现代光学基础考卷2011-B卷
更新时间:2023-09-21 00:28:01 阅读量: 自然科学 文档下载
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自 觉 遵 守 考名姓 场 纪 律 如 考 试 作 弊 此号 答学 卷 无 效东 南 大 学 考 试 卷(B 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
题目 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分 批阅人 线一、 选择和填空题(共18题,共36分, 每题二分)、
1. 玻璃的折射率为n=1.5,光从空气射向玻璃时的布儒斯特角为( );光从玻璃射向空气时的布儒斯特角为( )。
2. 在双缝杨氏干涉实验中,两缝分别被折射率为n1 和n2 的透明薄膜遮盖, 封二者的厚度均为d。波长为 ? 的平行单色光垂直照射到双缝上,在屏中央处,两束相干光的相位差为( )。
3. 在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现(即缺级),那么此光栅每个透光缝宽度 b 和相邻两缝 密间不透光部分宽度 a 的关系为( )。
4. 波长为 ? = 600nm 的单色光垂直入射于光栅常数 d = 1.8×10-4 cm 的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为( )。
5. 对于观察屏轴上P0点,设光阑包含10个半波带,让奇数半波带通光,而偶数半波带不通光,则P0点的光强约为光阑不存在时的( )倍
6.迈克尔逊干涉仪的可动反光镜移动了0.310mm,干涉条纹移动了1250条,则所用的单色光的波长为( )。
7.在夫朗禾费单缝衍射实验中,以波长为589nm的钠黄光垂直入射,若缝宽为10um,则第一极小出现在( )弧度的方向上。
8. 一长度为10cm、每厘米有2000线的平面衍射光栅,在第一级光谱中,在波长500nm附近,能分辨出来的两谱线波长差至少应是( )nm。
9. 在空气中,垂直通过折射率为n,厚度为d的平板玻璃观察物体,看到的象移近了( )。
A,d/n; B,nd; C,(n-1)d; D.(n-1)d/n
10. 望远镜的视角放大率M= _______________;开普勒望远镜与伽利略望远镜的
放大本领的不同之处是______________________________________。
11. 一束自然光入射到一个由二个偏振片组成的偏振片组上,二个偏振片偏振化
方向成30度角,则透过这组偏振片的光强与入射光强之比为( )。 (A)3:4.(B)√3:4.(C)3:8.(D)1:8
12. 自然光通过偏振片后变为线偏振光,若使出射光线再通过1/4波片,波片光轴方向与偏振片偏振化方向成45°角,则通过1/4波片后的光是( )偏振光,若两者之间成60°角,则通过1/4波片后的光是( )偏振光。
13 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 ( )。 (A)中心暗斑变成亮斑.(B)变疏.(C)变密. (D)间距不变.
14. 一束单色平行光垂直入射到一块具有2500条/厘米 的平面光栅上,发现第二
级谱线是在30°角方向上衍射形成的,那么所用的波长是( )。 (A)0.1um.(B)1um.(C)10um.(D)100um
15. 把原来在空气中的薄透镜放入水中(n=1.33),此透镜(n=1.50)的焦距f将( )?
(A)不变;(B)增加为1.33倍;(C)增加为1.5倍;(D)增加为3.91倍
16. 以下说法错误的是( ) 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( ) 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??555nm辐通量为1瓦的光源其对应的光通量为( )流明, 波长为??800nm辐通量为10瓦的光源其对应的光通量为( )流明。
二、问答题(共三题, 共24分,每题8分)
1、 (8分) 如图所示,L为薄透镜,MN为主光轴,点O为光心,ABC为已知的一条通过薄透镜的入射和折射光线,用任意光线作图法确定入射光线DE通过该薄透镜后的折射光线。 L B
C A
M N O D
E
2、(8分)请解释下列名词:(1)双折射;(2)光轴;(3)主平面;(4)二向色性。
3、(8分)如图所示,由一块平板玻璃和一块底面是球冠面的玻璃体组成的实验装置,平行光垂直入射,试定性分析:(1)该干涉装置的干涉条纹形状。 (2)当G1上下移动时干涉条纹的变化情况。
G1 G2
三、计算题(共四题, 共40分,.每题10分)
1、一块厚度为0.01mm的方解石晶片,其光轴平行于晶片表面,设其(no- ne )对各波长均为0.271 ,当将这块晶片插入偏振化方向相互平行的二偏振片之间时,晶片光轴与二偏振片偏振化方向的夹角为45度,平行光垂直入射,问在可见光范围内(400nm—700nm),有哪些波长的光将被完全吸收? (10分)
2、(10分) 波长为600nm的单色平行光正入射到夫琅禾费衍射光栅上,两个相邻主极大分别出现在sin?1?0.2和sin?2?0.3,第四级主极强缺级,求光栅常数与单缝的可能最小宽度。
3.、(10分) 一架镜头焦距为 40mm的相机,如其拍摄范围为1米至无限远,该机镜头至底片间距可调节的距离有多大?如镜头的最大外径D=10mm,它能否分辨一公里外相距20cm的二个发光点(设二个发光点所发光的波长为600nm,)?
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