华师光学简答题填空题

第一张

一．填空题

1.可见光的波长范围是 390**790 nm；红光的波长比绿光的波长

长。

2.两列相干的单色平面波在空间相遇后，相遇区域的光强是由它们的___合振动的平均相对强度

___________决定的。

第二章

填空题

法布里－珀罗干涉仪和平面衍射光栅的干涉条纹都非常细锐是因为它们都属于__多光束__________干涉。

菲涅耳圆孔衍射图样中心是___不确定_____（填暗斑、亮斑或者不确定），夫琅禾费圆孔衍射图样中心是_亮斑__________（填写内容同前）。

选择题

1.在菲湟耳圆屏衍射的几何阴影中心处（ B ）

A. 永远是个亮点，其强度只与入射光强有关；

B.永远是个亮点，其强度随着圆屏的大小而变；

C.

有时是亮点，有时是暗点。

2.波长为500nm的单色平行光垂直入射到一狭缝上，若第一级暗纹的位置对应的衍射角为

θ＝30°，则缝宽的大小为（ C ）

A、1.0×10-7ｍ；

B、2.5×10-5ｍ；

C、1.0×10-6ｍ；

D、2.5×10-6ｍ．

简答题

简述惠更斯菲涅耳原理。

行进中的波阵面上任一点都可看作是新的次波源，而从波阵面上各点发出的许多次波所形成的包络面，就是原波面在一定时间内所传播到的新波面

简述干涉和衍射的区别和联系。

干涉和衍射的本质是相同的，是我们研究波动光学的不同手段而已，但是仅从现象上，二者还是有区别的。

衍射偏重于波的非直线传播过程，但是当我们着重分析衍射的效果比如条纹分布时，就必须用干涉来分析；干涉偏重于两列波动的叠加效果，但是波动能够到达不同的位置肯定是衍射的作用。应该说干涉衍射密不可分，只是在不同的情况下我们重点关注某一种研究手段而已。比如，单缝衍射，衍射为主，但是条纹的形成来自干涉，双缝干涉，干涉为主，但是光可以到达屏幕上的任意位置，这就是衍射。再比如光栅衍射，此时就是明显的把干涉衍射的方法同时使用，干涉决定条纹位置，衍射决定条纹亮度，不再是厚此薄彼。

3.什么叫光的衍射现象光绕过障碍物继续向前传播的现象

什么叫菲涅耳衍射(近场衍射)是指在光源和障碍物间距离为有限远的情况下发生的衍射.菲涅尔衍射可由小孔、狭缝等产生。利用菲涅尔半波带法可以分析由衍射所产生的图案。

什么叫夫琅禾费衍射(远场衍射)当光源和接收屏幕距离衍射屏有限远，这种衍射为菲涅耳衍射；当光源和接收屏幕都距离衍射屏无穷远，这种衍射为夫琅禾费衍射。 SS

第三章

填空题

一物点的各光线经透镜后会聚于一个像点，各光线的光程应相等（可从极大值、极小值、相等、不相等中选择）。

光波在不同媒质中传播时频率不变，但是速度不同。在两种不同媒质的分界面处要发生反射和折射，并遵循反射定律和折射定律。光波在媒质中的传播速度与媒质的折射率有关，媒质的折射

率大，则光波的速度慢。反之，媒质的折射率小，则光波的速度快。 n=c/v

将折射率为

50

.1

1

=

n

的有机玻璃浸没在油中，油的折射率为

10

.1

2

=

n

，则临界角为

arcsin(1.1/1.5) 。

选择题

将折射率为 n 的薄透镜置于折射率为 n′（＞n ）的介质中，则（ B ）

A、凸透镜会聚、凹透镜发散；

B、凸透镜发散、凹透镜会聚；

C、凸透镜发散、凹透镜发散；

D、凸透镜会聚、凹透镜会聚。

光线从折射率为1.4的稠密液体射向该液体和空气的分界面，入射角的正弦为0.8，则有（ C ）

A、出射线的折射角的正弦将小于0.8；

B、出射线的折射角的正弦将大于0.8；

C、光线将发生全反射；

D、光线将全部吸收 1.4*0.8>1*sin90°

简答题

光学中费马原理的内容是什么？写出表达费马原理的公式。

光在空间两定点间传播时，实际光程为极值。 = 极值（极小值、极大值或恒定值）什么叫单心光束？理想成像的条件是什么？

凡具有单个顶点的光束为单心光束。入射、出射均为单心光束/物像共轭(物点和像点一一对应) 什么是实物、虚物、实像、虚像？（每个定义限一个短句或作图）。

实物：发散的入射光束的顶点

虚物：汇聚的入射光束的顶点

实像：汇聚的出射光束的顶点

虚像：发散的出射光束的顶点

第四章

二．填空题

1.人眼的明视距离在距人眼约__25__cm处，人眼最敏感的光的颜色为___绿____色。

2.显微镜的聚光本领取决于__数值孔径__，一般通过_油浸_（方法）来提高这一参数；望远镜的聚

光本领取决于_相对孔径_。

3.指定材料制成的棱镜，角色散率与_折射棱角_成正比，色分辨本领与底面宽度成正比。

4.光学仪器的分辨极限不能无限小是由于光的_衍射_。

三．简答题

1.实际的光学仪器一般需要权衡解决哪两类参数矛盾？P165

成像清晰度与系统聚光本领之间的矛盾

成像清晰度与细节分辨程度之间的矛盾

2.什么叫有效光阑？如何确定一个光学系统的有效光阑？P180、181

在所有光阑中，限制入射光束最起作用的那个光阑，称为有效光阑或孔径光阑。

确定任何光具组有效光阑的方法是：先求出每一个给定光阑包括透镜边缘对其前面（向着物空间方面）那一部分光具组所成的像，找出所有这些像和第一个透镜边缘对指定的物点所张的角，在这些张角中找出最小的那个，和这最小的张角对应的光阑就是对于该物点的有效光阑。

3.什么叫入射光瞳？什么叫出射光瞳？P180

有效光阑被自己前面部分的光具组所成的像称为入射光瞳；被自己后面部分的光具组所成的像称为出射光瞳

4.若光具组仅是单独的一个薄透镜，则有效光阑、入射光瞳和出射光瞳分别是什么？

P182

有效光阑、入射光瞳和出射光瞳均为透镜自身的边缘。

第五章

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