现代光学基础考卷2006A

共9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．学号姓名密封线共9页第2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()。A.强度减为零B.1/8C.3/32D.3/1611.将一片会聚透镜作为简单放大镜时，要求它的焦距()A远大于明视距离;B远小于明视距离;C等于明视距离;D与明视距离无关.12.按光源和光屏到障碍物的距离不同，可将衍射分为两类，一类是，另一类是。13.光源的相干长度与相干时间的关系为（）。相干长度愈长，说明光源的时间相干性（）。14.人眼视网膜上具有锥状体(Cones)和杆状体(Rods)二类视觉细胞,对颜色敏感的为();对颜色没有感觉，而对低照明度景物较敏感的为().15.将折射率n=1.5的薄透镜浸没在折射率为n=1.33的水中，薄透镜的焦距等于空气中焦距的倍。16.在空气中用波长为的单色光进行双缝干涉实验时，观测到干涉条纹相邻明条纹的间距为1.33mm，当把实验装置放在水中时（水的折射率1.33），则相邻明条纹的间距变为___________。17.线偏振光垂直入射到1/2波片上，若入射光的振动面和波片光轴之间的夹角为45O。则透射出来的线偏振光的振动面将转过（）。（A）0O（B）45O（C）90O（D）22.5O．18.波长为的平面偏振光垂直入射到一个表面和光轴平行的晶片上，透射后，原来在晶片中的ｏ光和ｅ光产生了π/2的位相差,则对此波长的光此晶片为()（A）半波片（B）1/4波片（C）全波片（D）不确定共9页第3页二.问答作图题(共三题,共24分,每题8分)1.(8分)在一个晴空万里的白天,只给你一块玻璃板和一个没有标明透光方向的偏振片，(1)你用什么办法可以将偏振片的透光方向确定下来？(2)如要获得圆偏振光,还需要什么器件?各器件位置和方位如何安排?2.(8分)图解法求点物S的像.3.(8分)如下4种干涉仪(装置)都能观察到圆条纹,①迈克尔逊干涉仪,②牛顿环装置③法布里-珀罗干涉仪,④平行平板+扩展光源,请问(1)哪几种属于等倾干涉?哪几种属于等厚干涉?(2)增加牛顿环装置中平凸透镜和玻璃平板之间的距离,条纹的移动方向?条纹密度(宽度)如何变化?(3)增加平行平板+扩展光源装置中平行平板的厚度,条纹的移动方向?条纹密度(宽度)如何变化?．nn'H'HK'KF'FSSCr/2共9页第4页三.计算题(共五题,共40分,.每题8分)1.(8分)有一个双星,它们之间的直线距离是一亿公里(108公里)，它们距地球是10光年,问要分辨这个双星需用多大口径的望远镜(取波长＝500nm．).2.(8分)若直接以月亮作为光源，在地面上作杨氏双孔实验，为了获得可见的干涉条纹，问双孔间隔d不能大于多少?已知月地距离约为3.8×105km，月球直径为3477km,光波长取550nm．3．(8分)有一块具有每毫米1000条刻线(1000线/毫米)的光栅,为了分辨波长为600nm米的一束激光束的模结构，光栅需有多宽?(两个模之间的频率差是5×109赫．用光栅的一级光谱)共9页第5页4.(8分)利用多光束干涉可以制成一种干涉滤光片，在玻璃平晶上镀一层银(高反射率)，在银面上蒸镀一层透明膜，在膜上再镀一层银(高反射率)，于是，两个高反射率银面之间形成一个膜层而产生多光束干涉．那透明膜层材料可选用水晶石，其折射率为1.55．设银面反射率R为0.96，膜层厚度h为0.60um．问:(1)在可见光范围内(400nm—760nm)．透射光最强的谱线有几条，其光波长k各为多少?(2).如果要透射光中只有=620nm的一条谱线,请问在材料不变的情况下,膜层厚度h应为多少?5.(8分)凸透镜L1和凹透镜L2共轴放置，相距10cm，凸透镜的像方焦距为20cm,凹透镜的物方焦距为20cm，物体A位于凸透镜前方30cm处，试确定物体所成的像的位置和性质。共9页第6页CCCDBBDABCBCB共9页第7页共9页第8页共9页第9页