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屏
n3
题3图 题4图
5、[ ]一块制作好的全息图,如果将其打破, 剩下一小块,用光照射这一小块来再现时,看到的现象是
(A) 看到一小部分像 (B)看到大部分像 (C)看到完整的像 (D)看不到像
6、[ ]关于相差,下列说法不正确的是
(A)相差分为单色像差与色像差 (B)采用限制成像的通光孔径能够消除透镜的像差
(C)像散破坏了光束的同心性,而畸变没有破坏光束的同心性 (D)透镜成像时,可能有色差,而反射镜所成的像不会有色差
7、[ ] 一束自然光通过一偏振片后,射到一折射率为3的玻璃片上。若转动玻璃片,使反射光消失,这时入射角等于
(A)60o (B)45o (C)30o (D)15o 8、[ ]用显微镜对物体作显微摄影时,用波长较短的光照射较好,是因为 (A)波长越短,分辨率越高 (B)波长越短,显微镜放大率越大 (C)波长越短,底片越易感光 (D)以上都不对 9、[ ]在光电效应中,饱和光电流的大小取决于
(A)入射光的波长; (B)光电管两极间的电势差; (C)入射光的强度; (D)金属的电子逸出功。 10、[ ]当电子的德布罗意波长与光子的波长相同时,则它们的
(A)动量相等 (B)能量相等 (C)动量和能量都不相等 (D)动量和能量都相等
二、填空题(每题4分,共20分)
1. 已知某单色平面波的波函数为U(r,t)=A0exp[?i(152?108t?3x?4y?5z)]其中A0
?为常数,x,y,z的单位均为m,t的单位为s。则:该平面波的波矢k的大小为__________;波长?为__________。
2.横向放大率定义为____________的比值,横向放大率与角放大率和轴向放大率满足____ ______的关系。
3. 入射强度为I的能量一定的光子束经过厚度为d的铅板后,强度减为I/2,若铅板的厚度增加到3d,它的强度减小为 。
4. 观察迈克尔孙干涉仪,若在可动反射镜M移动0.62mm的过程中,观察到干涉条纹移动了2300条,则所用光波的波长为 。
5. 光照度的单位为 ,发光强度的单位为 。
?三、(10分)阐述理想光学系统的基点和基面,以及哪些具有共轭关系。
四、(10分)在双缝干涉实验中,波长为??550nm的单色平行光垂直入射到双缝间距
为a?2?10m的双缝上,屏到双缝的距离D=2m。求: (1)中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距;
(2)用一个厚度为e?6.6?10m、折射率为n=1.58的玻璃片覆盖其中的一条缝后,零级明纹将移到原来的第几级明纹处?
五、(10分)波长为600nm(1nm?10?9m)的单色光垂直入射到宽度为a?0.10mm的 (1) 中央衍射明条纹的宽度?x0; (2) 第二级暗纹距离中心的距离x2
?6?4单缝上,观察夫琅禾费衍射图样,透镜焦距f?1.0m,屏在透镜的焦平面处.求:
六、(10分)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?
光学期终试卷(十二)
班级 学号 姓名 成绩
一、选择题
1、[ ]在水面上飘浮一层油,日光下,可以看到彩色条纹, 是什么现象? (A)衍射 (B) 偏振 (C) 干涉 (D)色散 2、[ ]一块制作好的全息图,如果将其打破, 剩下一小块,用光照射这一小块来再现时,看到的现象是
(A) 看到一小部分像 (B)看不到像 (C)看到完整的像 (D)看到大部分像
3、[ ]一个波带片的孔径内有10个半波带,其中偶数个波带露出,而奇数个波带被挡住,则轴上场点得强度与自由传播时强度之比为
(A)10 (B)100 (C)200 (D)400
4、[ ]用显微镜对物体作显微摄影时,用波长较短的光照射较好,是因为
(A)波长越短,分辨率越高 (B)波长越短,底片越易感光 (C)波长越短,显微镜放大率越大 (D)以上都不对
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透过。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)光强单调增加;
(B)光强先增加,后有减小至零; (C)光强先增加,后减小,再增加;
(D)光强先增加,然后减小,再增加再减小至零。 6、[ ]关于散射,下列说法错误的是:
(A)散射是光线通过不均匀介质时产生的光线偏离原来传播方向的光学现象; (B)光的散射不能用直线传播、反射和折射定律严格描述; (C)散射就是漫反射;
(D)散射是无穷多微粒引起的衍射光波的非相干叠加。7、[ ]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)1.5??? (B)1.5n? (C)1.5 n??? (D)3???
8、[ ]用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为λ的单色平行光垂直入射时,若观察到的干涉条纹如图所示,每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直线部分的连线相切,则工件表面与条纹弯曲处对应的部分
(A)凸起,且高度为λ/4; (B)凸起,且高度为λ/2; (C)凹陷,且深度为λ/2; (D)凹陷,且深度为λ/4。
9、[ ]在康普顿效应实验中,若散射光波长是入射光波长的1.2倍,则散射光光子能量
?与反冲电子动能Ek之比?E为
k
(A)2 (B)3 (C)4 (D)5
10、[ ]当电子的德布罗意波长与光子的波长相同时,则它们的
(A)动量相等 (B)能量相等 (C)动量和能量都不相等 (D)动量和能量都相等
二、填空题(每题4分,共20分)
1、若已知波函数位相分布?(p)?5x?4y?3z?10,则波矢k与y轴夹角为 。波长为 。
2、若用折射率为1.5的透明介质制成焦距为100cm的双凸透镜,已知其中一面的曲率半径为25cm,则另外一面的曲率半径可以为__________ 或__________。
3、用波长为546.1 nm的平行单色光垂直照射在一透射光栅上,测得第一级光谱线的衍射角为30°。则该光栅每一毫米上有 条刻痕。
4、外壳由毛玻璃制成的球形灯炮的直径为20cm,灯丝的发光强度为1000坎德拉,若一表面积为0.25m的光屏接收到此灯总光通量的10%,此屏的照度为 勒克斯。 5、有三个偏振片堆叠在一起,第一块与第三块的偏振片化方向相互垂直,第二块和第一块
的偏振化方向相互平行,然后第二块偏振片以恒定的角速度? 绕光传播的方向旋转,如题5图所示。设入射自然光的光强为I。则t时刻,I1=______________ ,I=______________。
2
?I0I1?I2I自然光P1P2P3题5 三、(10分)如图所示,已知光线1—1′是一对共轭光线,求光线2的共轭光
线.
2HNH′N′11′
四、 (10分)
如图所示,已知用波长??550nm,照相机镜头n3?1.5,其上涂一层
n2?1.38的氟化镁增透膜,光线垂直入射。问:若反射光相消干涉的条件中取 k=1,膜的
厚度为多少?此增透膜在可见光范围内有没有增反?
五、(10分)一束波长为? =5000?的平行光垂直照射在一个单缝上。
(1)已知单缝衍射的第一暗纹的衍射角?1?30?,求该单缝的宽度a=?
(2)如果所用的单缝的宽度a=0.5mm,缝后紧挨着一个焦距f=1m的薄透镜,求:(a)中央明条纹的角宽度;(b)第一级与第二级暗纹的距离;
(3) 如果在屏幕上离中央亮纹中心为x=3.5mm处的P点为一亮纹,试求(a)该P处亮纹的级数;(b)从P处看,对该光波而言,狭缝处的波阵面可分割成几个半波带?
六、(10分)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?
光学期终试卷(十三)
班级 学号 姓名 成绩
一、选择题
1、( )试判断下列几种说法,正确的是
A.平面反射镜所成的像必然是虚像
B.凸面反射镜所成的像必然是虚像
C.透镜成像时,可能有色差,而反射镜所成的像不会有色差 D.空气中的凹透镜不可以得到正立放大的实像
2、( )在水面上飘浮一层油,日光下,可以看到彩色条纹, 是什么现象?