光学期终试卷

光学期终试卷(九)

班级学号姓名成绩一．选择题(每小题分,共25分每小题只有一个正确答案)

1. 对一个确定的光学系统来说，下面哪个物理量是不确定的

Ａ垂轴放大率Ｂ焦距Ｃ光焦度Ｄ主平面

2. 关于光程下列哪种说法是不正确的

Ａ光程表示在媒质中通过真实路径所需时间内，在真空中所能传播的路程。

Ｂ从物点到像点之间的各光线的光程是相等的。

Ｃ光传播不同的光程后，其位相值将不同。

Ｄ在不同的媒质中光传播相同的路径其光程不相等。

3. 在劳埃德镜干涉实验中，增大干涉条纹的间距的方法有

Ａ增大点光源至平面镜的距离。Ｂ减小入射光的波长。

Ｃ减小点光源至接收屏的距离。Ｄ增大入射光的波长。

4. 窗玻璃也是一块媒质板，但在通常的日光下我们观察不到干涉现象，那是因为

Ａ玻璃太厚从两表面反射的光程差太大；

Ｂ玻璃两表面的平面度太差；

Ｃ因为干涉区域是不定域的；

Ｄ以上都不是。

5. 为增加蓝天和白云的对比，摄影者常采用橙黄色滤色镜拍摄天空，设照相机镜头和底

片的灵敏度将光谱范围限制在390nm到620nm之间，并设太阳光谱在此范围内可以看到的是常数，若滤色镜把波长在5500A以下的光全部吸收，则天空的散射光被它去掉的百分比为

Ａ70% B 82% C 76% D 64%

6.光栅的色分辨本领Ｒ与角色散Ｄ之间的关系为

ＡＲ与Ｄ无关ＢＲ与Ｄ有关，并且Ｒ越大，Ｄ也越大；

ＣＲ与Ｄ有关；ＤＲ与Ｄ有关，并且Ｒ越大，Ｄ越小。

７．小圆孔的菲涅尔衍射，用单色点光源作光源，对轴上某点Ｐ来说，当圆孔大小为多大时，Ｐ点光强最强

Ａ偶数个半波带Ｂ奇数个半波带；Ｃ一个半波带；Ｄ无穷多个半波带８．右旋椭圆偏振光垂直通过λ／４波片后，其出射光为

Ａ右旋椭圆偏振光Ｂ线偏振光

Ｃ右旋圆偏振光Ｄ左旋圆偏振光

９．再现全息图是利用光的什么原理

Ａ折射Ｂ散射Ｃ干涉Ｄ衍射

１０．通过平面平行的双折射晶片观察远处物体时，将看到

Ａ二个像Ｂ一个像Ｃ许多个像Ｄ看不到像

二．填充题（每小题２分，共２０分）

１．波长为600nm的单色光垂直地照射到镀有反射率很高的银膜平板上，平板上放着另一个涂有感光乳胶薄层的透明平板玻璃板，两平面间夹角θ＝２’。乳胶显影后发现一系列平行黑条纹，相邻两黑条纹之间的距离为①mm

２．把折身率n=１．４０的薄膜放入迈克尔逊干涉仪的一臂时，如果由此产生了７条条纹的移动，则膜的厚度为②ｍ（已知光波波长为589nm）

３．一容器中盛有透明液体，其折射率为2，今在液面下８厘米深处有一发光点，则发现液面上有一亮圆，而圆外无光透出，则此亮圆的半径为③ｃｍ

４．一幻灯机将幻灯片成像在距透镜１５ｍ远的屏幕上，如果幻灯片上１ｃｍ被放大成24厘米，那么该透镜的焦距为④cｍ

5. 在一个每厘米有３１５０条刻线的光栅的可见光谱中，可在第五级衍射中观察到

的波长为比⑤nm 短的所有波长的可见光．

6. 设有一圆盘直径0.5cm, 其不规则程度(偏离理想圆周的起伏度)为10微米, 置该盘

点光源后1m处. 若相对于轴上点而言,此不规则不会切掉相应波带宽度的四分之一时,仍能观察到中心亮斑. 中心亮斑距圆盘的最短距离为⑥(设λ=500nm)

7.一束右旋圆偏振光正入射到一玻璃反射面上,则迎着反射光看反射出来的光束是

⑦光.

8. 若双星发光的波长为540nm,试问以孔径为127cm的望远镜来分辨双星的最小角距θ为

⑧rad

9. 在光电效应中,当频率为3χ1015HZ的单色光照射在脱出功为的金属表面时,金属中脱

出的光电子的最大速度为⑨m/s

10. 光从空气射到某介质介面时的布儒斯特角为,则光在该种介质中全反射的临界角为

⑩

三. 试用作图法找像的位置和大小.(5分)

(P, Q 为物,光线从右边入射)

F1H1H1’ F1’ P F2H2H2’ F2’

四.论述题(10分)

试论述单缝衍射和光栅衍射有何区别,用哪一种衍射测定波长较准确

五.计算题(每题10分,共40分)

1. 一玻璃球置于空气中, 求它的焦距和主平面的位置。并作图表示。已知玻璃球的半径为

2.00cm, 折射率为. 如果玻璃球面上有一斑点, 计算从另一侧观察此斑点象的位置和放大率.

2. 如图所示的尖劈形薄膜, 右端的厚度h为厘米,

折射率n 为, 波长为707nm的光以30的入射角入射,

求在尖劈面上产生的条纹数, 若以两玻璃之间形成的空

3. 设波长为的平行光垂直入射到一很大的光栅上, 光栅常数为d. 衍射光经焦距为f的理想透镜后在其后焦面上形成一系列光点, 现用一遮光屏置于焦面上, 仅让正负一级通过, 在距遮光屏为L 的地方置一观察屏, 求观察屏上的光强分布, 相邻干涉条纹间距.

4. 一块d=0.025mm厚的方解石晶片, 表面平行于光轴, 放在正交尼科耳棱镜之间, 晶片主截面与它们成45角, 试问:

(1) 在可见光范围内哪些波长的光不能通过

(2) 如果将第二个尼科耳棱镜的主截面, 转到与第一个平行, 哪些波长的光不能通过