )7. 光以60°的入射角射到一玻璃板上，一部分光反射一部分光折射，观察到反射光和折射光互成90°角，则此玻璃的折射率为（），反射光的偏振态为（）。
共7 页第1 页共 7 页 第 2 页 8. 如图所示观察液体尖劈薄膜等厚干涉装置，要加大条纹间距，可选择：（ ）A. 增加液体尖劈的劈角B. 加强光强C. 换用折射率较小的液体D. 劈角大小不变而加长劈边9. N 条狭缝的夫琅和费衍射，衍射的总能流是缝宽相同的单缝夫琅和费衍射光能量的（ ）倍，衍射中央主极大光强将增大（ ）倍。
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东 南 大 学 考 试 卷（A 卷）课程名称 现代光学基础 考试学期10-11-2得分适用专业考试形式闭卷考试时间长度 120分钟一、 选择和填空题(共18题,共36分, 每题二分)、1. 将折射率为1.50的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为1.10，试问光线从有机玻璃射向有机玻璃与油的界面时全反射临界角是（ A ） A 、arcsin(1.10/1.50)； B 、1.10/1.50； C 、arctan(1.10/1.50)； D 、arccos(1.10/1.50)； E 、arctan(1.50/1.10)。
2. 杨氏实验装置中，光源的波长为600nm ，两狭缝的间距为2mm ，试问在离缝300cm 处的光屏上观察到干涉花样的间距是多少毫米（ B ） A 、4.5mm ； B 、0.9mm ； C 、3.1mm ； D 、4.1mm ； E 、5.2mm 。
3．在下列光的实验中，正确的说法是：（ A ） A 、法布里-珀罗干涉仪是多光束干涉仪； B 、迈克耳逊干涉仪是分波面干涉仪； C 、夫琅禾费衍射是一种近场衍射； D 、杨氏双缝干涉是分振幅干涉仪。
4. 一物体置于焦距为8cm 的薄凸透镜左边12cm 处，将另一焦距为6cm 的薄凸透镜放在第一个透镜右侧30 cm 处，最后成像的性质是：（ E ） A 、倒立的实像； B 、 放大的虚像； C 、 放大的实像； D 、 缩小的虚像； E 、成像于无穷远处。
5. 假定汽车车灯的波长是500nm 的绿光，汽车两个前车灯的间距为1.22m ，人眼在夜间的瞳孔直径D ＝5mm ，考虑光波衍射所产生的影响，人眼能区分两只汽车前灯的最大距离是多少公里（ C ）？A 、1km ；B 、3km ；C 、10km ；D 、30km ；E 、100km 。
6. 对于理想光具组基点和基面的描述，以下说法错误的是（ B ） A. 主点是一对共轭点； B. 焦点是一对共轭点；C. 节点是一对共轭点；D. 两主平面上的任一对等高点共轭。
7. 在迈克尔逊干涉仪的一条光路中放入一折射率为n ，厚度为d 的透明介质片，放入后两光路的光程差改变量为：（ A ） A 、2(n -1)d ； B 、2nd ； C 、nd ； D 、(n -1)d 。
8．在真空中行进的单色自然光以布儒斯特角i B =57o 入射到平玻璃板上，下列叙述中哪一种是不正确的？（ D ）A 、玻璃板的折射率等于tan iB ；B 、反射光与折射光夹角为90o ；C 、折射光为部分偏振光；D 、反射光的电矢量振动面平行于入射面。
9. 线偏振光垂直入射到方解石波片上，线偏振光的振动面与主截面成θ角，则与波片中的o 光和e 光对应的出射光的振幅比为： （ C ） A 、sin θ； B 、cos θ； C 、tan θ； D 、ctg θ。
10. 牛顿环实验装置为：以平凸透镜置于一平板玻璃上构成。
以平行单色光从上向下投射，并在反射方向观察可看到许多明暗相间的同心圆环，这些圆环的特点为（ D ）A 、接触点是明的，明暗条纹是等间距的同心圆环；B 、接触点是明的，明暗条纹是不等间距的同心圆环；C 、接触点是暗的，明暗条纹是等间距的同心圆环；D 、接触点是暗的，明暗条纹是不等间距的同心圆环。
11. 转动检偏器观察一束光，强度有最大但无消光位置。
在检偏器前置一1/4波片，使其光轴与上述强度最大方向平行，转动检偏器观察时有一消光位置，问这束光是：（ D ）A 、自然光；B 、线偏振光；C 、部分偏振光；D 、椭圆偏振光。
12. 单色平面光波投射到一个小孔上，在孔对称轴线上的一点P 处进行观测，圆孔恰好露出了3个半波带。
则此时P 处的光强应为自由传播时（无小孔）光强的（ B ）倍A 、3倍；B 、4倍；C 、16倍；D 、36倍。
13．对于望远镜的放大本领而言，以下描述正确的是（ C ） A 、开普勒望远镜所成的是正立的像；B 、伽利略望远镜的物镜和目镜像方焦距均为正值；C 、伽利略望远镜的目镜为凹透镜；D 、望远镜的角放大率M=/f f -’’目物。
14. 夫琅和费单缝衍射实验中，若将透镜垂直于轴线向上微微平移，则（ A ）。
A 、零级条纹跟着上移； B 、零级条纹向相反方向移动； C 、零级条纹保持不变； D 、以上答案都不正确。
15. 将钠灯发射的黄光垂直投射于某一衍射光栅。
而这种黄光包含着钠双线的波长分别为5890A 和5895.9A 。
若为了分辨第三级光谱中的钠双线，光栅的刻线数最少为：（ B ）A 、222；B 、333；C 、444；D 、555。
16. 以下说法错误的是（ D ） A 、隐失场是非传播场；B 、隐失波的信息都包含在近场范围内；C 、隐失波随着离开物体表面在空间急剧衰减；D 、隐失场是辐射场。
17. 激光扫描共焦显微镜运用了空间滤波技术来提高系统的信噪比，为了达到上述目的，在系统中（ B ） A 、运用激光作为照明光源；B 、光探测器前放置了小孔光阑；C 、插入了光束扫描装置；D 、运用了计算机数据采集软件。
18. 波长为λ=555nm 辐通量为1瓦的光源其对应的光通量为（683或Km ）流明， 波长为λ=800nm 辐通量为10瓦的光源其对应的光通量为（ 0 ）流明。
二、问答题(共三题, 共24分,每题8分)1、(8分) 如图所示的夫琅禾费衍射装置，若分别用（a ）遮住S 1缝；（b ）遮住S 2缝；(c) S 1缝、S 2缝均开启，试分析出现在观察屏上的条纹分布（分析主最大位置、最小值位置等）。
解：（a ）夫琅和费单缝衍射的中央主最大在透镜的主轴上，最小值位置在sin k bλθ=； (b) 夫琅和费单缝衍射花样和（a ）完全一样，不发生变化或位移；(c) 夫琅和费双缝衍射，主最大位置为sin j dλθ= j ＝0，±1，±2…，其中d=a+b ；整个花样受单缝衍射调制，双缝干涉最小值位置是，'sin 2j dλθ= '2,4,6j ≠±±±…； 整个花样受单缝衍射调制，单缝衍射最小值位置是sin k bλθ=；2、（8分）设晶体是负单轴晶体，玻璃的折射率为n ，分别绘出下列两种情形下自然光经过如图所示的棱镜后双折射光线的传播方向和振动方向。
（注：其中折射时折射角不必精确，但必需能看出是大于、等于还是小于入射角）观察屏（1）n =n e（2）n >n o3、（8分）汽车的后视镜都采用凸面反射镜，请证明凸面反射镜前任意位置 （︱S ︱＞0）的实物经凸面反射镜所成的像为一缩小的正立虚像。
证明：根据112's s r+= ，根据符号法则，对于凸面反射镜而言，假定光从左侧入射总有：r >0；-s >0；即有1212121'||s r s r s r s =-=+=+-对上式进行改写可得：'12||||1s s s r=+ 上式右边始终为正，可见所成的像与物在凸面镜的两侧，故实物所成的为正立的虚像；另外因为'112||||1s s s r=<+，所成的像始终为缩小的像。
三、计算题(共四题, 共40分,.每题10分)1、(10分) 折射率为1.5的平凹透镜与平板玻璃构成如图所示的干涉装置，中间的空腔充满折射率为1.33的水，波长为589.3nm 的平行光垂直入射时可看到反射光的4个圆环形干涉暗条纹及中心暗斑：（1）图中边缘处条纹是暗条纹还是亮条纹？ （2）求水溶液中心处的厚度？ （3）若将空腔中溶液换成折射率为1.62的CS 2溶液，图中边缘处的条纹是暗纹还是亮纹？此时能看到几条暗条纹？ 解：（1）根据图判断，干涉条纹的暗纹公式为： 2(21)22nh j λλ+=+，图中边缘处厚度为0，对应的应该是0级暗条纹。
即边缘处为暗条纹。
（2）4条暗条纹对应的干涉级数分别为0，1，2，3。
故水溶液中心可能的最大厚度处应该对应j=4，此时厚度为：o 光 e 光o 光 e 光max 440.58930.8922 1.33h m n λμ⨯==≈⨯ （3）如空腔中的溶液折射率改为1.62，对应的干涉条纹的暗纹公式仍为： 2(21)22nh j λλ+=+，图中边缘处厚度为0，对应的仍是0级暗条纹。
即边缘处为暗条纹。
对应的条纹数应为j ＝INT(2nhλ)＋1＝5 此时能看到5条暗条纹。
2. （10分) 如图所示，单色平行光斜入射到透射式衍射光栅上，入射方向与光栅法线成θ0角，分别在与法线成50o 和20 o 的方向上出现第一级光谱，并且位于法d=1um ，入射单色平行光的波长为多少？（a ） （b ）解：①如图（a ）所示，入射光线方向与衍射方向位于法线两侧，则1级衍射角为：0sin sin d d θθλ-=如图（b ）所示，入射光线方向与衍射方向位于法线同侧，则1级衍射角为： 0sin 'sin d d θθλ+=联立求解上述两式，得：01sin (sin sin ')2θθθ=-即01arcsin[(sin 50sin 20)12.22o o o θ=-=②0(sin sin )1(sin 50sin12.2)0.555d m λθθμ=-=⨯-=3．10分) 显微镜物镜的焦距为1cm ，物镜的数值孔径为0.25；目镜焦距为3cm ，两镜间距为20 c m 。
①求此显微镜的放大本领是多少？②如照明光源的波长为0.58um, 求此显微镜的分辨本领是多少？③物体置于物镜左侧的何处时，才能最终成像在目镜左方25厘米处？ 解：（1）已知f 1’=1cm ，f 2’=3cm ，l=20cm ，根据显微镜放大本领计算公式：''1225166.6l cmM f f ≈-= （2）根据显微镜分辨本领计算公式0.580.610.611.4152sin 0.25y m n u λμ∆===(3) s 2’=-25cm ，代入成像公式 由222111''s s f -=得s 2＝－2.68cm.s 2=-(20-s 1’)cm ，得s 1’＝17.32，代入成像公式 111111''s s f -=，得s 1＝－1.06cm. 物体应放在物镜左方1.06厘米处。
4、(10分)如图所示，在两个偏振片P 1 和P 2中插入厚度d 满足（n o -n e ）d=－λ/3的石英波片W ，波片的光轴与偏振片P 1 和P 2透振方向的夹角分别为45°和30°。
光强为I 0的单色平行自然光垂直入射到该装置，忽略吸收和反射等损耗，求出射光波的偏振态和光强。
I解：（1）从第一个偏振片出来的是线偏振光,偏振光方向沿着P 1透振方向，1区光强为I 0/2。